]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc_typeck/check/regionck.rs
rustc: use DefId instead of CodeExtent for FreeRegion's scope.
[rust.git] / src / librustc_typeck / check / regionck.rs
1 // Copyright 2012-2014 The Rust Project Developers. See the COPYRIGHT
2 // file at the top-level directory of this distribution and at
3 // http://rust-lang.org/COPYRIGHT.
4 //
5 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE or
6 // http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
7 // <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your
8 // option. This file may not be copied, modified, or distributed
9 // except according to those terms.
10
11 //! The region check is a final pass that runs over the AST after we have
12 //! inferred the type constraints but before we have actually finalized
13 //! the types.  Its purpose is to embed a variety of region constraints.
14 //! Inserting these constraints as a separate pass is good because (1) it
15 //! localizes the code that has to do with region inference and (2) often
16 //! we cannot know what constraints are needed until the basic types have
17 //! been inferred.
18 //!
19 //! ### Interaction with the borrow checker
20 //!
21 //! In general, the job of the borrowck module (which runs later) is to
22 //! check that all soundness criteria are met, given a particular set of
23 //! regions. The job of *this* module is to anticipate the needs of the
24 //! borrow checker and infer regions that will satisfy its requirements.
25 //! It is generally true that the inference doesn't need to be sound,
26 //! meaning that if there is a bug and we inferred bad regions, the borrow
27 //! checker should catch it. This is not entirely true though; for
28 //! example, the borrow checker doesn't check subtyping, and it doesn't
29 //! check that region pointers are always live when they are used. It
30 //! might be worthwhile to fix this so that borrowck serves as a kind of
31 //! verification step -- that would add confidence in the overall
32 //! correctness of the compiler, at the cost of duplicating some type
33 //! checks and effort.
34 //!
35 //! ### Inferring the duration of borrows, automatic and otherwise
36 //!
37 //! Whenever we introduce a borrowed pointer, for example as the result of
38 //! a borrow expression `let x = &data`, the lifetime of the pointer `x`
39 //! is always specified as a region inference variable. `regionck` has the
40 //! job of adding constraints such that this inference variable is as
41 //! narrow as possible while still accommodating all uses (that is, every
42 //! dereference of the resulting pointer must be within the lifetime).
43 //!
44 //! #### Reborrows
45 //!
46 //! Generally speaking, `regionck` does NOT try to ensure that the data
47 //! `data` will outlive the pointer `x`. That is the job of borrowck.  The
48 //! one exception is when "re-borrowing" the contents of another borrowed
49 //! pointer. For example, imagine you have a borrowed pointer `b` with
50 //! lifetime L1 and you have an expression `&*b`. The result of this
51 //! expression will be another borrowed pointer with lifetime L2 (which is
52 //! an inference variable). The borrow checker is going to enforce the
53 //! constraint that L2 < L1, because otherwise you are re-borrowing data
54 //! for a lifetime larger than the original loan.  However, without the
55 //! routines in this module, the region inferencer would not know of this
56 //! dependency and thus it might infer the lifetime of L2 to be greater
57 //! than L1 (issue #3148).
58 //!
59 //! There are a number of troublesome scenarios in the tests
60 //! `region-dependent-*.rs`, but here is one example:
61 //!
62 //!     struct Foo { i: i32 }
63 //!     struct Bar { foo: Foo  }
64 //!     fn get_i<'a>(x: &'a Bar) -> &'a i32 {
65 //!        let foo = &x.foo; // Lifetime L1
66 //!        &foo.i            // Lifetime L2
67 //!     }
68 //!
69 //! Note that this comes up either with `&` expressions, `ref`
70 //! bindings, and `autorefs`, which are the three ways to introduce
71 //! a borrow.
72 //!
73 //! The key point here is that when you are borrowing a value that
74 //! is "guaranteed" by a borrowed pointer, you must link the
75 //! lifetime of that borrowed pointer (L1, here) to the lifetime of
76 //! the borrow itself (L2).  What do I mean by "guaranteed" by a
77 //! borrowed pointer? I mean any data that is reached by first
78 //! dereferencing a borrowed pointer and then either traversing
79 //! interior offsets or boxes.  We say that the guarantor
80 //! of such data is the region of the borrowed pointer that was
81 //! traversed.  This is essentially the same as the ownership
82 //! relation, except that a borrowed pointer never owns its
83 //! contents.
84
85 use check::dropck;
86 use check::FnCtxt;
87 use middle::free_region::FreeRegionMap;
88 use middle::mem_categorization as mc;
89 use middle::mem_categorization::Categorization;
90 use middle::region::{CodeExtent, RegionMaps};
91 use rustc::hir::def_id::DefId;
92 use rustc::ty::subst::Substs;
93 use rustc::traits;
94 use rustc::ty::{self, Ty, MethodCall, TypeFoldable};
95 use rustc::infer::{self, GenericKind, SubregionOrigin, VerifyBound};
96 use rustc::ty::adjustment;
97 use rustc::ty::wf::ImpliedBound;
98
99 use std::mem;
100 use std::ops::Deref;
101 use std::rc::Rc;
102 use syntax::ast;
103 use syntax_pos::Span;
104 use rustc::hir::intravisit::{self, Visitor, NestedVisitorMap};
105 use rustc::hir::{self, PatKind};
106
107 // a variation on try that just returns unit
108 macro_rules! ignore_err {
109     ($e:expr) => (match $e { Ok(e) => e, Err(_) => return () })
110 }
111
112 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
113 // PUBLIC ENTRY POINTS
114
115 impl<'a, 'gcx, 'tcx> FnCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
116     pub fn regionck_expr(&self, body: &'gcx hir::Body) {
117         let subject = self.tcx.hir.body_owner_def_id(body.id());
118         let id = body.value.id;
119         let mut rcx = RegionCtxt::new(self, RepeatingScope(id), id, Subject(subject));
120         if self.err_count_since_creation() == 0 {
121             // regionck assumes typeck succeeded
122             rcx.visit_body(body);
123             rcx.visit_region_obligations(id);
124         }
125         rcx.resolve_regions_and_report_errors();
126
127         assert!(self.tables.borrow().free_region_map.is_empty());
128         self.tables.borrow_mut().free_region_map = rcx.free_region_map;
129     }
130
131     /// Region checking during the WF phase for items. `wf_tys` are the
132     /// types from which we should derive implied bounds, if any.
133     pub fn regionck_item(&self,
134                          item_id: ast::NodeId,
135                          span: Span,
136                          wf_tys: &[Ty<'tcx>]) {
137         debug!("regionck_item(item.id={:?}, wf_tys={:?}", item_id, wf_tys);
138         let subject = self.tcx.hir.local_def_id(item_id);
139         let mut rcx = RegionCtxt::new(self, RepeatingScope(item_id), item_id, Subject(subject));
140         rcx.free_region_map.relate_free_regions_from_predicates(
141             &self.parameter_environment.caller_bounds);
142         rcx.relate_free_regions(wf_tys, item_id, span);
143         rcx.visit_region_obligations(item_id);
144         rcx.resolve_regions_and_report_errors();
145     }
146
147     pub fn regionck_fn(&self,
148                        fn_id: ast::NodeId,
149                        body: &'gcx hir::Body) {
150         debug!("regionck_fn(id={})", fn_id);
151         let subject = self.tcx.hir.body_owner_def_id(body.id());
152         let node_id = body.value.id;
153         let mut rcx = RegionCtxt::new(self, RepeatingScope(node_id), node_id, Subject(subject));
154
155         if self.err_count_since_creation() == 0 {
156             // regionck assumes typeck succeeded
157             rcx.visit_fn_body(fn_id, body, self.tcx.hir.span(fn_id));
158         }
159
160         rcx.free_region_map.relate_free_regions_from_predicates(
161             &self.parameter_environment.caller_bounds);
162
163         rcx.resolve_regions_and_report_errors();
164
165         // In this mode, we also copy the free-region-map into the
166         // tables of the enclosing fcx. In the other regionck modes
167         // (e.g., `regionck_item`), we don't have an enclosing tables.
168         assert!(self.tables.borrow().free_region_map.is_empty());
169         self.tables.borrow_mut().free_region_map = rcx.free_region_map;
170     }
171 }
172
173 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
174 // INTERNALS
175
176 pub struct RegionCtxt<'a, 'gcx: 'a+'tcx, 'tcx: 'a> {
177     pub fcx: &'a FnCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
178
179     region_bound_pairs: Vec<(ty::Region<'tcx>, GenericKind<'tcx>)>,
180
181     pub region_maps: Rc<RegionMaps<'tcx>>,
182
183     free_region_map: FreeRegionMap<'tcx>,
184
185     // id of innermost fn body id
186     body_id: ast::NodeId,
187
188     // call_site scope of innermost fn
189     call_site_scope: Option<CodeExtent<'tcx>>,
190
191     // id of innermost fn or loop
192     repeating_scope: ast::NodeId,
193
194     // id of AST node being analyzed (the subject of the analysis).
195     subject_def_id: DefId,
196
197 }
198
199 impl<'a, 'gcx, 'tcx> Deref for RegionCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
200     type Target = FnCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>;
201     fn deref(&self) -> &Self::Target {
202         &self.fcx
203     }
204 }
205
206 pub struct RepeatingScope(ast::NodeId);
207 pub struct Subject(DefId);
208
209 impl<'a, 'gcx, 'tcx> RegionCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
210     pub fn new(fcx: &'a FnCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
211                RepeatingScope(initial_repeating_scope): RepeatingScope,
212                initial_body_id: ast::NodeId,
213                Subject(subject): Subject) -> RegionCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
214         let region_maps = fcx.tcx.region_maps(subject);
215         RegionCtxt {
216             fcx: fcx,
217             region_maps: region_maps,
218             repeating_scope: initial_repeating_scope,
219             body_id: initial_body_id,
220             call_site_scope: None,
221             subject_def_id: subject,
222             region_bound_pairs: Vec::new(),
223             free_region_map: FreeRegionMap::new(),
224         }
225     }
226
227     fn set_call_site_scope(&mut self, call_site_scope: Option<CodeExtent<'tcx>>)
228                            -> Option<CodeExtent<'tcx>> {
229         mem::replace(&mut self.call_site_scope, call_site_scope)
230     }
231
232     fn set_body_id(&mut self, body_id: ast::NodeId) -> ast::NodeId {
233         mem::replace(&mut self.body_id, body_id)
234     }
235
236     fn set_repeating_scope(&mut self, scope: ast::NodeId) -> ast::NodeId {
237         mem::replace(&mut self.repeating_scope, scope)
238     }
239
240     /// Try to resolve the type for the given node, returning t_err if an error results.  Note that
241     /// we never care about the details of the error, the same error will be detected and reported
242     /// in the writeback phase.
243     ///
244     /// Note one important point: we do not attempt to resolve *region variables* here.  This is
245     /// because regionck is essentially adding constraints to those region variables and so may yet
246     /// influence how they are resolved.
247     ///
248     /// Consider this silly example:
249     ///
250     /// ```
251     /// fn borrow(x: &i32) -> &i32 {x}
252     /// fn foo(x: @i32) -> i32 {  // block: B
253     ///     let b = borrow(x);    // region: <R0>
254     ///     *b
255     /// }
256     /// ```
257     ///
258     /// Here, the region of `b` will be `<R0>`.  `<R0>` is constrained to be some subregion of the
259     /// block B and some superregion of the call.  If we forced it now, we'd choose the smaller
260     /// region (the call).  But that would make the *b illegal.  Since we don't resolve, the type
261     /// of b will be `&<R0>.i32` and then `*b` will require that `<R0>` be bigger than the let and
262     /// the `*b` expression, so we will effectively resolve `<R0>` to be the block B.
263     pub fn resolve_type(&self, unresolved_ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
264         self.resolve_type_vars_if_possible(&unresolved_ty)
265     }
266
267     /// Try to resolve the type for the given node.
268     fn resolve_node_type(&self, id: ast::NodeId) -> Ty<'tcx> {
269         let t = self.node_ty(id);
270         self.resolve_type(t)
271     }
272
273     /// Try to resolve the type for the given node.
274     pub fn resolve_expr_type_adjusted(&mut self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
275         let ty = self.tables.borrow().expr_ty_adjusted(expr);
276         self.resolve_type(ty)
277     }
278
279     fn visit_fn_body(&mut self,
280                      id: ast::NodeId, // the id of the fn itself
281                      body: &'gcx hir::Body,
282                      span: Span)
283     {
284         // When we enter a function, we can derive
285         debug!("visit_fn_body(id={})", id);
286
287         let body_id = body.id();
288
289         let call_site = self.tcx.call_site_extent(id);
290         let old_call_site_scope = self.set_call_site_scope(Some(call_site));
291
292         let fn_sig = {
293             let fn_sig_map = &self.tables.borrow().liberated_fn_sigs;
294             match fn_sig_map.get(&id) {
295                 Some(f) => f.clone(),
296                 None => {
297                     bug!("No fn-sig entry for id={}", id);
298                 }
299             }
300         };
301
302         let old_region_bounds_pairs_len = self.region_bound_pairs.len();
303
304         // Collect the types from which we create inferred bounds.
305         // For the return type, if diverging, substitute `bool` just
306         // because it will have no effect.
307         //
308         // FIXME(#27579) return types should not be implied bounds
309         let fn_sig_tys: Vec<_> =
310             fn_sig.inputs().iter().cloned().chain(Some(fn_sig.output())).collect();
311
312         let old_body_id = self.set_body_id(body_id.node_id);
313         self.relate_free_regions(&fn_sig_tys[..], body_id.node_id, span);
314         self.link_fn_args(self.tcx.node_extent(body_id.node_id), &body.arguments);
315         self.visit_body(body);
316         self.visit_region_obligations(body_id.node_id);
317
318         let call_site_scope = self.call_site_scope.unwrap();
319         debug!("visit_fn_body body.id {:?} call_site_scope: {:?}",
320                body.id(), call_site_scope);
321         let call_site_region = self.tcx.mk_region(ty::ReScope(call_site_scope));
322         self.type_of_node_must_outlive(infer::CallReturn(span),
323                                        body_id.node_id,
324                                        call_site_region);
325
326         self.region_bound_pairs.truncate(old_region_bounds_pairs_len);
327
328         self.set_body_id(old_body_id);
329         self.set_call_site_scope(old_call_site_scope);
330     }
331
332     fn visit_region_obligations(&mut self, node_id: ast::NodeId)
333     {
334         debug!("visit_region_obligations: node_id={}", node_id);
335
336         // region checking can introduce new pending obligations
337         // which, when processed, might generate new region
338         // obligations. So make sure we process those.
339         self.select_all_obligations_or_error();
340
341         // Make a copy of the region obligations vec because we'll need
342         // to be able to borrow the fulfillment-cx below when projecting.
343         let region_obligations =
344             self.fulfillment_cx
345                 .borrow()
346                 .region_obligations(node_id)
347                 .to_vec();
348
349         for r_o in &region_obligations {
350             debug!("visit_region_obligations: r_o={:?} cause={:?}",
351                    r_o, r_o.cause);
352             let sup_type = self.resolve_type(r_o.sup_type);
353             let origin = self.code_to_origin(&r_o.cause, sup_type);
354             self.type_must_outlive(origin, sup_type, r_o.sub_region);
355         }
356
357         // Processing the region obligations should not cause the list to grow further:
358         assert_eq!(region_obligations.len(),
359                    self.fulfillment_cx.borrow().region_obligations(node_id).len());
360     }
361
362     fn code_to_origin(&self,
363                       cause: &traits::ObligationCause<'tcx>,
364                       sup_type: Ty<'tcx>)
365                       -> SubregionOrigin<'tcx> {
366         SubregionOrigin::from_obligation_cause(cause,
367                                                || infer::RelateParamBound(cause.span, sup_type))
368     }
369
370     /// This method populates the region map's `free_region_map`. It walks over the transformed
371     /// argument and return types for each function just before we check the body of that function,
372     /// looking for types where you have a borrowed pointer to other borrowed data (e.g., `&'a &'b
373     /// [usize]`.  We do not allow references to outlive the things they point at, so we can assume
374     /// that `'a <= 'b`. This holds for both the argument and return types, basically because, on
375     /// the caller side, the caller is responsible for checking that the type of every expression
376     /// (including the actual values for the arguments, as well as the return type of the fn call)
377     /// is well-formed.
378     ///
379     /// Tests: `src/test/compile-fail/regions-free-region-ordering-*.rs`
380     fn relate_free_regions(&mut self,
381                            fn_sig_tys: &[Ty<'tcx>],
382                            body_id: ast::NodeId,
383                            span: Span) {
384         debug!("relate_free_regions >>");
385
386         for &ty in fn_sig_tys {
387             let ty = self.resolve_type(ty);
388             debug!("relate_free_regions(t={:?})", ty);
389             let implied_bounds = ty::wf::implied_bounds(self, body_id, ty, span);
390
391             // Record any relations between free regions that we observe into the free-region-map.
392             self.free_region_map.relate_free_regions_from_implied_bounds(&implied_bounds);
393
394             // But also record other relationships, such as `T:'x`,
395             // that don't go into the free-region-map but which we use
396             // here.
397             for implication in implied_bounds {
398                 debug!("implication: {:?}", implication);
399                 match implication {
400                     ImpliedBound::RegionSubRegion(&ty::ReFree(free_a),
401                                                   &ty::ReVar(vid_b)) => {
402                         self.add_given(free_a, vid_b);
403                     }
404                     ImpliedBound::RegionSubParam(r_a, param_b) => {
405                         self.region_bound_pairs.push((r_a, GenericKind::Param(param_b)));
406                     }
407                     ImpliedBound::RegionSubProjection(r_a, projection_b) => {
408                         self.region_bound_pairs.push((r_a, GenericKind::Projection(projection_b)));
409                     }
410                     ImpliedBound::RegionSubRegion(..) => {
411                         // In principle, we could record (and take
412                         // advantage of) every relationship here, but
413                         // we are also free not to -- it simply means
414                         // strictly less that we can successfully type
415                         // check. (It may also be that we should
416                         // revise our inference system to be more
417                         // general and to make use of *every*
418                         // relationship that arises here, but
419                         // presently we do not.)
420                     }
421                 }
422             }
423         }
424
425         debug!("<< relate_free_regions");
426     }
427
428     fn resolve_regions_and_report_errors(&self) {
429         self.fcx.resolve_regions_and_report_errors(self.subject_def_id,
430                                                    &self.region_maps,
431                                                    &self.free_region_map);
432     }
433
434     fn constrain_bindings_in_pat(&mut self, pat: &hir::Pat) {
435         debug!("regionck::visit_pat(pat={:?})", pat);
436         pat.each_binding(|_, id, span, _| {
437             // If we have a variable that contains region'd data, that
438             // data will be accessible from anywhere that the variable is
439             // accessed. We must be wary of loops like this:
440             //
441             //     // from src/test/compile-fail/borrowck-lend-flow.rs
442             //     let mut v = box 3, w = box 4;
443             //     let mut x = &mut w;
444             //     loop {
445             //         **x += 1;   // (2)
446             //         borrow(v);  //~ ERROR cannot borrow
447             //         x = &mut v; // (1)
448             //     }
449             //
450             // Typically, we try to determine the region of a borrow from
451             // those points where it is dereferenced. In this case, one
452             // might imagine that the lifetime of `x` need only be the
453             // body of the loop. But of course this is incorrect because
454             // the pointer that is created at point (1) is consumed at
455             // point (2), meaning that it must be live across the loop
456             // iteration. The easiest way to guarantee this is to require
457             // that the lifetime of any regions that appear in a
458             // variable's type enclose at least the variable's scope.
459
460             let var_scope = self.region_maps.var_scope(id);
461             let var_region = self.tcx.mk_region(ty::ReScope(var_scope));
462
463             let origin = infer::BindingTypeIsNotValidAtDecl(span);
464             self.type_of_node_must_outlive(origin, id, var_region);
465
466             let typ = self.resolve_node_type(id);
467             let _ = dropck::check_safety_of_destructor_if_necessary(
468                 self, typ, span, var_scope);
469         })
470     }
471 }
472
473 impl<'a, 'gcx, 'tcx> Visitor<'gcx> for RegionCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
474     // (..) FIXME(#3238) should use visit_pat, not visit_arm/visit_local,
475     // However, right now we run into an issue whereby some free
476     // regions are not properly related if they appear within the
477     // types of arguments that must be inferred. This could be
478     // addressed by deferring the construction of the region
479     // hierarchy, and in particular the relationships between free
480     // regions, until regionck, as described in #3238.
481
482     fn nested_visit_map<'this>(&'this mut self) -> NestedVisitorMap<'this, 'gcx> {
483         NestedVisitorMap::None
484     }
485
486     fn visit_fn(&mut self, _fk: intravisit::FnKind<'gcx>, _: &'gcx hir::FnDecl,
487                 b: hir::BodyId, span: Span, id: ast::NodeId) {
488         let body = self.tcx.hir.body(b);
489         self.visit_fn_body(id, body, span)
490     }
491
492     //visit_pat: visit_pat, // (..) see above
493
494     fn visit_arm(&mut self, arm: &'gcx hir::Arm) {
495         // see above
496         for p in &arm.pats {
497             self.constrain_bindings_in_pat(p);
498         }
499         intravisit::walk_arm(self, arm);
500     }
501
502     fn visit_local(&mut self, l: &'gcx hir::Local) {
503         // see above
504         self.constrain_bindings_in_pat(&l.pat);
505         self.link_local(l);
506         intravisit::walk_local(self, l);
507     }
508
509     fn visit_expr(&mut self, expr: &'gcx hir::Expr) {
510         debug!("regionck::visit_expr(e={:?}, repeating_scope={})",
511                expr, self.repeating_scope);
512
513         // No matter what, the type of each expression must outlive the
514         // scope of that expression. This also guarantees basic WF.
515         let expr_ty = self.resolve_node_type(expr.id);
516         // the region corresponding to this expression
517         let expr_region = self.tcx.node_scope_region(expr.id);
518         self.type_must_outlive(infer::ExprTypeIsNotInScope(expr_ty, expr.span),
519                                expr_ty, expr_region);
520
521         let method_call = MethodCall::expr(expr.id);
522         let opt_method_callee = self.tables.borrow().method_map.get(&method_call).cloned();
523         let has_method_map = opt_method_callee.is_some();
524
525         // If we are calling a method (either explicitly or via an
526         // overloaded operator), check that all of the types provided as
527         // arguments for its type parameters are well-formed, and all the regions
528         // provided as arguments outlive the call.
529         if let Some(callee) = opt_method_callee {
530             let origin = match expr.node {
531                 hir::ExprMethodCall(..) =>
532                     infer::ParameterOrigin::MethodCall,
533                 hir::ExprUnary(op, _) if op == hir::UnDeref =>
534                     infer::ParameterOrigin::OverloadedDeref,
535                 _ =>
536                     infer::ParameterOrigin::OverloadedOperator
537             };
538
539             self.substs_wf_in_scope(origin, &callee.substs, expr.span, expr_region);
540             self.type_must_outlive(infer::ExprTypeIsNotInScope(callee.ty, expr.span),
541                                    callee.ty, expr_region);
542         }
543
544         // Check any autoderefs or autorefs that appear.
545         let adjustment = self.tables.borrow().adjustments.get(&expr.id).map(|a| a.clone());
546         if let Some(adjustment) = adjustment {
547             debug!("adjustment={:?}", adjustment);
548             match adjustment.kind {
549                 adjustment::Adjust::DerefRef { autoderefs, ref autoref, .. } => {
550                     let expr_ty = self.resolve_node_type(expr.id);
551                     self.constrain_autoderefs(expr, autoderefs, expr_ty);
552                     if let Some(ref autoref) = *autoref {
553                         self.link_autoref(expr, autoderefs, autoref);
554
555                         // Require that the resulting region encompasses
556                         // the current node.
557                         //
558                         // FIXME(#6268) remove to support nested method calls
559                         self.type_of_node_must_outlive(infer::AutoBorrow(expr.span),
560                                                        expr.id, expr_region);
561                     }
562                 }
563                 /*
564                 adjustment::AutoObject(_, ref bounds, ..) => {
565                     // Determine if we are casting `expr` to a trait
566                     // instance. If so, we have to be sure that the type
567                     // of the source obeys the new region bound.
568                     let source_ty = self.resolve_node_type(expr.id);
569                     self.type_must_outlive(infer::RelateObjectBound(expr.span),
570                                            source_ty, bounds.region_bound);
571                 }
572                 */
573                 _ => {}
574             }
575
576             // If necessary, constrain destructors in the unadjusted form of this
577             // expression.
578             let cmt_result = {
579                 let mc = mc::MemCategorizationContext::new(self, &self.region_maps);
580                 mc.cat_expr_unadjusted(expr)
581             };
582             match cmt_result {
583                 Ok(head_cmt) => {
584                     self.check_safety_of_rvalue_destructor_if_necessary(head_cmt,
585                                                                         expr.span);
586                 }
587                 Err(..) => {
588                     self.tcx.sess.delay_span_bug(expr.span, "cat_expr_unadjusted Errd");
589                 }
590             }
591         }
592
593         // If necessary, constrain destructors in this expression. This will be
594         // the adjusted form if there is an adjustment.
595         let cmt_result = {
596             let mc = mc::MemCategorizationContext::new(self, &self.region_maps);
597             mc.cat_expr(expr)
598         };
599         match cmt_result {
600             Ok(head_cmt) => {
601                 self.check_safety_of_rvalue_destructor_if_necessary(head_cmt, expr.span);
602             }
603             Err(..) => {
604                 self.tcx.sess.delay_span_bug(expr.span, "cat_expr Errd");
605             }
606         }
607
608         debug!("regionck::visit_expr(e={:?}, repeating_scope={}) - visiting subexprs",
609                expr, self.repeating_scope);
610         match expr.node {
611             hir::ExprPath(_) => {
612                 self.fcx.opt_node_ty_substs(expr.id, |item_substs| {
613                     let origin = infer::ParameterOrigin::Path;
614                     self.substs_wf_in_scope(origin, &item_substs.substs, expr.span, expr_region);
615                 });
616             }
617
618             hir::ExprCall(ref callee, ref args) => {
619                 if has_method_map {
620                     self.constrain_call(expr, Some(&callee),
621                                         args.iter().map(|e| &*e), false);
622                 } else {
623                     self.constrain_callee(callee.id, expr, &callee);
624                     self.constrain_call(expr, None,
625                                         args.iter().map(|e| &*e), false);
626                 }
627
628                 intravisit::walk_expr(self, expr);
629             }
630
631             hir::ExprMethodCall(.., ref args) => {
632                 self.constrain_call(expr, Some(&args[0]),
633                                     args[1..].iter().map(|e| &*e), false);
634
635                 intravisit::walk_expr(self, expr);
636             }
637
638             hir::ExprAssignOp(_, ref lhs, ref rhs) => {
639                 if has_method_map {
640                     self.constrain_call(expr, Some(&lhs),
641                                         Some(&**rhs).into_iter(), false);
642                 }
643
644                 intravisit::walk_expr(self, expr);
645             }
646
647             hir::ExprIndex(ref lhs, ref rhs) if has_method_map => {
648                 self.constrain_call(expr, Some(&lhs),
649                                     Some(&**rhs).into_iter(), true);
650
651                 intravisit::walk_expr(self, expr);
652             },
653
654             hir::ExprBinary(op, ref lhs, ref rhs) if has_method_map => {
655                 let implicitly_ref_args = !op.node.is_by_value();
656
657                 // As `expr_method_call`, but the call is via an
658                 // overloaded op.  Note that we (sadly) currently use an
659                 // implicit "by ref" sort of passing style here.  This
660                 // should be converted to an adjustment!
661                 self.constrain_call(expr, Some(&lhs),
662                                     Some(&**rhs).into_iter(), implicitly_ref_args);
663
664                 intravisit::walk_expr(self, expr);
665             }
666
667             hir::ExprBinary(_, ref lhs, ref rhs) => {
668                 // If you do `x OP y`, then the types of `x` and `y` must
669                 // outlive the operation you are performing.
670                 let lhs_ty = self.resolve_expr_type_adjusted(&lhs);
671                 let rhs_ty = self.resolve_expr_type_adjusted(&rhs);
672                 for &ty in &[lhs_ty, rhs_ty] {
673                     self.type_must_outlive(infer::Operand(expr.span),
674                                            ty, expr_region);
675                 }
676                 intravisit::walk_expr(self, expr);
677             }
678
679             hir::ExprUnary(op, ref lhs) if has_method_map => {
680                 let implicitly_ref_args = !op.is_by_value();
681
682                 // As above.
683                 self.constrain_call(expr, Some(&lhs),
684                                     None::<hir::Expr>.iter(), implicitly_ref_args);
685
686                 intravisit::walk_expr(self, expr);
687             }
688
689             hir::ExprUnary(hir::UnDeref, ref base) => {
690                 // For *a, the lifetime of a must enclose the deref
691                 let method_call = MethodCall::expr(expr.id);
692                 let base_ty = match self.tables.borrow().method_map.get(&method_call) {
693                     Some(method) => {
694                         self.constrain_call(expr, Some(&base),
695                                             None::<hir::Expr>.iter(), true);
696                         // late-bound regions in overloaded method calls are instantiated
697                         let fn_ret = self.tcx.no_late_bound_regions(&method.ty.fn_ret());
698                         fn_ret.unwrap()
699                     }
700                     None => self.resolve_node_type(base.id)
701                 };
702                 if let ty::TyRef(r_ptr, _) = base_ty.sty {
703                     self.mk_subregion_due_to_dereference(expr.span, expr_region, r_ptr);
704                 }
705
706                 intravisit::walk_expr(self, expr);
707             }
708
709             hir::ExprIndex(ref vec_expr, _) => {
710                 // For a[b], the lifetime of a must enclose the deref
711                 let vec_type = self.resolve_expr_type_adjusted(&vec_expr);
712                 self.constrain_index(expr, vec_type);
713
714                 intravisit::walk_expr(self, expr);
715             }
716
717             hir::ExprCast(ref source, _) => {
718                 // Determine if we are casting `source` to a trait
719                 // instance.  If so, we have to be sure that the type of
720                 // the source obeys the trait's region bound.
721                 self.constrain_cast(expr, &source);
722                 intravisit::walk_expr(self, expr);
723             }
724
725             hir::ExprAddrOf(m, ref base) => {
726                 self.link_addr_of(expr, m, &base);
727
728                 // Require that when you write a `&expr` expression, the
729                 // resulting pointer has a lifetime that encompasses the
730                 // `&expr` expression itself. Note that we constraining
731                 // the type of the node expr.id here *before applying
732                 // adjustments*.
733                 //
734                 // FIXME(#6268) nested method calls requires that this rule change
735                 let ty0 = self.resolve_node_type(expr.id);
736                 self.type_must_outlive(infer::AddrOf(expr.span), ty0, expr_region);
737                 intravisit::walk_expr(self, expr);
738             }
739
740             hir::ExprMatch(ref discr, ref arms, _) => {
741                 self.link_match(&discr, &arms[..]);
742
743                 intravisit::walk_expr(self, expr);
744             }
745
746             hir::ExprClosure(.., body_id, _) => {
747                 self.check_expr_fn_block(expr, body_id);
748             }
749
750             hir::ExprLoop(ref body, _, _) => {
751                 let repeating_scope = self.set_repeating_scope(body.id);
752                 intravisit::walk_expr(self, expr);
753                 self.set_repeating_scope(repeating_scope);
754             }
755
756             hir::ExprWhile(ref cond, ref body, _) => {
757                 let repeating_scope = self.set_repeating_scope(cond.id);
758                 self.visit_expr(&cond);
759
760                 self.set_repeating_scope(body.id);
761                 self.visit_block(&body);
762
763                 self.set_repeating_scope(repeating_scope);
764             }
765
766             hir::ExprRet(Some(ref ret_expr)) => {
767                 let call_site_scope = self.call_site_scope;
768                 debug!("visit_expr ExprRet ret_expr.id {} call_site_scope: {:?}",
769                        ret_expr.id, call_site_scope);
770                 let call_site_region = self.tcx.mk_region(ty::ReScope(call_site_scope.unwrap()));
771                 self.type_of_node_must_outlive(infer::CallReturn(ret_expr.span),
772                                                ret_expr.id,
773                                                call_site_region);
774                 intravisit::walk_expr(self, expr);
775             }
776
777             _ => {
778                 intravisit::walk_expr(self, expr);
779             }
780         }
781     }
782 }
783
784 impl<'a, 'gcx, 'tcx> RegionCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
785     fn constrain_cast(&mut self,
786                       cast_expr: &hir::Expr,
787                       source_expr: &hir::Expr)
788     {
789         debug!("constrain_cast(cast_expr={:?}, source_expr={:?})",
790                cast_expr,
791                source_expr);
792
793         let source_ty = self.resolve_node_type(source_expr.id);
794         let target_ty = self.resolve_node_type(cast_expr.id);
795
796         self.walk_cast(cast_expr, source_ty, target_ty);
797     }
798
799     fn walk_cast(&mut self,
800                  cast_expr: &hir::Expr,
801                  from_ty: Ty<'tcx>,
802                  to_ty: Ty<'tcx>) {
803         debug!("walk_cast(from_ty={:?}, to_ty={:?})",
804                from_ty,
805                to_ty);
806         match (&from_ty.sty, &to_ty.sty) {
807             /*From:*/ (&ty::TyRef(from_r, ref from_mt),
808             /*To:  */  &ty::TyRef(to_r, ref to_mt)) => {
809                 // Target cannot outlive source, naturally.
810                 self.sub_regions(infer::Reborrow(cast_expr.span), to_r, from_r);
811                 self.walk_cast(cast_expr, from_mt.ty, to_mt.ty);
812             }
813
814             /*From:*/ (_,
815             /*To:  */  &ty::TyDynamic(.., r)) => {
816                 // When T is existentially quantified as a trait
817                 // `Foo+'to`, it must outlive the region bound `'to`.
818                 self.type_must_outlive(infer::RelateObjectBound(cast_expr.span), from_ty, r);
819             }
820
821             /*From:*/ (&ty::TyAdt(from_def, _),
822             /*To:  */  &ty::TyAdt(to_def, _)) if from_def.is_box() && to_def.is_box() => {
823                 self.walk_cast(cast_expr, from_ty.boxed_ty(), to_ty.boxed_ty());
824             }
825
826             _ => { }
827         }
828     }
829
830     fn check_expr_fn_block(&mut self,
831                            expr: &'gcx hir::Expr,
832                            body_id: hir::BodyId) {
833         let repeating_scope = self.set_repeating_scope(body_id.node_id);
834         intravisit::walk_expr(self, expr);
835         self.set_repeating_scope(repeating_scope);
836     }
837
838     fn constrain_callee(&mut self,
839                         callee_id: ast::NodeId,
840                         _call_expr: &hir::Expr,
841                         _callee_expr: &hir::Expr) {
842         let callee_ty = self.resolve_node_type(callee_id);
843         match callee_ty.sty {
844             ty::TyFnDef(..) | ty::TyFnPtr(_) => { }
845             _ => {
846                 // this should not happen, but it does if the program is
847                 // erroneous
848                 //
849                 // bug!(
850                 //     callee_expr.span,
851                 //     "Calling non-function: {}",
852                 //     callee_ty);
853             }
854         }
855     }
856
857     fn constrain_call<'b, I: Iterator<Item=&'b hir::Expr>>(&mut self,
858                                                            call_expr: &hir::Expr,
859                                                            receiver: Option<&hir::Expr>,
860                                                            arg_exprs: I,
861                                                            implicitly_ref_args: bool) {
862         //! Invoked on every call site (i.e., normal calls, method calls,
863         //! and overloaded operators). Constrains the regions which appear
864         //! in the type of the function. Also constrains the regions that
865         //! appear in the arguments appropriately.
866
867         debug!("constrain_call(call_expr={:?}, \
868                 receiver={:?}, \
869                 implicitly_ref_args={})",
870                 call_expr,
871                 receiver,
872                 implicitly_ref_args);
873
874         // `callee_region` is the scope representing the time in which the
875         // call occurs.
876         //
877         // FIXME(#6268) to support nested method calls, should be callee_id
878         let callee_scope = self.tcx.node_extent(call_expr.id);
879         let callee_region = self.tcx.mk_region(ty::ReScope(callee_scope));
880
881         debug!("callee_region={:?}", callee_region);
882
883         for arg_expr in arg_exprs {
884             debug!("Argument: {:?}", arg_expr);
885
886             // ensure that any regions appearing in the argument type are
887             // valid for at least the lifetime of the function:
888             self.type_of_node_must_outlive(infer::CallArg(arg_expr.span),
889                                            arg_expr.id, callee_region);
890
891             // unfortunately, there are two means of taking implicit
892             // references, and we need to propagate constraints as a
893             // result. modes are going away and the "DerefArgs" code
894             // should be ported to use adjustments
895             if implicitly_ref_args {
896                 self.link_by_ref(arg_expr, callee_scope);
897             }
898         }
899
900         // as loop above, but for receiver
901         if let Some(r) = receiver {
902             debug!("receiver: {:?}", r);
903             self.type_of_node_must_outlive(infer::CallRcvr(r.span),
904                                            r.id, callee_region);
905             if implicitly_ref_args {
906                 self.link_by_ref(&r, callee_scope);
907             }
908         }
909     }
910
911     /// Invoked on any auto-dereference that occurs. Checks that if this is a region pointer being
912     /// dereferenced, the lifetime of the pointer includes the deref expr.
913     fn constrain_autoderefs(&mut self,
914                             deref_expr: &hir::Expr,
915                             derefs: usize,
916                             mut derefd_ty: Ty<'tcx>)
917     {
918         debug!("constrain_autoderefs(deref_expr={:?}, derefs={}, derefd_ty={:?})",
919                deref_expr,
920                derefs,
921                derefd_ty);
922
923         let r_deref_expr = self.tcx.node_scope_region(deref_expr.id);
924         for i in 0..derefs {
925             let method_call = MethodCall::autoderef(deref_expr.id, i as u32);
926             debug!("constrain_autoderefs: method_call={:?} (of {:?} total)", method_call, derefs);
927
928             let method = self.tables.borrow().method_map.get(&method_call).map(|m| m.clone());
929
930             derefd_ty = match method {
931                 Some(method) => {
932                     debug!("constrain_autoderefs: #{} is overloaded, method={:?}",
933                            i, method);
934
935                     let origin = infer::ParameterOrigin::OverloadedDeref;
936                     self.substs_wf_in_scope(origin, method.substs, deref_expr.span, r_deref_expr);
937
938                     // Treat overloaded autoderefs as if an AutoBorrow adjustment
939                     // was applied on the base type, as that is always the case.
940                     let fn_sig = method.ty.fn_sig();
941                     let fn_sig = // late-bound regions should have been instantiated
942                         self.tcx.no_late_bound_regions(&fn_sig).unwrap();
943                     let self_ty = fn_sig.inputs()[0];
944                     let (m, r) = match self_ty.sty {
945                         ty::TyRef(r, ref m) => (m.mutbl, r),
946                         _ => {
947                             span_bug!(
948                                 deref_expr.span,
949                                 "bad overloaded deref type {:?}",
950                                 method.ty)
951                         }
952                     };
953
954                     debug!("constrain_autoderefs: receiver r={:?} m={:?}",
955                            r, m);
956
957                     {
958                         let mc = mc::MemCategorizationContext::new(self, &self.region_maps);
959                         let self_cmt = ignore_err!(mc.cat_expr_autoderefd(deref_expr, i));
960                         debug!("constrain_autoderefs: self_cmt={:?}",
961                                self_cmt);
962                         self.link_region(deref_expr.span, r,
963                                          ty::BorrowKind::from_mutbl(m), self_cmt);
964                     }
965
966                     // Specialized version of constrain_call.
967                     self.type_must_outlive(infer::CallRcvr(deref_expr.span),
968                                            self_ty, r_deref_expr);
969                     self.type_must_outlive(infer::CallReturn(deref_expr.span),
970                                            fn_sig.output(), r_deref_expr);
971                     fn_sig.output()
972                 }
973                 None => derefd_ty
974             };
975
976             if let ty::TyRef(r_ptr, _) =  derefd_ty.sty {
977                 self.mk_subregion_due_to_dereference(deref_expr.span,
978                                                      r_deref_expr, r_ptr);
979             }
980
981             match derefd_ty.builtin_deref(true, ty::NoPreference) {
982                 Some(mt) => derefd_ty = mt.ty,
983                 /* if this type can't be dereferenced, then there's already an error
984                    in the session saying so. Just bail out for now */
985                 None => break
986             }
987         }
988     }
989
990     pub fn mk_subregion_due_to_dereference(&mut self,
991                                            deref_span: Span,
992                                            minimum_lifetime: ty::Region<'tcx>,
993                                            maximum_lifetime: ty::Region<'tcx>) {
994         self.sub_regions(infer::DerefPointer(deref_span),
995                          minimum_lifetime, maximum_lifetime)
996     }
997
998     fn check_safety_of_rvalue_destructor_if_necessary(&mut self,
999                                                      cmt: mc::cmt<'tcx>,
1000                                                      span: Span) {
1001         match cmt.cat {
1002             Categorization::Rvalue(region, _) => {
1003                 match *region {
1004                     ty::ReScope(rvalue_scope) => {
1005                         let typ = self.resolve_type(cmt.ty);
1006                         let _ = dropck::check_safety_of_destructor_if_necessary(
1007                             self, typ, span, rvalue_scope);
1008                     }
1009                     ty::ReStatic => {}
1010                     _ => {
1011                         span_bug!(span,
1012                                   "unexpected rvalue region in rvalue \
1013                                    destructor safety checking: `{:?}`",
1014                                   region);
1015                     }
1016                 }
1017             }
1018             _ => {}
1019         }
1020     }
1021
1022     /// Invoked on any index expression that occurs. Checks that if this is a slice
1023     /// being indexed, the lifetime of the pointer includes the deref expr.
1024     fn constrain_index(&mut self,
1025                        index_expr: &hir::Expr,
1026                        indexed_ty: Ty<'tcx>)
1027     {
1028         debug!("constrain_index(index_expr=?, indexed_ty={}",
1029                self.ty_to_string(indexed_ty));
1030
1031         let r_index_expr = ty::ReScope(self.tcx.node_extent(index_expr.id));
1032         if let ty::TyRef(r_ptr, mt) = indexed_ty.sty {
1033             match mt.ty.sty {
1034                 ty::TySlice(_) | ty::TyStr => {
1035                     self.sub_regions(infer::IndexSlice(index_expr.span),
1036                                      self.tcx.mk_region(r_index_expr), r_ptr);
1037                 }
1038                 _ => {}
1039             }
1040         }
1041     }
1042
1043     /// Guarantees that any lifetimes which appear in the type of the node `id` (after applying
1044     /// adjustments) are valid for at least `minimum_lifetime`
1045     fn type_of_node_must_outlive(&mut self,
1046         origin: infer::SubregionOrigin<'tcx>,
1047         id: ast::NodeId,
1048         minimum_lifetime: ty::Region<'tcx>)
1049     {
1050         // Try to resolve the type.  If we encounter an error, then typeck
1051         // is going to fail anyway, so just stop here and let typeck
1052         // report errors later on in the writeback phase.
1053         let ty0 = self.resolve_node_type(id);
1054         let ty = self.tables.borrow().adjustments.get(&id).map_or(ty0, |adj| adj.target);
1055         let ty = self.resolve_type(ty);
1056         debug!("constrain_regions_in_type_of_node(\
1057                 ty={}, ty0={}, id={}, minimum_lifetime={:?})",
1058                 ty,  ty0,
1059                id, minimum_lifetime);
1060         self.type_must_outlive(origin, ty, minimum_lifetime);
1061     }
1062
1063     /// Computes the guarantor for an expression `&base` and then ensures that the lifetime of the
1064     /// resulting pointer is linked to the lifetime of its guarantor (if any).
1065     fn link_addr_of(&mut self, expr: &hir::Expr,
1066                     mutability: hir::Mutability, base: &hir::Expr) {
1067         debug!("link_addr_of(expr={:?}, base={:?})", expr, base);
1068
1069         let cmt = {
1070             let mc = mc::MemCategorizationContext::new(self, &self.region_maps);
1071             ignore_err!(mc.cat_expr(base))
1072         };
1073
1074         debug!("link_addr_of: cmt={:?}", cmt);
1075
1076         self.link_region_from_node_type(expr.span, expr.id, mutability, cmt);
1077     }
1078
1079     /// Computes the guarantors for any ref bindings in a `let` and
1080     /// then ensures that the lifetime of the resulting pointer is
1081     /// linked to the lifetime of the initialization expression.
1082     fn link_local(&self, local: &hir::Local) {
1083         debug!("regionck::for_local()");
1084         let init_expr = match local.init {
1085             None => { return; }
1086             Some(ref expr) => &**expr,
1087         };
1088         let mc = &mc::MemCategorizationContext::new(self, &self.region_maps);
1089         let discr_cmt = ignore_err!(mc.cat_expr(init_expr));
1090         self.link_pattern(mc, discr_cmt, &local.pat);
1091     }
1092
1093     /// Computes the guarantors for any ref bindings in a match and
1094     /// then ensures that the lifetime of the resulting pointer is
1095     /// linked to the lifetime of its guarantor (if any).
1096     fn link_match(&self, discr: &hir::Expr, arms: &[hir::Arm]) {
1097         debug!("regionck::for_match()");
1098         let mc = &mc::MemCategorizationContext::new(self, &self.region_maps);
1099         let discr_cmt = ignore_err!(mc.cat_expr(discr));
1100         debug!("discr_cmt={:?}", discr_cmt);
1101         for arm in arms {
1102             for root_pat in &arm.pats {
1103                 self.link_pattern(mc, discr_cmt.clone(), &root_pat);
1104             }
1105         }
1106     }
1107
1108     /// Computes the guarantors for any ref bindings in a match and
1109     /// then ensures that the lifetime of the resulting pointer is
1110     /// linked to the lifetime of its guarantor (if any).
1111     fn link_fn_args(&self, body_scope: CodeExtent<'tcx>, args: &[hir::Arg]) {
1112         debug!("regionck::link_fn_args(body_scope={:?})", body_scope);
1113         let mc = &mc::MemCategorizationContext::new(self, &self.region_maps);
1114         for arg in args {
1115             let arg_ty = self.node_ty(arg.id);
1116             let re_scope = self.tcx.mk_region(ty::ReScope(body_scope));
1117             let arg_cmt = mc.cat_rvalue(
1118                 arg.id, arg.pat.span, re_scope, re_scope, arg_ty);
1119             debug!("arg_ty={:?} arg_cmt={:?} arg={:?}",
1120                    arg_ty,
1121                    arg_cmt,
1122                    arg);
1123             self.link_pattern(mc, arg_cmt, &arg.pat);
1124         }
1125     }
1126
1127     /// Link lifetimes of any ref bindings in `root_pat` to the pointers found
1128     /// in the discriminant, if needed.
1129     fn link_pattern<'t>(&self,
1130                         mc: &mc::MemCategorizationContext<'a, 'gcx, 'tcx>,
1131                         discr_cmt: mc::cmt<'tcx>,
1132                         root_pat: &hir::Pat) {
1133         debug!("link_pattern(discr_cmt={:?}, root_pat={:?})",
1134                discr_cmt,
1135                root_pat);
1136         let _ = mc.cat_pattern(discr_cmt, root_pat, |_, sub_cmt, sub_pat| {
1137                 match sub_pat.node {
1138                     // `ref x` pattern
1139                     PatKind::Binding(hir::BindByRef(mutbl), ..) => {
1140                         self.link_region_from_node_type(sub_pat.span, sub_pat.id,
1141                                                         mutbl, sub_cmt);
1142                     }
1143                     _ => {}
1144                 }
1145             });
1146     }
1147
1148     /// Link lifetime of borrowed pointer resulting from autoref to lifetimes in the value being
1149     /// autoref'd.
1150     fn link_autoref(&self,
1151                     expr: &hir::Expr,
1152                     autoderefs: usize,
1153                     autoref: &adjustment::AutoBorrow<'tcx>)
1154     {
1155         debug!("link_autoref(autoderefs={}, autoref={:?})", autoderefs, autoref);
1156         let mc = mc::MemCategorizationContext::new(self, &self.region_maps);
1157         let expr_cmt = ignore_err!(mc.cat_expr_autoderefd(expr, autoderefs));
1158         debug!("expr_cmt={:?}", expr_cmt);
1159
1160         match *autoref {
1161             adjustment::AutoBorrow::Ref(r, m) => {
1162                 self.link_region(expr.span, r,
1163                                  ty::BorrowKind::from_mutbl(m), expr_cmt);
1164             }
1165
1166             adjustment::AutoBorrow::RawPtr(m) => {
1167                 let r = self.tcx.node_scope_region(expr.id);
1168                 self.link_region(expr.span, r, ty::BorrowKind::from_mutbl(m), expr_cmt);
1169             }
1170         }
1171     }
1172
1173     /// Computes the guarantor for cases where the `expr` is being passed by implicit reference and
1174     /// must outlive `callee_scope`.
1175     fn link_by_ref(&self,
1176                    expr: &hir::Expr,
1177                    callee_scope: CodeExtent<'tcx>) {
1178         debug!("link_by_ref(expr={:?}, callee_scope={:?})",
1179                expr, callee_scope);
1180         let mc = mc::MemCategorizationContext::new(self, &self.region_maps);
1181         let expr_cmt = ignore_err!(mc.cat_expr(expr));
1182         let borrow_region = self.tcx.mk_region(ty::ReScope(callee_scope));
1183         self.link_region(expr.span, borrow_region, ty::ImmBorrow, expr_cmt);
1184     }
1185
1186     /// Like `link_region()`, except that the region is extracted from the type of `id`,
1187     /// which must be some reference (`&T`, `&str`, etc).
1188     fn link_region_from_node_type(&self,
1189                                   span: Span,
1190                                   id: ast::NodeId,
1191                                   mutbl: hir::Mutability,
1192                                   cmt_borrowed: mc::cmt<'tcx>) {
1193         debug!("link_region_from_node_type(id={:?}, mutbl={:?}, cmt_borrowed={:?})",
1194                id, mutbl, cmt_borrowed);
1195
1196         let rptr_ty = self.resolve_node_type(id);
1197         if let ty::TyRef(r, _) = rptr_ty.sty {
1198             debug!("rptr_ty={}",  rptr_ty);
1199             self.link_region(span, r, ty::BorrowKind::from_mutbl(mutbl),
1200                              cmt_borrowed);
1201         }
1202     }
1203
1204     /// Informs the inference engine that `borrow_cmt` is being borrowed with
1205     /// kind `borrow_kind` and lifetime `borrow_region`.
1206     /// In order to ensure borrowck is satisfied, this may create constraints
1207     /// between regions, as explained in `link_reborrowed_region()`.
1208     fn link_region(&self,
1209                    span: Span,
1210                    borrow_region: ty::Region<'tcx>,
1211                    borrow_kind: ty::BorrowKind,
1212                    borrow_cmt: mc::cmt<'tcx>) {
1213         let mut borrow_cmt = borrow_cmt;
1214         let mut borrow_kind = borrow_kind;
1215
1216         let origin = infer::DataBorrowed(borrow_cmt.ty, span);
1217         self.type_must_outlive(origin, borrow_cmt.ty, borrow_region);
1218
1219         loop {
1220             debug!("link_region(borrow_region={:?}, borrow_kind={:?}, borrow_cmt={:?})",
1221                    borrow_region,
1222                    borrow_kind,
1223                    borrow_cmt);
1224             match borrow_cmt.cat.clone() {
1225                 Categorization::Deref(ref_cmt, _,
1226                                       mc::Implicit(ref_kind, ref_region)) |
1227                 Categorization::Deref(ref_cmt, _,
1228                                       mc::BorrowedPtr(ref_kind, ref_region)) => {
1229                     match self.link_reborrowed_region(span,
1230                                                       borrow_region, borrow_kind,
1231                                                       ref_cmt, ref_region, ref_kind,
1232                                                       borrow_cmt.note) {
1233                         Some((c, k)) => {
1234                             borrow_cmt = c;
1235                             borrow_kind = k;
1236                         }
1237                         None => {
1238                             return;
1239                         }
1240                     }
1241                 }
1242
1243                 Categorization::Downcast(cmt_base, _) |
1244                 Categorization::Deref(cmt_base, _, mc::Unique) |
1245                 Categorization::Interior(cmt_base, _) => {
1246                     // Borrowing interior or owned data requires the base
1247                     // to be valid and borrowable in the same fashion.
1248                     borrow_cmt = cmt_base;
1249                     borrow_kind = borrow_kind;
1250                 }
1251
1252                 Categorization::Deref(.., mc::UnsafePtr(..)) |
1253                 Categorization::StaticItem |
1254                 Categorization::Upvar(..) |
1255                 Categorization::Local(..) |
1256                 Categorization::Rvalue(..) => {
1257                     // These are all "base cases" with independent lifetimes
1258                     // that are not subject to inference
1259                     return;
1260                 }
1261             }
1262         }
1263     }
1264
1265     /// This is the most complicated case: the path being borrowed is
1266     /// itself the referent of a borrowed pointer. Let me give an
1267     /// example fragment of code to make clear(er) the situation:
1268     ///
1269     ///    let r: &'a mut T = ...;  // the original reference "r" has lifetime 'a
1270     ///    ...
1271     ///    &'z *r                   // the reborrow has lifetime 'z
1272     ///
1273     /// Now, in this case, our primary job is to add the inference
1274     /// constraint that `'z <= 'a`. Given this setup, let's clarify the
1275     /// parameters in (roughly) terms of the example:
1276     ///
1277     ///     A borrow of: `& 'z bk * r` where `r` has type `& 'a bk T`
1278     ///     borrow_region   ^~                 ref_region    ^~
1279     ///     borrow_kind        ^~               ref_kind        ^~
1280     ///     ref_cmt                 ^
1281     ///
1282     /// Here `bk` stands for some borrow-kind (e.g., `mut`, `uniq`, etc).
1283     ///
1284     /// Unfortunately, there are some complications beyond the simple
1285     /// scenario I just painted:
1286     ///
1287     /// 1. The reference `r` might in fact be a "by-ref" upvar. In that
1288     ///    case, we have two jobs. First, we are inferring whether this reference
1289     ///    should be an `&T`, `&mut T`, or `&uniq T` reference, and we must
1290     ///    adjust that based on this borrow (e.g., if this is an `&mut` borrow,
1291     ///    then `r` must be an `&mut` reference). Second, whenever we link
1292     ///    two regions (here, `'z <= 'a`), we supply a *cause*, and in this
1293     ///    case we adjust the cause to indicate that the reference being
1294     ///    "reborrowed" is itself an upvar. This provides a nicer error message
1295     ///    should something go wrong.
1296     ///
1297     /// 2. There may in fact be more levels of reborrowing. In the
1298     ///    example, I said the borrow was like `&'z *r`, but it might
1299     ///    in fact be a borrow like `&'z **q` where `q` has type `&'a
1300     ///    &'b mut T`. In that case, we want to ensure that `'z <= 'a`
1301     ///    and `'z <= 'b`. This is explained more below.
1302     ///
1303     /// The return value of this function indicates whether we need to
1304     /// recurse and process `ref_cmt` (see case 2 above).
1305     fn link_reborrowed_region(&self,
1306                               span: Span,
1307                               borrow_region: ty::Region<'tcx>,
1308                               borrow_kind: ty::BorrowKind,
1309                               ref_cmt: mc::cmt<'tcx>,
1310                               ref_region: ty::Region<'tcx>,
1311                               mut ref_kind: ty::BorrowKind,
1312                               note: mc::Note)
1313                               -> Option<(mc::cmt<'tcx>, ty::BorrowKind)>
1314     {
1315         // Possible upvar ID we may need later to create an entry in the
1316         // maybe link map.
1317
1318         // Detect by-ref upvar `x`:
1319         let cause = match note {
1320             mc::NoteUpvarRef(ref upvar_id) => {
1321                 let upvar_capture_map = &self.tables.borrow_mut().upvar_capture_map;
1322                 match upvar_capture_map.get(upvar_id) {
1323                     Some(&ty::UpvarCapture::ByRef(ref upvar_borrow)) => {
1324                         // The mutability of the upvar may have been modified
1325                         // by the above adjustment, so update our local variable.
1326                         ref_kind = upvar_borrow.kind;
1327
1328                         infer::ReborrowUpvar(span, *upvar_id)
1329                     }
1330                     _ => {
1331                         span_bug!( span, "Illegal upvar id: {:?}", upvar_id);
1332                     }
1333                 }
1334             }
1335             mc::NoteClosureEnv(ref upvar_id) => {
1336                 // We don't have any mutability changes to propagate, but
1337                 // we do want to note that an upvar reborrow caused this
1338                 // link
1339                 infer::ReborrowUpvar(span, *upvar_id)
1340             }
1341             _ => {
1342                 infer::Reborrow(span)
1343             }
1344         };
1345
1346         debug!("link_reborrowed_region: {:?} <= {:?}",
1347                borrow_region,
1348                ref_region);
1349         self.sub_regions(cause, borrow_region, ref_region);
1350
1351         // If we end up needing to recurse and establish a region link
1352         // with `ref_cmt`, calculate what borrow kind we will end up
1353         // needing. This will be used below.
1354         //
1355         // One interesting twist is that we can weaken the borrow kind
1356         // when we recurse: to reborrow an `&mut` referent as mutable,
1357         // borrowck requires a unique path to the `&mut` reference but not
1358         // necessarily a *mutable* path.
1359         let new_borrow_kind = match borrow_kind {
1360             ty::ImmBorrow =>
1361                 ty::ImmBorrow,
1362             ty::MutBorrow | ty::UniqueImmBorrow =>
1363                 ty::UniqueImmBorrow
1364         };
1365
1366         // Decide whether we need to recurse and link any regions within
1367         // the `ref_cmt`. This is concerned for the case where the value
1368         // being reborrowed is in fact a borrowed pointer found within
1369         // another borrowed pointer. For example:
1370         //
1371         //    let p: &'b &'a mut T = ...;
1372         //    ...
1373         //    &'z **p
1374         //
1375         // What makes this case particularly tricky is that, if the data
1376         // being borrowed is a `&mut` or `&uniq` borrow, borrowck requires
1377         // not only that `'z <= 'a`, (as before) but also `'z <= 'b`
1378         // (otherwise the user might mutate through the `&mut T` reference
1379         // after `'b` expires and invalidate the borrow we are looking at
1380         // now).
1381         //
1382         // So let's re-examine our parameters in light of this more
1383         // complicated (possible) scenario:
1384         //
1385         //     A borrow of: `& 'z bk * * p` where `p` has type `&'b bk & 'a bk T`
1386         //     borrow_region   ^~                 ref_region             ^~
1387         //     borrow_kind        ^~               ref_kind                 ^~
1388         //     ref_cmt                 ^~~
1389         //
1390         // (Note that since we have not examined `ref_cmt.cat`, we don't
1391         // know whether this scenario has occurred; but I wanted to show
1392         // how all the types get adjusted.)
1393         match ref_kind {
1394             ty::ImmBorrow => {
1395                 // The reference being reborrowed is a sharable ref of
1396                 // type `&'a T`. In this case, it doesn't matter where we
1397                 // *found* the `&T` pointer, the memory it references will
1398                 // be valid and immutable for `'a`. So we can stop here.
1399                 //
1400                 // (Note that the `borrow_kind` must also be ImmBorrow or
1401                 // else the user is borrowed imm memory as mut memory,
1402                 // which means they'll get an error downstream in borrowck
1403                 // anyhow.)
1404                 return None;
1405             }
1406
1407             ty::MutBorrow | ty::UniqueImmBorrow => {
1408                 // The reference being reborrowed is either an `&mut T` or
1409                 // `&uniq T`. This is the case where recursion is needed.
1410                 return Some((ref_cmt, new_borrow_kind));
1411             }
1412         }
1413     }
1414
1415     /// Checks that the values provided for type/region arguments in a given
1416     /// expression are well-formed and in-scope.
1417     fn substs_wf_in_scope(&mut self,
1418                           origin: infer::ParameterOrigin,
1419                           substs: &Substs<'tcx>,
1420                           expr_span: Span,
1421                           expr_region: ty::Region<'tcx>) {
1422         debug!("substs_wf_in_scope(substs={:?}, \
1423                 expr_region={:?}, \
1424                 origin={:?}, \
1425                 expr_span={:?})",
1426                substs, expr_region, origin, expr_span);
1427
1428         let origin = infer::ParameterInScope(origin, expr_span);
1429
1430         for region in substs.regions() {
1431             self.sub_regions(origin.clone(), expr_region, region);
1432         }
1433
1434         for ty in substs.types() {
1435             let ty = self.resolve_type(ty);
1436             self.type_must_outlive(origin.clone(), ty, expr_region);
1437         }
1438     }
1439
1440     /// Ensures that type is well-formed in `region`, which implies (among
1441     /// other things) that all borrowed data reachable via `ty` outlives
1442     /// `region`.
1443     pub fn type_must_outlive(&self,
1444                              origin: infer::SubregionOrigin<'tcx>,
1445                              ty: Ty<'tcx>,
1446                              region: ty::Region<'tcx>)
1447     {
1448         let ty = self.resolve_type(ty);
1449
1450         debug!("type_must_outlive(ty={:?}, region={:?}, origin={:?})",
1451                ty,
1452                region,
1453                origin);
1454
1455         assert!(!ty.has_escaping_regions());
1456
1457         let components = self.tcx.outlives_components(ty);
1458         self.components_must_outlive(origin, components, region);
1459     }
1460
1461     fn components_must_outlive(&self,
1462                                origin: infer::SubregionOrigin<'tcx>,
1463                                components: Vec<ty::outlives::Component<'tcx>>,
1464                                region: ty::Region<'tcx>)
1465     {
1466         for component in components {
1467             let origin = origin.clone();
1468             match component {
1469                 ty::outlives::Component::Region(region1) => {
1470                     self.sub_regions(origin, region, region1);
1471                 }
1472                 ty::outlives::Component::Param(param_ty) => {
1473                     self.param_ty_must_outlive(origin, region, param_ty);
1474                 }
1475                 ty::outlives::Component::Projection(projection_ty) => {
1476                     self.projection_must_outlive(origin, region, projection_ty);
1477                 }
1478                 ty::outlives::Component::EscapingProjection(subcomponents) => {
1479                     self.components_must_outlive(origin, subcomponents, region);
1480                 }
1481                 ty::outlives::Component::UnresolvedInferenceVariable(v) => {
1482                     // ignore this, we presume it will yield an error
1483                     // later, since if a type variable is not resolved by
1484                     // this point it never will be
1485                     self.tcx.sess.delay_span_bug(
1486                         origin.span(),
1487                         &format!("unresolved inference variable in outlives: {:?}", v));
1488                 }
1489             }
1490         }
1491     }
1492
1493     fn param_ty_must_outlive(&self,
1494                              origin: infer::SubregionOrigin<'tcx>,
1495                              region: ty::Region<'tcx>,
1496                              param_ty: ty::ParamTy) {
1497         debug!("param_ty_must_outlive(region={:?}, param_ty={:?}, origin={:?})",
1498                region, param_ty, origin);
1499
1500         let verify_bound = self.param_bound(param_ty);
1501         let generic = GenericKind::Param(param_ty);
1502         self.verify_generic_bound(origin, generic, region, verify_bound);
1503     }
1504
1505     fn projection_must_outlive(&self,
1506                                origin: infer::SubregionOrigin<'tcx>,
1507                                region: ty::Region<'tcx>,
1508                                projection_ty: ty::ProjectionTy<'tcx>)
1509     {
1510         debug!("projection_must_outlive(region={:?}, projection_ty={:?}, origin={:?})",
1511                region, projection_ty, origin);
1512
1513         // This case is thorny for inference. The fundamental problem is
1514         // that there are many cases where we have choice, and inference
1515         // doesn't like choice (the current region inference in
1516         // particular). :) First off, we have to choose between using the
1517         // OutlivesProjectionEnv, OutlivesProjectionTraitDef, and
1518         // OutlivesProjectionComponent rules, any one of which is
1519         // sufficient.  If there are no inference variables involved, it's
1520         // not hard to pick the right rule, but if there are, we're in a
1521         // bit of a catch 22: if we picked which rule we were going to
1522         // use, we could add constraints to the region inference graph
1523         // that make it apply, but if we don't add those constraints, the
1524         // rule might not apply (but another rule might). For now, we err
1525         // on the side of adding too few edges into the graph.
1526
1527         // Compute the bounds we can derive from the environment or trait
1528         // definition.  We know that the projection outlives all the
1529         // regions in this list.
1530         let env_bounds = self.projection_declared_bounds(origin.span(), projection_ty);
1531
1532         debug!("projection_must_outlive: env_bounds={:?}",
1533                env_bounds);
1534
1535         // If we know that the projection outlives 'static, then we're
1536         // done here.
1537         if env_bounds.contains(&&ty::ReStatic) {
1538             debug!("projection_must_outlive: 'static as declared bound");
1539             return;
1540         }
1541
1542         // If declared bounds list is empty, the only applicable rule is
1543         // OutlivesProjectionComponent. If there are inference variables,
1544         // then, we can break down the outlives into more primitive
1545         // components without adding unnecessary edges.
1546         //
1547         // If there are *no* inference variables, however, we COULD do
1548         // this, but we choose not to, because the error messages are less
1549         // good. For example, a requirement like `T::Item: 'r` would be
1550         // translated to a requirement that `T: 'r`; when this is reported
1551         // to the user, it will thus say "T: 'r must hold so that T::Item:
1552         // 'r holds". But that makes it sound like the only way to fix
1553         // the problem is to add `T: 'r`, which isn't true. So, if there are no
1554         // inference variables, we use a verify constraint instead of adding
1555         // edges, which winds up enforcing the same condition.
1556         let needs_infer = projection_ty.trait_ref.needs_infer();
1557         if env_bounds.is_empty() && needs_infer {
1558             debug!("projection_must_outlive: no declared bounds");
1559
1560             for component_ty in projection_ty.trait_ref.substs.types() {
1561                 self.type_must_outlive(origin.clone(), component_ty, region);
1562             }
1563
1564             for r in projection_ty.trait_ref.substs.regions() {
1565                 self.sub_regions(origin.clone(), region, r);
1566             }
1567
1568             return;
1569         }
1570
1571         // If we find that there is a unique declared bound `'b`, and this bound
1572         // appears in the trait reference, then the best action is to require that `'b:'r`,
1573         // so do that. This is best no matter what rule we use:
1574         //
1575         // - OutlivesProjectionEnv or OutlivesProjectionTraitDef: these would translate to
1576         // the requirement that `'b:'r`
1577         // - OutlivesProjectionComponent: this would require `'b:'r` in addition to
1578         // other conditions
1579         if !env_bounds.is_empty() && env_bounds[1..].iter().all(|b| *b == env_bounds[0]) {
1580             let unique_bound = env_bounds[0];
1581             debug!("projection_must_outlive: unique declared bound = {:?}", unique_bound);
1582             if projection_ty.trait_ref.substs.regions().any(|r| env_bounds.contains(&r)) {
1583                 debug!("projection_must_outlive: unique declared bound appears in trait ref");
1584                 self.sub_regions(origin.clone(), region, unique_bound);
1585                 return;
1586             }
1587         }
1588
1589         // Fallback to verifying after the fact that there exists a
1590         // declared bound, or that all the components appearing in the
1591         // projection outlive; in some cases, this may add insufficient
1592         // edges into the inference graph, leading to inference failures
1593         // even though a satisfactory solution exists.
1594         let verify_bound = self.projection_bound(origin.span(), env_bounds, projection_ty);
1595         let generic = GenericKind::Projection(projection_ty);
1596         self.verify_generic_bound(origin, generic.clone(), region, verify_bound);
1597     }
1598
1599     fn type_bound(&self, span: Span, ty: Ty<'tcx>) -> VerifyBound<'tcx> {
1600         match ty.sty {
1601             ty::TyParam(p) => {
1602                 self.param_bound(p)
1603             }
1604             ty::TyProjection(data) => {
1605                 let declared_bounds = self.projection_declared_bounds(span, data);
1606                 self.projection_bound(span, declared_bounds, data)
1607             }
1608             _ => {
1609                 self.recursive_type_bound(span, ty)
1610             }
1611         }
1612     }
1613
1614     fn param_bound(&self, param_ty: ty::ParamTy) -> VerifyBound<'tcx> {
1615         debug!("param_bound(param_ty={:?})",
1616                param_ty);
1617
1618         let mut param_bounds = self.declared_generic_bounds_from_env(GenericKind::Param(param_ty));
1619
1620         // Add in the default bound of fn body that applies to all in
1621         // scope type parameters:
1622         param_bounds.extend(self.implicit_region_bound);
1623
1624         VerifyBound::AnyRegion(param_bounds)
1625     }
1626
1627     fn projection_declared_bounds(&self,
1628                                   span: Span,
1629                                   projection_ty: ty::ProjectionTy<'tcx>)
1630                                   -> Vec<ty::Region<'tcx>>
1631     {
1632         // First assemble bounds from where clauses and traits.
1633
1634         let mut declared_bounds =
1635             self.declared_generic_bounds_from_env(GenericKind::Projection(projection_ty));
1636
1637         declared_bounds.extend_from_slice(
1638             &self.declared_projection_bounds_from_trait(span, projection_ty));
1639
1640         declared_bounds
1641     }
1642
1643     fn projection_bound(&self,
1644                         span: Span,
1645                         declared_bounds: Vec<ty::Region<'tcx>>,
1646                         projection_ty: ty::ProjectionTy<'tcx>)
1647                         -> VerifyBound<'tcx> {
1648         debug!("projection_bound(declared_bounds={:?}, projection_ty={:?})",
1649                declared_bounds, projection_ty);
1650
1651         // see the extensive comment in projection_must_outlive
1652
1653         let ty = self.tcx.mk_projection(projection_ty.trait_ref, projection_ty.item_name);
1654         let recursive_bound = self.recursive_type_bound(span, ty);
1655
1656         VerifyBound::AnyRegion(declared_bounds).or(recursive_bound)
1657     }
1658
1659     fn recursive_type_bound(&self, span: Span, ty: Ty<'tcx>) -> VerifyBound<'tcx> {
1660         let mut bounds = vec![];
1661
1662         for subty in ty.walk_shallow() {
1663             bounds.push(self.type_bound(span, subty));
1664         }
1665
1666         let mut regions = ty.regions();
1667         regions.retain(|r| !r.is_bound()); // ignore late-bound regions
1668         bounds.push(VerifyBound::AllRegions(regions));
1669
1670         // remove bounds that must hold, since they are not interesting
1671         bounds.retain(|b| !b.must_hold());
1672
1673         if bounds.len() == 1 {
1674             bounds.pop().unwrap()
1675         } else {
1676             VerifyBound::AllBounds(bounds)
1677         }
1678     }
1679
1680     fn declared_generic_bounds_from_env(&self, generic: GenericKind<'tcx>)
1681                                         -> Vec<ty::Region<'tcx>>
1682     {
1683         let param_env = &self.parameter_environment;
1684
1685         // To start, collect bounds from user:
1686         let mut param_bounds = self.tcx.required_region_bounds(generic.to_ty(self.tcx),
1687                                                                param_env.caller_bounds.to_vec());
1688
1689         // Next, collect regions we scraped from the well-formedness
1690         // constraints in the fn signature. To do that, we walk the list
1691         // of known relations from the fn ctxt.
1692         //
1693         // This is crucial because otherwise code like this fails:
1694         //
1695         //     fn foo<'a, A>(x: &'a A) { x.bar() }
1696         //
1697         // The problem is that the type of `x` is `&'a A`. To be
1698         // well-formed, then, A must be lower-generic by `'a`, but we
1699         // don't know that this holds from first principles.
1700         for &(r, p) in &self.region_bound_pairs {
1701             debug!("generic={:?} p={:?}",
1702                    generic,
1703                    p);
1704             if generic == p {
1705                 param_bounds.push(r);
1706             }
1707         }
1708
1709         param_bounds
1710     }
1711
1712     fn declared_projection_bounds_from_trait(&self,
1713                                              span: Span,
1714                                              projection_ty: ty::ProjectionTy<'tcx>)
1715                                              -> Vec<ty::Region<'tcx>>
1716     {
1717         debug!("projection_bounds(projection_ty={:?})",
1718                projection_ty);
1719
1720         let ty = self.tcx.mk_projection(projection_ty.trait_ref.clone(),
1721                                         projection_ty.item_name);
1722
1723         // Say we have a projection `<T as SomeTrait<'a>>::SomeType`. We are interested
1724         // in looking for a trait definition like:
1725         //
1726         // ```
1727         // trait SomeTrait<'a> {
1728         //     type SomeType : 'a;
1729         // }
1730         // ```
1731         //
1732         // we can thus deduce that `<T as SomeTrait<'a>>::SomeType : 'a`.
1733         let trait_predicates = self.tcx.predicates_of(projection_ty.trait_ref.def_id);
1734         assert_eq!(trait_predicates.parent, None);
1735         let predicates = trait_predicates.predicates.as_slice().to_vec();
1736         traits::elaborate_predicates(self.tcx, predicates)
1737             .filter_map(|predicate| {
1738                 // we're only interesting in `T : 'a` style predicates:
1739                 let outlives = match predicate {
1740                     ty::Predicate::TypeOutlives(data) => data,
1741                     _ => { return None; }
1742                 };
1743
1744                 debug!("projection_bounds: outlives={:?} (1)",
1745                        outlives);
1746
1747                 // apply the substitutions (and normalize any projected types)
1748                 let outlives = self.instantiate_type_scheme(span,
1749                                                             projection_ty.trait_ref.substs,
1750                                                             &outlives);
1751
1752                 debug!("projection_bounds: outlives={:?} (2)",
1753                        outlives);
1754
1755                 let region_result = self.commit_if_ok(|_| {
1756                     let (outlives, _) =
1757                         self.replace_late_bound_regions_with_fresh_var(
1758                             span,
1759                             infer::AssocTypeProjection(projection_ty.item_name),
1760                             &outlives);
1761
1762                     debug!("projection_bounds: outlives={:?} (3)",
1763                            outlives);
1764
1765                     // check whether this predicate applies to our current projection
1766                     let cause = self.fcx.misc(span);
1767                     match self.eq_types(false, &cause, ty, outlives.0) {
1768                         Ok(ok) => {
1769                             self.register_infer_ok_obligations(ok);
1770                             Ok(outlives.1)
1771                         }
1772                         Err(_) => { Err(()) }
1773                     }
1774                 });
1775
1776                 debug!("projection_bounds: region_result={:?}",
1777                        region_result);
1778
1779                 region_result.ok()
1780             })
1781             .collect()
1782     }
1783 }