src/librustc_typeck/collect.rs

   1 //! "Collection" is the process of determining the type and other external
   2 //! details of each item in Rust. Collection is specifically concerned
   3 //! with *interprocedural* things -- for example, for a function
   4 //! definition, collection will figure out the type and signature of the
   5 //! function, but it will not visit the *body* of the function in any way,
   6 //! nor examine type annotations on local variables (that's the job of
   7 //! type *checking*).
   8 //!
   9 //! Collecting is ultimately defined by a bundle of queries that
  10 //! inquire after various facts about the items in the crate (e.g.,
  11 //! `type_of`, `generics_of`, `predicates_of`, etc). See the `provide` function
  12 //! for the full set.
  13 //!
  14 //! At present, however, we do run collection across all items in the
  15 //! crate as a kind of pass. This should eventually be factored away.
  16
  17 use astconv::{AstConv, Bounds};
  18 use constrained_type_params as ctp;
  19 use lint;
  20 use middle::lang_items::SizedTraitLangItem;
  21 use middle::resolve_lifetime as rl;
  22 use middle::weak_lang_items;
  23 use rustc::mir::mono::Linkage;
  24 use rustc::ty::query::Providers;
  25 use rustc::ty::query::queries;
  26 use rustc::ty::subst::Substs;
  27 use rustc::ty::util::Discr;
  28 use rustc::ty::util::IntTypeExt;
  29 use rustc::ty::{self, AdtKind, ToPolyTraitRef, Ty, TyCtxt};
  30 use rustc::ty::{ReprOptions, ToPredicate};
  31 use rustc::util::captures::Captures;
  32 use rustc::util::nodemap::FxHashMap;
  33 use rustc_data_structures::sync::Lrc;
  34 use rustc_target::spec::abi;
  35
  36 use syntax::ast;
  37 use syntax::ast::{Ident, MetaItemKind};
  38 use syntax::attr::{InlineAttr, list_contains_name, mark_used};
  39 use syntax::source_map::Spanned;
  40 use syntax::feature_gate;
  41 use syntax::symbol::{keywords, Symbol};
  42 use syntax_pos::{Span, DUMMY_SP};
  43
  44 use rustc::hir::def::{CtorKind, Def};
  45 use rustc::hir::Node;
  46 use rustc::hir::def_id::{DefId, LOCAL_CRATE};
  47 use rustc::hir::intravisit::{self, NestedVisitorMap, Visitor};
  48 use rustc::hir::GenericParamKind;
  49 use rustc::hir::{self, CodegenFnAttrFlags, CodegenFnAttrs, Unsafety};
  50
  51 use std::iter;
  52
  53 struct OnlySelfBounds(bool);
  54
  55 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  56 // Main entry point
  57
  58 pub fn collect_item_types<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>) {
  59     for &module in tcx.hir().krate().modules.keys() {
  60         queries::collect_mod_item_types::ensure(tcx, tcx.hir().local_def_id(module));
  61     }
  62 }
  63
  64 fn collect_mod_item_types<'tcx>(tcx: TyCtxt<'_, 'tcx, 'tcx>, module_def_id: DefId) {
  65     tcx.hir().visit_item_likes_in_module(
  66         module_def_id,
  67         &mut CollectItemTypesVisitor { tcx }.as_deep_visitor()
  68     );
  69 }
  70
  71 pub fn provide(providers: &mut Providers) {
  72     *providers = Providers {
  73         type_of,
  74         generics_of,
  75         predicates_of,
  76         predicates_defined_on,
  77         explicit_predicates_of,
  78         super_predicates_of,
  79         type_param_predicates,
  80         trait_def,
  81         adt_def,
  82         fn_sig,
  83         impl_trait_ref,
  84         impl_polarity,
  85         is_foreign_item,
  86         codegen_fn_attrs,
  87         collect_mod_item_types,
  88         ..*providers
  89     };
  90 }
  91
  92 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  93
  94 /// Context specific to some particular item. This is what implements
  95 /// AstConv. It has information about the predicates that are defined
  96 /// on the trait. Unfortunately, this predicate information is
  97 /// available in various different forms at various points in the
  98 /// process. So we can't just store a pointer to e.g., the AST or the
  99 /// parsed ty form, we have to be more flexible. To this end, the
 100 /// `ItemCtxt` is parameterized by a `DefId` that it uses to satisfy
 101 /// `get_type_parameter_bounds` requests, drawing the information from
 102 /// the AST (`hir::Generics`), recursively.
 103 pub struct ItemCtxt<'a, 'tcx: 'a> {
 104     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 105     item_def_id: DefId,
 106 }
 107
 108 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 109
 110 struct CollectItemTypesVisitor<'a, 'tcx: 'a> {
 111     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 112 }
 113
 114 impl<'a, 'tcx> Visitor<'tcx> for CollectItemTypesVisitor<'a, 'tcx> {
 115     fn nested_visit_map<'this>(&'this mut self) -> NestedVisitorMap<'this, 'tcx> {
 116         NestedVisitorMap::OnlyBodies(&self.tcx.hir())
 117     }
 118
 119     fn visit_item(&mut self, item: &'tcx hir::Item) {
 120         convert_item(self.tcx, item.id);
 121         intravisit::walk_item(self, item);
 122     }
 123
 124     fn visit_generics(&mut self, generics: &'tcx hir::Generics) {
 125         for param in &generics.params {
 126             match param.kind {
 127                 hir::GenericParamKind::Lifetime { .. } => {}
 128                 hir::GenericParamKind::Type {
 129                     default: Some(_), ..
 130                 } => {
 131                     let def_id = self.tcx.hir().local_def_id(param.id);
 132                     self.tcx.type_of(def_id);
 133                 }
 134                 hir::GenericParamKind::Type { .. } => {}
 135             }
 136         }
 137         intravisit::walk_generics(self, generics);
 138     }
 139
 140     fn visit_expr(&mut self, expr: &'tcx hir::Expr) {
 141         if let hir::ExprKind::Closure(..) = expr.node {
 142             let def_id = self.tcx.hir().local_def_id(expr.id);
 143             self.tcx.generics_of(def_id);
 144             self.tcx.type_of(def_id);
 145         }
 146         intravisit::walk_expr(self, expr);
 147     }
 148
 149     fn visit_trait_item(&mut self, trait_item: &'tcx hir::TraitItem) {
 150         convert_trait_item(self.tcx, trait_item.id);
 151         intravisit::walk_trait_item(self, trait_item);
 152     }
 153
 154     fn visit_impl_item(&mut self, impl_item: &'tcx hir::ImplItem) {
 155         convert_impl_item(self.tcx, impl_item.id);
 156         intravisit::walk_impl_item(self, impl_item);
 157     }
 158 }
 159
 160 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 161 // Utility types and common code for the above passes.
 162
 163 impl<'a, 'tcx> ItemCtxt<'a, 'tcx> {
 164     pub fn new(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, item_def_id: DefId) -> ItemCtxt<'a, 'tcx> {
 165         ItemCtxt { tcx, item_def_id }
 166     }
 167 }
 168
 169 impl<'a, 'tcx> ItemCtxt<'a, 'tcx> {
 170     pub fn to_ty(&self, ast_ty: &hir::Ty) -> Ty<'tcx> {
 171         AstConv::ast_ty_to_ty(self, ast_ty)
 172     }
 173 }
 174
 175 impl<'a, 'tcx> AstConv<'tcx, 'tcx> for ItemCtxt<'a, 'tcx> {
 176     fn tcx<'b>(&'b self) -> TyCtxt<'b, 'tcx, 'tcx> {
 177         self.tcx
 178     }
 179
 180     fn get_type_parameter_bounds(&self, span: Span, def_id: DefId)
 181                                  -> Lrc<ty::GenericPredicates<'tcx>> {
 182         self.tcx
 183             .at(span)
 184             .type_param_predicates((self.item_def_id, def_id))
 185     }
 186
 187     fn re_infer(
 188         &self,
 189         _span: Span,
 190         _def: Option<&ty::GenericParamDef>,
 191     ) -> Option<ty::Region<'tcx>> {
 192         None
 193     }
 194
 195     fn ty_infer(&self, span: Span) -> Ty<'tcx> {
 196         struct_span_err!(
 197             self.tcx().sess,
 198             span,
 199             E0121,
 200             "the type placeholder `_` is not allowed within types on item signatures"
 201         ).span_label(span, "not allowed in type signatures")
 202          .emit();
 203
 204         self.tcx().types.err
 205     }
 206
 207     fn projected_ty_from_poly_trait_ref(
 208         &self,
 209         span: Span,
 210         item_def_id: DefId,
 211         poly_trait_ref: ty::PolyTraitRef<'tcx>,
 212     ) -> Ty<'tcx> {
 213         if let Some(trait_ref) = poly_trait_ref.no_bound_vars() {
 214             self.tcx().mk_projection(item_def_id, trait_ref.substs)
 215         } else {
 216             // no late-bound regions, we can just ignore the binder
 217             span_err!(
 218                 self.tcx().sess,
 219                 span,
 220                 E0212,
 221                 "cannot extract an associated type from a higher-ranked trait bound \
 222                  in this context"
 223             );
 224             self.tcx().types.err
 225         }
 226     }
 227
 228     fn normalize_ty(&self, _span: Span, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
 229         // types in item signatures are not normalized, to avoid undue
 230         // dependencies.
 231         ty
 232     }
 233
 234     fn set_tainted_by_errors(&self) {
 235         // no obvious place to track this, just let it go
 236     }
 237
 238     fn record_ty(&self, _hir_id: hir::HirId, _ty: Ty<'tcx>, _span: Span) {
 239         // no place to record types from signatures?
 240     }
 241 }
 242
 243 fn type_param_predicates<'a, 'tcx>(
 244     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 245     (item_def_id, def_id): (DefId, DefId),
 246 ) -> Lrc<ty::GenericPredicates<'tcx>> {
 247     use rustc::hir::*;
 248
 249     // In the AST, bounds can derive from two places. Either
 250     // written inline like `<T : Foo>` or in a where clause like
 251     // `where T : Foo`.
 252
 253     let param_id = tcx.hir().as_local_node_id(def_id).unwrap();
 254     let param_owner = tcx.hir().ty_param_owner(param_id);
 255     let param_owner_def_id = tcx.hir().local_def_id(param_owner);
 256     let generics = tcx.generics_of(param_owner_def_id);
 257     let index = generics.param_def_id_to_index[&def_id];
 258     let ty = tcx.mk_ty_param(index, tcx.hir().ty_param_name(param_id).as_interned_str());
 259
 260     // Don't look for bounds where the type parameter isn't in scope.
 261     let parent = if item_def_id == param_owner_def_id {
 262         None
 263     } else {
 264         tcx.generics_of(item_def_id).parent
 265     };
 266
 267     let mut result = parent.map_or_else(
 268         || Lrc::new(ty::GenericPredicates {
 269             parent: None,
 270             predicates: vec![],
 271         }),
 272         |parent| {
 273             let icx = ItemCtxt::new(tcx, parent);
 274             icx.get_type_parameter_bounds(DUMMY_SP, def_id)
 275         },
 276     );
 277
 278     let item_node_id = tcx.hir().as_local_node_id(item_def_id).unwrap();
 279     let ast_generics = match tcx.hir().get(item_node_id) {
 280         Node::TraitItem(item) => &item.generics,
 281
 282         Node::ImplItem(item) => &item.generics,
 283
 284         Node::Item(item) => {
 285             match item.node {
 286                 ItemKind::Fn(.., ref generics, _)
 287                 | ItemKind::Impl(_, _, _, ref generics, ..)
 288                 | ItemKind::Ty(_, ref generics)
 289                 | ItemKind::Existential(ExistTy {
 290                     ref generics,
 291                     impl_trait_fn: None,
 292                     ..
 293                 })
 294                 | ItemKind::Enum(_, ref generics)
 295                 | ItemKind::Struct(_, ref generics)
 296                 | ItemKind::Union(_, ref generics) => generics,
 297                 ItemKind::Trait(_, _, ref generics, ..) => {
 298                     // Implied `Self: Trait` and supertrait bounds.
 299                     if param_id == item_node_id {
 300                         let identity_trait_ref = ty::TraitRef::identity(tcx, item_def_id);
 301                         Lrc::make_mut(&mut result)
 302                             .predicates
 303                             .push((identity_trait_ref.to_predicate(), item.span));
 304                     }
 305                     generics
 306                 }
 307                 _ => return result,
 308             }
 309         }
 310
 311         Node::ForeignItem(item) => match item.node {
 312             ForeignItemKind::Fn(_, _, ref generics) => generics,
 313             _ => return result,
 314         },
 315
 316         _ => return result,
 317     };
 318
 319     let icx = ItemCtxt::new(tcx, item_def_id);
 320     Lrc::make_mut(&mut result)
 321         .predicates
 322         .extend(icx.type_parameter_bounds_in_generics(ast_generics, param_id, ty,
 323             OnlySelfBounds(true)));
 324     result
 325 }
 326
 327 impl<'a, 'tcx> ItemCtxt<'a, 'tcx> {
 328     /// Find bounds from `hir::Generics`. This requires scanning through the
 329     /// AST. We do this to avoid having to convert *all* the bounds, which
 330     /// would create artificial cycles. Instead we can only convert the
 331     /// bounds for a type parameter `X` if `X::Foo` is used.
 332     fn type_parameter_bounds_in_generics(
 333         &self,
 334         ast_generics: &hir::Generics,
 335         param_id: ast::NodeId,
 336         ty: Ty<'tcx>,
 337         only_self_bounds: OnlySelfBounds,
 338     ) -> Vec<(ty::Predicate<'tcx>, Span)> {
 339         let from_ty_params = ast_generics
 340             .params
 341             .iter()
 342             .filter_map(|param| match param.kind {
 343                 GenericParamKind::Type { .. } if param.id == param_id => Some(&param.bounds),
 344                 _ => None,
 345             })
 346             .flat_map(|bounds| bounds.iter())
 347             .flat_map(|b| predicates_from_bound(self, ty, b));
 348
 349         let from_where_clauses = ast_generics
 350             .where_clause
 351             .predicates
 352             .iter()
 353             .filter_map(|wp| match *wp {
 354                 hir::WherePredicate::BoundPredicate(ref bp) => Some(bp),
 355                 _ => None,
 356             })
 357             .flat_map(|bp| {
 358                 let bt = if is_param(self.tcx, &bp.bounded_ty, param_id) {
 359                     Some(ty)
 360                 } else if !only_self_bounds.0 {
 361                     Some(self.to_ty(&bp.bounded_ty))
 362                 } else {
 363                     None
 364                 };
 365                 bp.bounds.iter().filter_map(move |b| bt.map(|bt| (bt, b)))
 366             })
 367             .flat_map(|(bt, b)| predicates_from_bound(self, bt, b));
 368
 369         from_ty_params.chain(from_where_clauses).collect()
 370     }
 371 }
 372
 373 /// Tests whether this is the AST for a reference to the type
 374 /// parameter with id `param_id`. We use this so as to avoid running
 375 /// `ast_ty_to_ty`, because we want to avoid triggering an all-out
 376 /// conversion of the type to avoid inducing unnecessary cycles.
 377 fn is_param<'a, 'tcx>(
 378     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 379     ast_ty: &hir::Ty,
 380     param_id: ast::NodeId,
 381 ) -> bool {
 382     if let hir::TyKind::Path(hir::QPath::Resolved(None, ref path)) = ast_ty.node {
 383         match path.def {
 384             Def::SelfTy(Some(def_id), None) | Def::TyParam(def_id) => {
 385                 def_id == tcx.hir().local_def_id(param_id)
 386             }
 387             _ => false,
 388         }
 389     } else {
 390         false
 391     }
 392 }
 393
 394 fn convert_item<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, item_id: ast::NodeId) {
 395     let it = tcx.hir().expect_item(item_id);
 396     debug!("convert: item {} with id {}", it.ident, it.id);
 397     let def_id = tcx.hir().local_def_id(item_id);
 398     match it.node {
 399         // These don't define types.
 400         hir::ItemKind::ExternCrate(_)
 401         | hir::ItemKind::Use(..)
 402         | hir::ItemKind::Mod(_)
 403         | hir::ItemKind::GlobalAsm(_) => {}
 404         hir::ItemKind::ForeignMod(ref foreign_mod) => {
 405             for item in &foreign_mod.items {
 406                 let def_id = tcx.hir().local_def_id(item.id);
 407                 tcx.generics_of(def_id);
 408                 tcx.type_of(def_id);
 409                 tcx.predicates_of(def_id);
 410                 if let hir::ForeignItemKind::Fn(..) = item.node {
 411                     tcx.fn_sig(def_id);
 412                 }
 413             }
 414         }
 415         hir::ItemKind::Enum(ref enum_definition, _) => {
 416             tcx.generics_of(def_id);
 417             tcx.type_of(def_id);
 418             tcx.predicates_of(def_id);
 419             convert_enum_variant_types(tcx, def_id, &enum_definition.variants);
 420         }
 421         hir::ItemKind::Impl(..) => {
 422             tcx.generics_of(def_id);
 423             tcx.type_of(def_id);
 424             tcx.impl_trait_ref(def_id);
 425             tcx.predicates_of(def_id);
 426         }
 427         hir::ItemKind::Trait(..) => {
 428             tcx.generics_of(def_id);
 429             tcx.trait_def(def_id);
 430             tcx.at(it.span).super_predicates_of(def_id);
 431             tcx.predicates_of(def_id);
 432         }
 433         hir::ItemKind::TraitAlias(..) => {
 434             tcx.generics_of(def_id);
 435             tcx.at(it.span).super_predicates_of(def_id);
 436             tcx.predicates_of(def_id);
 437         }
 438         hir::ItemKind::Struct(ref struct_def, _) | hir::ItemKind::Union(ref struct_def, _) => {
 439             tcx.generics_of(def_id);
 440             tcx.type_of(def_id);
 441             tcx.predicates_of(def_id);
 442
 443             for f in struct_def.fields() {
 444                 let def_id = tcx.hir().local_def_id(f.id);
 445                 tcx.generics_of(def_id);
 446                 tcx.type_of(def_id);
 447                 tcx.predicates_of(def_id);
 448             }
 449
 450             if !struct_def.is_struct() {
 451                 convert_variant_ctor(tcx, struct_def.id());
 452             }
 453         }
 454
 455         // Desugared from `impl Trait` -> visited by the function's return type
 456         hir::ItemKind::Existential(hir::ExistTy {
 457             impl_trait_fn: Some(_),
 458             ..
 459         }) => {}
 460
 461         hir::ItemKind::Existential(..)
 462         | hir::ItemKind::Ty(..)
 463         | hir::ItemKind::Static(..)
 464         | hir::ItemKind::Const(..)
 465         | hir::ItemKind::Fn(..) => {
 466             tcx.generics_of(def_id);
 467             tcx.type_of(def_id);
 468             tcx.predicates_of(def_id);
 469             if let hir::ItemKind::Fn(..) = it.node {
 470                 tcx.fn_sig(def_id);
 471             }
 472         }
 473     }
 474 }
 475
 476 fn convert_trait_item<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, trait_item_id: ast::NodeId) {
 477     let trait_item = tcx.hir().expect_trait_item(trait_item_id);
 478     let def_id = tcx.hir().local_def_id(trait_item.id);
 479     tcx.generics_of(def_id);
 480
 481     match trait_item.node {
 482         hir::TraitItemKind::Const(..)
 483         | hir::TraitItemKind::Type(_, Some(_))
 484         | hir::TraitItemKind::Method(..) => {
 485             tcx.type_of(def_id);
 486             if let hir::TraitItemKind::Method(..) = trait_item.node {
 487                 tcx.fn_sig(def_id);
 488             }
 489         }
 490
 491         hir::TraitItemKind::Type(_, None) => {}
 492     };
 493
 494     tcx.predicates_of(def_id);
 495 }
 496
 497 fn convert_impl_item<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, impl_item_id: ast::NodeId) {
 498     let def_id = tcx.hir().local_def_id(impl_item_id);
 499     tcx.generics_of(def_id);
 500     tcx.type_of(def_id);
 501     tcx.predicates_of(def_id);
 502     if let hir::ImplItemKind::Method(..) = tcx.hir().expect_impl_item(impl_item_id).node {
 503         tcx.fn_sig(def_id);
 504     }
 505 }
 506
 507 fn convert_variant_ctor<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, ctor_id: ast::NodeId) {
 508     let def_id = tcx.hir().local_def_id(ctor_id);
 509     tcx.generics_of(def_id);
 510     tcx.type_of(def_id);
 511     tcx.predicates_of(def_id);
 512 }
 513
 514 fn convert_enum_variant_types<'a, 'tcx>(
 515     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 516     def_id: DefId,
 517     variants: &[hir::Variant],
 518 ) {
 519     let def = tcx.adt_def(def_id);
 520     let repr_type = def.repr.discr_type();
 521     let initial = repr_type.initial_discriminant(tcx);
 522     let mut prev_discr = None::<Discr<'tcx>>;
 523
 524     // fill the discriminant values and field types
 525     for variant in variants {
 526         let wrapped_discr = prev_discr.map_or(initial, |d| d.wrap_incr(tcx));
 527         prev_discr = Some(
 528             if let Some(ref e) = variant.node.disr_expr {
 529                 let expr_did = tcx.hir().local_def_id(e.id);
 530                 def.eval_explicit_discr(tcx, expr_did)
 531             } else if let Some(discr) = repr_type.disr_incr(tcx, prev_discr) {
 532                 Some(discr)
 533             } else {
 534                 struct_span_err!(
 535                     tcx.sess,
 536                     variant.span,
 537                     E0370,
 538                     "enum discriminant overflowed"
 539                 ).span_label(
 540                     variant.span,
 541                     format!("overflowed on value after {}", prev_discr.unwrap()),
 542                 ).note(&format!(
 543                     "explicitly set `{} = {}` if that is desired outcome",
 544                     variant.node.ident, wrapped_discr
 545                 ))
 546                 .emit();
 547                 None
 548             }.unwrap_or(wrapped_discr),
 549         );
 550
 551         for f in variant.node.data.fields() {
 552             let def_id = tcx.hir().local_def_id(f.id);
 553             tcx.generics_of(def_id);
 554             tcx.type_of(def_id);
 555             tcx.predicates_of(def_id);
 556         }
 557
 558         // Convert the ctor, if any. This also registers the variant as
 559         // an item.
 560         convert_variant_ctor(tcx, variant.node.data.id());
 561     }
 562 }
 563
 564 fn convert_variant<'a, 'tcx>(
 565     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 566     did: DefId,
 567     ident: Ident,
 568     discr: ty::VariantDiscr,
 569     def: &hir::VariantData,
 570     adt_kind: ty::AdtKind,
 571     attribute_def_id: DefId
 572 ) -> ty::VariantDef {
 573     let mut seen_fields: FxHashMap<ast::Ident, Span> = Default::default();
 574     let node_id = tcx.hir().as_local_node_id(did).unwrap();
 575     let fields = def
 576         .fields()
 577         .iter()
 578         .map(|f| {
 579             let fid = tcx.hir().local_def_id(f.id);
 580             let dup_span = seen_fields.get(&f.ident.modern()).cloned();
 581             if let Some(prev_span) = dup_span {
 582                 struct_span_err!(
 583                     tcx.sess,
 584                     f.span,
 585                     E0124,
 586                     "field `{}` is already declared",
 587                     f.ident
 588                 ).span_label(f.span, "field already declared")
 589                  .span_label(prev_span, format!("`{}` first declared here", f.ident))
 590                  .emit();
 591             } else {
 592                 seen_fields.insert(f.ident.modern(), f.span);
 593             }
 594
 595             ty::FieldDef {
 596                 did: fid,
 597                 ident: f.ident,
 598                 vis: ty::Visibility::from_hir(&f.vis, node_id, tcx),
 599             }
 600         })
 601         .collect();
 602     ty::VariantDef::new(tcx,
 603         did,
 604         ident,
 605         discr,
 606         fields,
 607         adt_kind,
 608         CtorKind::from_hir(def),
 609         attribute_def_id
 610     )
 611 }
 612
 613 fn adt_def<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, def_id: DefId) -> &'tcx ty::AdtDef {
 614     use rustc::hir::*;
 615
 616     let node_id = tcx.hir().as_local_node_id(def_id).unwrap();
 617     let item = match tcx.hir().get(node_id) {
 618         Node::Item(item) => item,
 619         _ => bug!(),
 620     };
 621
 622     let repr = ReprOptions::new(tcx, def_id);
 623     let (kind, variants) = match item.node {
 624         ItemKind::Enum(ref def, _) => {
 625             let mut distance_from_explicit = 0;
 626             (
 627                 AdtKind::Enum,
 628                 def.variants
 629                     .iter()
 630                     .map(|v| {
 631                         let did = tcx.hir().local_def_id(v.node.data.id());
 632                         let discr = if let Some(ref e) = v.node.disr_expr {
 633                             distance_from_explicit = 0;
 634                             ty::VariantDiscr::Explicit(tcx.hir().local_def_id(e.id))
 635                         } else {
 636                             ty::VariantDiscr::Relative(distance_from_explicit)
 637                         };
 638                         distance_from_explicit += 1;
 639
 640                         convert_variant(tcx, did, v.node.ident, discr, &v.node.data, AdtKind::Enum,
 641                                         did)
 642                     })
 643                     .collect(),
 644             )
 645         }
 646         ItemKind::Struct(ref def, _) => {
 647             // Use separate constructor id for unit/tuple structs and reuse did for braced structs.
 648             let ctor_id = if !def.is_struct() {
 649                 Some(tcx.hir().local_def_id(def.id()))
 650             } else {
 651                 None
 652             };
 653             (
 654                 AdtKind::Struct,
 655                 std::iter::once(convert_variant(
 656                     tcx,
 657                     ctor_id.unwrap_or(def_id),
 658                     item.ident,
 659                     ty::VariantDiscr::Relative(0),
 660                     def,
 661                     AdtKind::Struct,
 662                     def_id
 663                 )).collect(),
 664             )
 665         }
 666         ItemKind::Union(ref def, _) => (
 667             AdtKind::Union,
 668             std::iter::once(convert_variant(
 669                 tcx,
 670                 def_id,
 671                 item.ident,
 672                 ty::VariantDiscr::Relative(0),
 673                 def,
 674                 AdtKind::Union,
 675                 def_id
 676             )).collect(),
 677         ),
 678         _ => bug!(),
 679     };
 680     tcx.alloc_adt_def(def_id, kind, variants, repr)
 681 }
 682
 683 /// Ensures that the super-predicates of the trait with def-id
 684 /// trait_def_id are converted and stored. This also ensures that
 685 /// the transitive super-predicates are converted;
 686 fn super_predicates_of<'a, 'tcx>(
 687     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 688     trait_def_id: DefId,
 689 ) -> Lrc<ty::GenericPredicates<'tcx>> {
 690     debug!("super_predicates(trait_def_id={:?})", trait_def_id);
 691     let trait_node_id = tcx.hir().as_local_node_id(trait_def_id).unwrap();
 692
 693     let item = match tcx.hir().get(trait_node_id) {
 694         Node::Item(item) => item,
 695         _ => bug!("trait_node_id {} is not an item", trait_node_id),
 696     };
 697
 698     let (generics, bounds) = match item.node {
 699         hir::ItemKind::Trait(.., ref generics, ref supertraits, _) => (generics, supertraits),
 700         hir::ItemKind::TraitAlias(ref generics, ref supertraits) => (generics, supertraits),
 701         _ => span_bug!(item.span, "super_predicates invoked on non-trait"),
 702     };
 703
 704     let icx = ItemCtxt::new(tcx, trait_def_id);
 705
 706     // Convert the bounds that follow the colon, e.g., `Bar + Zed` in `trait Foo : Bar + Zed`.
 707     let self_param_ty = tcx.mk_self_type();
 708     let superbounds1 = compute_bounds(&icx, self_param_ty, bounds, SizedByDefault::No, item.span);
 709
 710     let superbounds1 = superbounds1.predicates(tcx, self_param_ty);
 711
 712     // Convert any explicit superbounds in the where clause,
 713     // e.g., `trait Foo where Self : Bar`.
 714     // In the case of trait aliases, however, we include all bounds in the where clause,
 715     // so e.g., `trait Foo = where u32: PartialEq<Self>` would include `u32: PartialEq<Self>`
 716     // as one of its "superpredicates".
 717     let is_trait_alias = ty::is_trait_alias(tcx, trait_def_id);
 718     let superbounds2 = icx.type_parameter_bounds_in_generics(
 719         generics, item.id, self_param_ty, OnlySelfBounds(!is_trait_alias));
 720
 721     // Combine the two lists to form the complete set of superbounds:
 722     let superbounds: Vec<_> = superbounds1.into_iter().chain(superbounds2).collect();
 723
 724     // Now require that immediate supertraits are converted,
 725     // which will, in turn, reach indirect supertraits.
 726     for &(pred, span) in &superbounds {
 727         debug!("superbound: {:?}", pred);
 728         if let ty::Predicate::Trait(bound) = pred {
 729             tcx.at(span).super_predicates_of(bound.def_id());
 730         }
 731     }
 732
 733     Lrc::new(ty::GenericPredicates {
 734         parent: None,
 735         predicates: superbounds,
 736     })
 737 }
 738
 739 fn trait_def<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, def_id: DefId) -> &'tcx ty::TraitDef {
 740     let node_id = tcx.hir().as_local_node_id(def_id).unwrap();
 741     let item = tcx.hir().expect_item(node_id);
 742
 743     let (is_auto, unsafety) = match item.node {
 744         hir::ItemKind::Trait(is_auto, unsafety, ..) => (is_auto == hir::IsAuto::Yes, unsafety),
 745         hir::ItemKind::TraitAlias(..) => (false, hir::Unsafety::Normal),
 746         _ => span_bug!(item.span, "trait_def_of_item invoked on non-trait"),
 747     };
 748
 749     let paren_sugar = tcx.has_attr(def_id, "rustc_paren_sugar");
 750     if paren_sugar && !tcx.features().unboxed_closures {
 751         let mut err = tcx.sess.struct_span_err(
 752             item.span,
 753             "the `#[rustc_paren_sugar]` attribute is a temporary means of controlling \
 754              which traits can use parenthetical notation",
 755         );
 756         help!(
 757             &mut err,
 758             "add `#![feature(unboxed_closures)]` to \
 759              the crate attributes to use it"
 760         );
 761         err.emit();
 762     }
 763
 764     let is_marker = tcx.has_attr(def_id, "marker");
 765     let def_path_hash = tcx.def_path_hash(def_id);
 766     let def = ty::TraitDef::new(def_id, unsafety, paren_sugar, is_auto, is_marker, def_path_hash);
 767     tcx.alloc_trait_def(def)
 768 }
 769
 770 fn has_late_bound_regions<'a, 'tcx>(
 771     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 772     node: Node<'tcx>,
 773 ) -> Option<Span> {
 774     struct LateBoundRegionsDetector<'a, 'tcx: 'a> {
 775         tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 776         outer_index: ty::DebruijnIndex,
 777         has_late_bound_regions: Option<Span>,
 778     }
 779
 780     impl<'a, 'tcx> Visitor<'tcx> for LateBoundRegionsDetector<'a, 'tcx> {
 781         fn nested_visit_map<'this>(&'this mut self) -> NestedVisitorMap<'this, 'tcx> {
 782             NestedVisitorMap::None
 783         }
 784
 785         fn visit_ty(&mut self, ty: &'tcx hir::Ty) {
 786             if self.has_late_bound_regions.is_some() {
 787                 return;
 788             }
 789             match ty.node {
 790                 hir::TyKind::BareFn(..) => {
 791                     self.outer_index.shift_in(1);
 792                     intravisit::walk_ty(self, ty);
 793                     self.outer_index.shift_out(1);
 794                 }
 795                 _ => intravisit::walk_ty(self, ty),
 796             }
 797         }
 798
 799         fn visit_poly_trait_ref(
 800             &mut self,
 801             tr: &'tcx hir::PolyTraitRef,
 802             m: hir::TraitBoundModifier,
 803         ) {
 804             if self.has_late_bound_regions.is_some() {
 805                 return;
 806             }
 807             self.outer_index.shift_in(1);
 808             intravisit::walk_poly_trait_ref(self, tr, m);
 809             self.outer_index.shift_out(1);
 810         }
 811
 812         fn visit_lifetime(&mut self, lt: &'tcx hir::Lifetime) {
 813             if self.has_late_bound_regions.is_some() {
 814                 return;
 815             }
 816
 817             let hir_id = self.tcx.hir().node_to_hir_id(lt.id);
 818             match self.tcx.named_region(hir_id) {
 819                 Some(rl::Region::Static) | Some(rl::Region::EarlyBound(..)) => {}
 820                 Some(rl::Region::LateBound(debruijn, _, _))
 821                 | Some(rl::Region::LateBoundAnon(debruijn, _)) if debruijn < self.outer_index => {}
 822                 Some(rl::Region::LateBound(..))
 823                 | Some(rl::Region::LateBoundAnon(..))
 824                 | Some(rl::Region::Free(..))
 825                 | None => {
 826                     self.has_late_bound_regions = Some(lt.span);
 827                 }
 828             }
 829         }
 830     }
 831
 832     fn has_late_bound_regions<'a, 'tcx>(
 833         tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 834         generics: &'tcx hir::Generics,
 835         decl: &'tcx hir::FnDecl,
 836     ) -> Option<Span> {
 837         let mut visitor = LateBoundRegionsDetector {
 838             tcx,
 839             outer_index: ty::INNERMOST,
 840             has_late_bound_regions: None,
 841         };
 842         for param in &generics.params {
 843             if let GenericParamKind::Lifetime { .. } = param.kind {
 844                 let hir_id = tcx.hir().node_to_hir_id(param.id);
 845                 if tcx.is_late_bound(hir_id) {
 846                     return Some(param.span);
 847                 }
 848             }
 849         }
 850         visitor.visit_fn_decl(decl);
 851         visitor.has_late_bound_regions
 852     }
 853
 854     match node {
 855         Node::TraitItem(item) => match item.node {
 856             hir::TraitItemKind::Method(ref sig, _) => {
 857                 has_late_bound_regions(tcx, &item.generics, &sig.decl)
 858             }
 859             _ => None,
 860         },
 861         Node::ImplItem(item) => match item.node {
 862             hir::ImplItemKind::Method(ref sig, _) => {
 863                 has_late_bound_regions(tcx, &item.generics, &sig.decl)
 864             }
 865             _ => None,
 866         },
 867         Node::ForeignItem(item) => match item.node {
 868             hir::ForeignItemKind::Fn(ref fn_decl, _, ref generics) => {
 869                 has_late_bound_regions(tcx, generics, fn_decl)
 870             }
 871             _ => None,
 872         },
 873         Node::Item(item) => match item.node {
 874             hir::ItemKind::Fn(ref fn_decl, .., ref generics, _) => {
 875                 has_late_bound_regions(tcx, generics, fn_decl)
 876             }
 877             _ => None,
 878         },
 879         _ => None,
 880     }
 881 }
 882
 883 fn generics_of<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, def_id: DefId) -> &'tcx ty::Generics {
 884     use rustc::hir::*;
 885
 886     let node_id = tcx.hir().as_local_node_id(def_id).unwrap();
 887
 888     let node = tcx.hir().get(node_id);
 889     let parent_def_id = match node {
 890         Node::ImplItem(_) | Node::TraitItem(_) | Node::Variant(_)
 891         | Node::StructCtor(_) | Node::Field(_) => {
 892             let parent_id = tcx.hir().get_parent(node_id);
 893             Some(tcx.hir().local_def_id(parent_id))
 894         }
 895         Node::Expr(&hir::Expr {
 896             node: hir::ExprKind::Closure(..),
 897             ..
 898         }) => Some(tcx.closure_base_def_id(def_id)),
 899         Node::Item(item) => match item.node {
 900             ItemKind::Existential(hir::ExistTy { impl_trait_fn, .. }) => impl_trait_fn,
 901             _ => None,
 902         },
 903         _ => None,
 904     };
 905
 906     let mut opt_self = None;
 907     let mut allow_defaults = false;
 908
 909     let no_generics = hir::Generics::empty();
 910     let ast_generics = match node {
 911         Node::TraitItem(item) => &item.generics,
 912
 913         Node::ImplItem(item) => &item.generics,
 914
 915         Node::Item(item) => {
 916             match item.node {
 917                 ItemKind::Fn(.., ref generics, _) | ItemKind::Impl(_, _, _, ref generics, ..) => {
 918                     generics
 919                 }
 920
 921                 ItemKind::Ty(_, ref generics)
 922                 | ItemKind::Enum(_, ref generics)
 923                 | ItemKind::Struct(_, ref generics)
 924                 | ItemKind::Existential(hir::ExistTy { ref generics, .. })
 925                 | ItemKind::Union(_, ref generics) => {
 926                     allow_defaults = true;
 927                     generics
 928                 }
 929
 930                 ItemKind::Trait(_, _, ref generics, ..)
 931                 | ItemKind::TraitAlias(ref generics, ..) => {
 932                     // Add in the self type parameter.
 933                     //
 934                     // Something of a hack: use the node id for the trait, also as
 935                     // the node id for the Self type parameter.
 936                     let param_id = item.id;
 937
 938                     opt_self = Some(ty::GenericParamDef {
 939                         index: 0,
 940                         name: keywords::SelfUpper.name().as_interned_str(),
 941                         def_id: tcx.hir().local_def_id(param_id),
 942                         pure_wrt_drop: false,
 943                         kind: ty::GenericParamDefKind::Type {
 944                             has_default: false,
 945                             object_lifetime_default: rl::Set1::Empty,
 946                             synthetic: None,
 947                         },
 948                     });
 949
 950                     allow_defaults = true;
 951                     generics
 952                 }
 953
 954                 _ => &no_generics,
 955             }
 956         }
 957
 958         Node::ForeignItem(item) => match item.node {
 959             ForeignItemKind::Static(..) => &no_generics,
 960             ForeignItemKind::Fn(_, _, ref generics) => generics,
 961             ForeignItemKind::Type => &no_generics,
 962         },
 963
 964         _ => &no_generics,
 965     };
 966
 967     let has_self = opt_self.is_some();
 968     let mut parent_has_self = false;
 969     let mut own_start = has_self as u32;
 970     let parent_count = parent_def_id.map_or(0, |def_id| {
 971         let generics = tcx.generics_of(def_id);
 972         assert_eq!(has_self, false);
 973         parent_has_self = generics.has_self;
 974         own_start = generics.count() as u32;
 975         generics.parent_count + generics.params.len()
 976     });
 977
 978     let mut params: Vec<_> = opt_self.into_iter().collect();
 979
 980     let early_lifetimes = early_bound_lifetimes_from_generics(tcx, ast_generics);
 981     params.extend(
 982         early_lifetimes
 983             .enumerate()
 984             .map(|(i, param)| ty::GenericParamDef {
 985                 name: param.name.ident().as_interned_str(),
 986                 index: own_start + i as u32,
 987                 def_id: tcx.hir().local_def_id(param.id),
 988                 pure_wrt_drop: param.pure_wrt_drop,
 989                 kind: ty::GenericParamDefKind::Lifetime,
 990             }),
 991     );
 992
 993     let hir_id = tcx.hir().node_to_hir_id(node_id);
 994     let object_lifetime_defaults = tcx.object_lifetime_defaults(hir_id);
 995
 996     // Now create the real type parameters.
 997     let type_start = own_start - has_self as u32 + params.len() as u32;
 998     let mut i = 0;
 999     params.extend(
1000         ast_generics
1001             .params
1002             .iter()
1003             .filter_map(|param| match param.kind {
1004                 GenericParamKind::Type {
1005                     ref default,
1006                     synthetic,
1007                     ..
1008                 } => {
1009                     if param.name.ident().name == keywords::SelfUpper.name() {
1010                         span_bug!(
1011                             param.span,
1012                             "`Self` should not be the name of a regular parameter"
1013                         );
1014                     }
1015
1016                     if !allow_defaults && default.is_some() {
1017                         if !tcx.features().default_type_parameter_fallback {
1018                             tcx.lint_node(
1019                                 lint::builtin::INVALID_TYPE_PARAM_DEFAULT,
1020                                 param.id,
1021                                 param.span,
1022                                 &format!(
1023                                     "defaults for type parameters are only allowed in \
1024                                      `struct`, `enum`, `type`, or `trait` definitions."
1025                                 ),
1026                             );
1027                         }
1028                     }
1029
1030                     let ty_param = ty::GenericParamDef {
1031                         index: type_start + i as u32,
1032                         name: param.name.ident().as_interned_str(),
1033                         def_id: tcx.hir().local_def_id(param.id),
1034                         pure_wrt_drop: param.pure_wrt_drop,
1035                         kind: ty::GenericParamDefKind::Type {
1036                             has_default: default.is_some(),
1037                             object_lifetime_default: object_lifetime_defaults
1038                                 .as_ref()
1039                                 .map_or(rl::Set1::Empty, |o| o[i]),
1040                             synthetic,
1041                         },
1042                     };
1043                     i += 1;
1044                     Some(ty_param)
1045                 }
1046                 _ => None,
1047             }),
1048     );
1049
1050     // provide junk type parameter defs - the only place that
1051     // cares about anything but the length is instantiation,
1052     // and we don't do that for closures.
1053     if let Node::Expr(&hir::Expr {
1054         node: hir::ExprKind::Closure(.., gen),
1055         ..
1056     }) = node
1057     {
1058         let dummy_args = if gen.is_some() {
1059             &["<yield_ty>", "<return_ty>", "<witness>"][..]
1060         } else {
1061             &["<closure_kind>", "<closure_signature>"][..]
1062         };
1063
1064         params.extend(
1065             dummy_args
1066                 .iter()
1067                 .enumerate()
1068                 .map(|(i, &arg)| ty::GenericParamDef {
1069                     index: type_start + i as u32,
1070                     name: Symbol::intern(arg).as_interned_str(),
1071                     def_id,
1072                     pure_wrt_drop: false,
1073                     kind: ty::GenericParamDefKind::Type {
1074                         has_default: false,
1075                         object_lifetime_default: rl::Set1::Empty,
1076                         synthetic: None,
1077                     },
1078                 }),
1079         );
1080
1081         tcx.with_freevars(node_id, |fv| {
1082             params.extend(fv.iter().zip((dummy_args.len() as u32)..).map(|(_, i)| {
1083                 ty::GenericParamDef {
1084                     index: type_start + i,
1085                     name: Symbol::intern("<upvar>").as_interned_str(),
1086                     def_id,
1087                     pure_wrt_drop: false,
1088                     kind: ty::GenericParamDefKind::Type {
1089                         has_default: false,
1090                         object_lifetime_default: rl::Set1::Empty,
1091                         synthetic: None,
1092                     },
1093                 }
1094             }));
1095         });
1096     }
1097
1098     let param_def_id_to_index = params
1099         .iter()
1100         .map(|param| (param.def_id, param.index))
1101         .collect();
1102
1103     tcx.alloc_generics(ty::Generics {
1104         parent: parent_def_id,
1105         parent_count,
1106         params,
1107         param_def_id_to_index,
1108         has_self: has_self || parent_has_self,
1109         has_late_bound_regions: has_late_bound_regions(tcx, node),
1110     })
1111 }
1112
1113 fn report_assoc_ty_on_inherent_impl<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, span: Span) {
1114     span_err!(
1115         tcx.sess,
1116         span,
1117         E0202,
1118         "associated types are not allowed in inherent impls"
1119     );
1120 }
1121
1122 fn type_of<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, def_id: DefId) -> Ty<'tcx> {
1123     use rustc::hir::*;
1124
1125     let node_id = tcx.hir().as_local_node_id(def_id).unwrap();
1126
1127     let icx = ItemCtxt::new(tcx, def_id);
1128
1129     match tcx.hir().get(node_id) {
1130         Node::TraitItem(item) => match item.node {
1131             TraitItemKind::Method(..) => {
1132                 let substs = Substs::identity_for_item(tcx, def_id);
1133                 tcx.mk_fn_def(def_id, substs)
1134             }
1135             TraitItemKind::Const(ref ty, _) | TraitItemKind::Type(_, Some(ref ty)) => icx.to_ty(ty),
1136             TraitItemKind::Type(_, None) => {
1137                 span_bug!(item.span, "associated type missing default");
1138             }
1139         },
1140
1141         Node::ImplItem(item) => match item.node {
1142             ImplItemKind::Method(..) => {
1143                 let substs = Substs::identity_for_item(tcx, def_id);
1144                 tcx.mk_fn_def(def_id, substs)
1145             }
1146             ImplItemKind::Const(ref ty, _) => icx.to_ty(ty),
1147             ImplItemKind::Existential(_) => {
1148                 if tcx
1149                     .impl_trait_ref(tcx.hir().get_parent_did(node_id))
1150                     .is_none()
1151                 {
1152                     report_assoc_ty_on_inherent_impl(tcx, item.span);
1153                 }
1154
1155                 find_existential_constraints(tcx, def_id)
1156             }
1157             ImplItemKind::Type(ref ty) => {
1158                 if tcx
1159                     .impl_trait_ref(tcx.hir().get_parent_did(node_id))
1160                     .is_none()
1161                 {
1162                     report_assoc_ty_on_inherent_impl(tcx, item.span);
1163                 }
1164
1165                 icx.to_ty(ty)
1166             }
1167         },
1168
1169         Node::Item(item) => {
1170             match item.node {
1171                 ItemKind::Static(ref t, ..)
1172                 | ItemKind::Const(ref t, _)
1173                 | ItemKind::Ty(ref t, _)
1174                 | ItemKind::Impl(.., ref t, _) => icx.to_ty(t),
1175                 ItemKind::Fn(..) => {
1176                     let substs = Substs::identity_for_item(tcx, def_id);
1177                     tcx.mk_fn_def(def_id, substs)
1178                 }
1179                 ItemKind::Enum(..) | ItemKind::Struct(..) | ItemKind::Union(..) => {
1180                     let def = tcx.adt_def(def_id);
1181                     let substs = Substs::identity_for_item(tcx, def_id);
1182                     tcx.mk_adt(def, substs)
1183                 }
1184                 ItemKind::Existential(hir::ExistTy {
1185                     impl_trait_fn: None,
1186                     ..
1187                 }) => find_existential_constraints(tcx, def_id),
1188                 // existential types desugared from impl Trait
1189                 ItemKind::Existential(hir::ExistTy {
1190                     impl_trait_fn: Some(owner),
1191                     ..
1192                 }) => {
1193                     tcx.typeck_tables_of(owner)
1194                         .concrete_existential_types
1195                         .get(&def_id)
1196                         .cloned()
1197                         .unwrap_or_else(|| {
1198                             // This can occur if some error in the
1199                             // owner fn prevented us from populating
1200                             // the `concrete_existential_types` table.
1201                             tcx.sess.delay_span_bug(
1202                                 DUMMY_SP,
1203                                 &format!(
1204                                     "owner {:?} has no existential type for {:?} in its tables",
1205                                     owner, def_id,
1206                                 ),
1207                             );
1208                             tcx.types.err
1209                         })
1210                 }
1211                 ItemKind::Trait(..)
1212                 | ItemKind::TraitAlias(..)
1213                 | ItemKind::Mod(..)
1214                 | ItemKind::ForeignMod(..)
1215                 | ItemKind::GlobalAsm(..)
1216                 | ItemKind::ExternCrate(..)
1217                 | ItemKind::Use(..) => {
1218                     span_bug!(
1219                         item.span,
1220                         "compute_type_of_item: unexpected item type: {:?}",
1221                         item.node
1222                     );
1223                 }
1224             }
1225         }
1226
1227         Node::ForeignItem(foreign_item) => match foreign_item.node {
1228             ForeignItemKind::Fn(..) => {
1229                 let substs = Substs::identity_for_item(tcx, def_id);
1230                 tcx.mk_fn_def(def_id, substs)
1231             }
1232             ForeignItemKind::Static(ref t, _) => icx.to_ty(t),
1233             ForeignItemKind::Type => tcx.mk_foreign(def_id),
1234         },
1235
1236         Node::StructCtor(&ref def)
1237         | Node::Variant(&Spanned {
1238             node: hir::VariantKind { data: ref def, .. },
1239             ..
1240         }) => match *def {
1241             VariantData::Unit(..) | VariantData::Struct(..) => {
1242                 tcx.type_of(tcx.hir().get_parent_did(node_id))
1243             }
1244             VariantData::Tuple(..) => {
1245                 let substs = Substs::identity_for_item(tcx, def_id);
1246                 tcx.mk_fn_def(def_id, substs)
1247             }
1248         },
1249
1250         Node::Field(field) => icx.to_ty(&field.ty),
1251
1252         Node::Expr(&hir::Expr {
1253             node: hir::ExprKind::Closure(.., gen),
1254             ..
1255         }) => {
1256             if gen.is_some() {
1257                 let hir_id = tcx.hir().node_to_hir_id(node_id);
1258                 return tcx.typeck_tables_of(def_id).node_id_to_type(hir_id);
1259             }
1260
1261             let substs = ty::ClosureSubsts {
1262                 substs: Substs::identity_for_item(tcx, def_id),
1263             };
1264
1265             tcx.mk_closure(def_id, substs)
1266         }
1267
1268         Node::AnonConst(_) => match tcx.hir().get(tcx.hir().get_parent_node(node_id)) {
1269             Node::Ty(&hir::Ty {
1270                 node: hir::TyKind::Array(_, ref constant),
1271                 ..
1272             })
1273             | Node::Ty(&hir::Ty {
1274                 node: hir::TyKind::Typeof(ref constant),
1275                 ..
1276             })
1277             | Node::Expr(&hir::Expr {
1278                 node: ExprKind::Repeat(_, ref constant),
1279                 ..
1280             }) if constant.id == node_id =>
1281             {
1282                 tcx.types.usize
1283             }
1284
1285             Node::Variant(&Spanned {
1286                 node:
1287                     VariantKind {
1288                         disr_expr: Some(ref e),
1289                         ..
1290                     },
1291                 ..
1292             }) if e.id == node_id =>
1293             {
1294                 tcx.adt_def(tcx.hir().get_parent_did(node_id))
1295                     .repr
1296                     .discr_type()
1297                     .to_ty(tcx)
1298             }
1299
1300             x => {
1301                 bug!("unexpected const parent in type_of_def_id(): {:?}", x);
1302             }
1303         },
1304
1305         Node::GenericParam(param) => match param.kind {
1306             hir::GenericParamKind::Type {
1307                 default: Some(ref ty),
1308                 ..
1309             } => icx.to_ty(ty),
1310             _ => bug!("unexpected non-type NodeGenericParam"),
1311         },
1312
1313         x => {
1314             bug!("unexpected sort of node in type_of_def_id(): {:?}", x);
1315         }
1316     }
1317 }
1318
1319 fn find_existential_constraints<'a, 'tcx>(
1320     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
1321     def_id: DefId,
1322 ) -> ty::Ty<'tcx> {
1323     use rustc::hir::*;
1324
1325     struct ConstraintLocator<'a, 'tcx: 'a> {
1326         tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
1327         def_id: DefId,
1328         found: Option<(Span, ty::Ty<'tcx>)>,
1329     }
1330
1331     impl<'a, 'tcx> ConstraintLocator<'a, 'tcx> {
1332         fn check(&mut self, def_id: DefId) {
1333             trace!("checking {:?}", def_id);
1334             // don't try to check items that cannot possibly constrain the type
1335             if !self.tcx.has_typeck_tables(def_id) {
1336                 trace!("no typeck tables for {:?}", def_id);
1337                 return;
1338             }
1339             let ty = self
1340                 .tcx
1341                 .typeck_tables_of(def_id)
1342                 .concrete_existential_types
1343                 .get(&self.def_id)
1344                 .cloned();
1345             if let Some(ty) = ty {
1346                 // FIXME(oli-obk): trace the actual span from inference to improve errors
1347                 let span = self.tcx.def_span(def_id);
1348                 if let Some((prev_span, prev_ty)) = self.found {
1349                     if ty != prev_ty {
1350                         // found different concrete types for the existential type
1351                         let mut err = self.tcx.sess.struct_span_err(
1352                             span,
1353                             "defining existential type use differs from previous",
1354                         );
1355                         err.span_note(prev_span, "previous use here");
1356                         err.emit();
1357                     }
1358                 } else {
1359                     self.found = Some((span, ty));
1360                 }
1361             }
1362         }
1363     }
1364
1365     impl<'a, 'tcx> intravisit::Visitor<'tcx> for ConstraintLocator<'a, 'tcx> {
1366         fn nested_visit_map<'this>(&'this mut self) -> intravisit::NestedVisitorMap<'this, 'tcx> {
1367             intravisit::NestedVisitorMap::All(&self.tcx.hir())
1368         }
1369         fn visit_item(&mut self, it: &'tcx Item) {
1370             let def_id = self.tcx.hir().local_def_id(it.id);
1371             // the existential type itself or its children are not within its reveal scope
1372             if def_id != self.def_id {
1373                 self.check(def_id);
1374                 intravisit::walk_item(self, it);
1375             }
1376         }
1377         fn visit_impl_item(&mut self, it: &'tcx ImplItem) {
1378             let def_id = self.tcx.hir().local_def_id(it.id);
1379             // the existential type itself or its children are not within its reveal scope
1380             if def_id != self.def_id {
1381                 self.check(def_id);
1382                 intravisit::walk_impl_item(self, it);
1383             }
1384         }
1385         fn visit_trait_item(&mut self, it: &'tcx TraitItem) {
1386             let def_id = self.tcx.hir().local_def_id(it.id);
1387             self.check(def_id);
1388             intravisit::walk_trait_item(self, it);
1389         }
1390     }
1391
1392     let mut locator = ConstraintLocator {
1393         def_id,
1394         tcx,
1395         found: None,
1396     };
1397     let node_id = tcx.hir().as_local_node_id(def_id).unwrap();
1398     let parent = tcx.hir().get_parent(node_id);
1399
1400     trace!("parent_id: {:?}", parent);
1401
1402     if parent == ast::CRATE_NODE_ID {
1403         intravisit::walk_crate(&mut locator, tcx.hir().krate());
1404     } else {
1405         trace!("parent: {:?}", tcx.hir().get(parent));
1406         match tcx.hir().get(parent) {
1407             Node::Item(ref it) => intravisit::walk_item(&mut locator, it),
1408             Node::ImplItem(ref it) => intravisit::walk_impl_item(&mut locator, it),
1409             Node::TraitItem(ref it) => intravisit::walk_trait_item(&mut locator, it),
1410             other => bug!(
1411                 "{:?} is not a valid parent of an existential type item",
1412                 other
1413             ),
1414         }
1415     }
1416
1417     match locator.found {
1418         Some((_, ty)) => ty,
1419         None => {
1420             let span = tcx.def_span(def_id);
1421             tcx.sess.span_err(span, "could not find defining uses");
1422             tcx.types.err
1423         }
1424     }
1425 }
1426
1427 fn fn_sig<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, def_id: DefId) -> ty::PolyFnSig<'tcx> {
1428     use rustc::hir::*;
1429     use rustc::hir::Node::*;
1430
1431     let node_id = tcx.hir().as_local_node_id(def_id).unwrap();
1432
1433     let icx = ItemCtxt::new(tcx, def_id);
1434
1435     match tcx.hir().get(node_id) {
1436         TraitItem(hir::TraitItem {
1437             node: TraitItemKind::Method(sig, _),
1438             ..
1439         })
1440         | ImplItem(hir::ImplItem {
1441             node: ImplItemKind::Method(sig, _),
1442             ..
1443         }) => AstConv::ty_of_fn(&icx, sig.header.unsafety, sig.header.abi, &sig.decl),
1444
1445         Item(hir::Item {
1446             node: ItemKind::Fn(decl, header, _, _),
1447             ..
1448         }) => AstConv::ty_of_fn(&icx, header.unsafety, header.abi, decl),
1449
1450         ForeignItem(&hir::ForeignItem {
1451             node: ForeignItemKind::Fn(ref fn_decl, _, _),
1452             ..
1453         }) => {
1454             let abi = tcx.hir().get_foreign_abi(node_id);
1455             compute_sig_of_foreign_fn_decl(tcx, def_id, fn_decl, abi)
1456         }
1457
1458         StructCtor(&VariantData::Tuple(ref fields, _))
1459         | Variant(&Spanned {
1460             node:
1461                 hir::VariantKind {
1462                     data: VariantData::Tuple(ref fields, _),
1463                     ..
1464                 },
1465             ..
1466         }) => {
1467             let ty = tcx.type_of(tcx.hir().get_parent_did(node_id));
1468             let inputs = fields
1469                 .iter()
1470                 .map(|f| tcx.type_of(tcx.hir().local_def_id(f.id)));
1471             ty::Binder::bind(tcx.mk_fn_sig(
1472                 inputs,
1473                 ty,
1474                 false,
1475                 hir::Unsafety::Normal,
1476                 abi::Abi::Rust,
1477             ))
1478         }
1479
1480         Expr(&hir::Expr {
1481             node: hir::ExprKind::Closure(..),
1482             ..
1483         }) => {
1484             // Closure signatures are not like other function
1485             // signatures and cannot be accessed through `fn_sig`. For
1486             // example, a closure signature excludes the `self`
1487             // argument. In any case they are embedded within the
1488             // closure type as part of the `ClosureSubsts`.
1489             //
1490             // To get
1491             // the signature of a closure, you should use the
1492             // `closure_sig` method on the `ClosureSubsts`:
1493             //
1494             //    closure_substs.closure_sig(def_id, tcx)
1495             //
1496             // or, inside of an inference context, you can use
1497             //
1498             //    infcx.closure_sig(def_id, closure_substs)
1499             bug!("to get the signature of a closure, use `closure_sig()` not `fn_sig()`");
1500         }
1501
1502         x => {
1503             bug!("unexpected sort of node in fn_sig(): {:?}", x);
1504         }
1505     }
1506 }
1507
1508 fn impl_trait_ref<'a, 'tcx>(
1509     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
1510     def_id: DefId,
1511 ) -> Option<ty::TraitRef<'tcx>> {
1512     let icx = ItemCtxt::new(tcx, def_id);
1513
1514     let node_id = tcx.hir().as_local_node_id(def_id).unwrap();
1515     match tcx.hir().expect_item(node_id).node {
1516         hir::ItemKind::Impl(.., ref opt_trait_ref, _, _) => {
1517             opt_trait_ref.as_ref().map(|ast_trait_ref| {
1518                 let selfty = tcx.type_of(def_id);
1519                 AstConv::instantiate_mono_trait_ref(&icx, ast_trait_ref, selfty)
1520             })
1521         }
1522         _ => bug!(),
1523     }
1524 }
1525
1526 fn impl_polarity<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, def_id: DefId) -> hir::ImplPolarity {
1527     let node_id = tcx.hir().as_local_node_id(def_id).unwrap();
1528     match tcx.hir().expect_item(node_id).node {
1529         hir::ItemKind::Impl(_, polarity, ..) => polarity,
1530         ref item => bug!("impl_polarity: {:?} not an impl", item),
1531     }
1532 }
1533
1534 // Is it marked with ?Sized
1535 fn is_unsized<'gcx: 'tcx, 'tcx>(
1536     astconv: &dyn AstConv<'gcx, 'tcx>,
1537     ast_bounds: &[hir::GenericBound],
1538     span: Span,
1539 ) -> bool {
1540     let tcx = astconv.tcx();
1541
1542     // Try to find an unbound in bounds.
1543     let mut unbound = None;
1544     for ab in ast_bounds {
1545         if let &hir::GenericBound::Trait(ref ptr, hir::TraitBoundModifier::Maybe) = ab {
1546             if unbound.is_none() {
1547                 unbound = Some(ptr.trait_ref.clone());
1548             } else {
1549                 span_err!(
1550                     tcx.sess,
1551                     span,
1552                     E0203,
1553                     "type parameter has more than one relaxed default \
1554                      bound, only one is supported"
1555                 );
1556             }
1557         }
1558     }
1559
1560     let kind_id = tcx.lang_items().require(SizedTraitLangItem);
1561     match unbound {
1562         Some(ref tpb) => {
1563             // FIXME(#8559) currently requires the unbound to be built-in.
1564             if let Ok(kind_id) = kind_id {
1565                 if tpb.path.def != Def::Trait(kind_id) {
1566                     tcx.sess.span_warn(
1567                         span,
1568                         "default bound relaxed for a type parameter, but \
1569                          this does nothing because the given bound is not \
1570                          a default. Only `?Sized` is supported",
1571                     );
1572                 }
1573             }
1574         }
1575         _ if kind_id.is_ok() => {
1576             return false;
1577         }
1578         // No lang item for Sized, so we can't add it as a bound.
1579         None => {}
1580     }
1581
1582     true
1583 }
1584
1585 /// Returns the early-bound lifetimes declared in this generics
1586 /// listing.  For anything other than fns/methods, this is just all
1587 /// the lifetimes that are declared. For fns or methods, we have to
1588 /// screen out those that do not appear in any where-clauses etc using
1589 /// `resolve_lifetime::early_bound_lifetimes`.
1590 fn early_bound_lifetimes_from_generics<'a, 'tcx>(
1591     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
1592     generics: &'a hir::Generics,
1593 ) -> impl Iterator<Item = &'a hir::GenericParam> + Captures<'tcx> {
1594     generics
1595         .params
1596         .iter()
1597         .filter(move |param| match param.kind {
1598             GenericParamKind::Lifetime { .. } => {
1599                 let hir_id = tcx.hir().node_to_hir_id(param.id);
1600                 !tcx.is_late_bound(hir_id)
1601             }
1602             _ => false,
1603         })
1604 }
1605
1606 fn predicates_defined_on<'a, 'tcx>(
1607     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
1608     def_id: DefId,
1609 ) -> Lrc<ty::GenericPredicates<'tcx>> {
1610     debug!("predicates_defined_on({:?})", def_id);
1611     let mut result = tcx.explicit_predicates_of(def_id);
1612     debug!(
1613         "predicates_defined_on: explicit_predicates_of({:?}) = {:?}",
1614         def_id,
1615         result,
1616     );
1617     let inferred_outlives = tcx.inferred_outlives_of(def_id);
1618     if !inferred_outlives.is_empty() {
1619         let span = tcx.def_span(def_id);
1620         debug!(
1621             "predicates_defined_on: inferred_outlives_of({:?}) = {:?}",
1622             def_id,
1623             inferred_outlives,
1624         );
1625         Lrc::make_mut(&mut result)
1626             .predicates
1627             .extend(inferred_outlives.iter().map(|&p| (p, span)));
1628     }
1629     debug!("predicates_defined_on({:?}) = {:?}", def_id, result);
1630     result
1631 }
1632
1633 fn predicates_of<'a, 'tcx>(
1634     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
1635     def_id: DefId,
1636 ) -> Lrc<ty::GenericPredicates<'tcx>> {
1637     let mut result = tcx.predicates_defined_on(def_id);
1638
1639     if tcx.is_trait(def_id) {
1640         // For traits, add `Self: Trait` predicate. This is
1641         // not part of the predicates that a user writes, but it
1642         // is something that one must prove in order to invoke a
1643         // method or project an associated type.
1644         //
1645         // In the chalk setup, this predicate is not part of the
1646         // "predicates" for a trait item. But it is useful in
1647         // rustc because if you directly (e.g.) invoke a trait
1648         // method like `Trait::method(...)`, you must naturally
1649         // prove that the trait applies to the types that were
1650         // used, and adding the predicate into this list ensures
1651         // that this is done.
1652         let span = tcx.def_span(def_id);
1653         Lrc::make_mut(&mut result)
1654             .predicates
1655             .push((ty::TraitRef::identity(tcx, def_id).to_predicate(), span));
1656     }
1657     debug!("predicates_of(def_id={:?}) = {:?}", def_id, result);
1658     result
1659 }
1660
1661 fn explicit_predicates_of<'a, 'tcx>(
1662     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
1663     def_id: DefId,
1664 ) -> Lrc<ty::GenericPredicates<'tcx>> {
1665     use rustc::hir::*;
1666     use rustc_data_structures::fx::FxHashSet;
1667
1668     debug!("explicit_predicates_of(def_id={:?})", def_id);
1669
1670     /// A data structure with unique elements, which preserves order of insertion.
1671     /// Preserving the order of insertion is important here so as not to break
1672     /// compile-fail UI tests.
1673     struct UniquePredicates<'tcx> {
1674         predicates: Vec<(ty::Predicate<'tcx>, Span)>,
1675         uniques: FxHashSet<(ty::Predicate<'tcx>, Span)>,
1676     }
1677
1678     impl<'tcx> UniquePredicates<'tcx> {
1679         fn new() -> Self {
1680             UniquePredicates {
1681                 predicates: vec![],
1682                 uniques: FxHashSet::default(),
1683             }
1684         }
1685
1686         fn push(&mut self, value: (ty::Predicate<'tcx>, Span)) {
1687             if self.uniques.insert(value) {
1688                 self.predicates.push(value);
1689             }
1690         }
1691
1692         fn extend<I: IntoIterator<Item = (ty::Predicate<'tcx>, Span)>>(&mut self, iter: I) {
1693             for value in iter {
1694                 self.push(value);
1695             }
1696         }
1697     }
1698
1699     let node_id = tcx.hir().as_local_node_id(def_id).unwrap();
1700     let node = tcx.hir().get(node_id);
1701
1702     let mut is_trait = None;
1703     let mut is_default_impl_trait = None;
1704
1705     let icx = ItemCtxt::new(tcx, def_id);
1706     let no_generics = hir::Generics::empty();
1707     let empty_trait_items = HirVec::new();
1708
1709     let mut predicates = UniquePredicates::new();
1710
1711     let ast_generics = match node {
1712         Node::TraitItem(item) => &item.generics,
1713
1714         Node::ImplItem(item) => match item.node {
1715             ImplItemKind::Existential(ref bounds) => {
1716                 let substs = Substs::identity_for_item(tcx, def_id);
1717                 let opaque_ty = tcx.mk_opaque(def_id, substs);
1718
1719                 // Collect the bounds, i.e., the `A+B+'c` in `impl A+B+'c`.
1720                 let bounds = compute_bounds(
1721                     &icx,
1722                     opaque_ty,
1723                     bounds,
1724                     SizedByDefault::Yes,
1725                     tcx.def_span(def_id),
1726                 );
1727
1728                 predicates.extend(bounds.predicates(tcx, opaque_ty));
1729                 &item.generics
1730             }
1731             _ => &item.generics,
1732         },
1733
1734         Node::Item(item) => {
1735             match item.node {
1736                 ItemKind::Impl(_, _, defaultness, ref generics, ..) => {
1737                     if defaultness.is_default() {
1738                         is_default_impl_trait = tcx.impl_trait_ref(def_id);
1739                     }
1740                     generics
1741                 }
1742                 ItemKind::Fn(.., ref generics, _)
1743                 | ItemKind::Ty(_, ref generics)
1744                 | ItemKind::Enum(_, ref generics)
1745                 | ItemKind::Struct(_, ref generics)
1746                 | ItemKind::Union(_, ref generics) => generics,
1747
1748                 ItemKind::Trait(_, _, ref generics, .., ref items) => {
1749                     is_trait = Some((ty::TraitRef::identity(tcx, def_id), items));
1750                     generics
1751                 }
1752                 ItemKind::TraitAlias(ref generics, _) => {
1753                     is_trait = Some((ty::TraitRef::identity(tcx, def_id), &empty_trait_items));
1754                     generics
1755                 }
1756                 ItemKind::Existential(ExistTy {
1757                     ref bounds,
1758                     impl_trait_fn,
1759                     ref generics,
1760                 }) => {
1761                     let substs = Substs::identity_for_item(tcx, def_id);
1762                     let opaque_ty = tcx.mk_opaque(def_id, substs);
1763
1764                     // Collect the bounds, i.e., the `A+B+'c` in `impl A+B+'c`.
1765                     let bounds = compute_bounds(
1766                         &icx,
1767                         opaque_ty,
1768                         bounds,
1769                         SizedByDefault::Yes,
1770                         tcx.def_span(def_id),
1771                     );
1772
1773                     if impl_trait_fn.is_some() {
1774                         // impl Trait
1775                         return Lrc::new(ty::GenericPredicates {
1776                             parent: None,
1777                             predicates: bounds.predicates(tcx, opaque_ty),
1778                         });
1779                     } else {
1780                         // named existential types
1781                         predicates.extend(bounds.predicates(tcx, opaque_ty));
1782                         generics
1783                     }
1784                 }
1785
1786                 _ => &no_generics,
1787             }
1788         }
1789
1790         Node::ForeignItem(item) => match item.node {
1791             ForeignItemKind::Static(..) => &no_generics,
1792             ForeignItemKind::Fn(_, _, ref generics) => generics,
1793             ForeignItemKind::Type => &no_generics,
1794         },
1795
1796         _ => &no_generics,
1797     };
1798
1799     let generics = tcx.generics_of(def_id);
1800     let parent_count = generics.parent_count as u32;
1801     let has_own_self = generics.has_self && parent_count == 0;
1802
1803     // Below we'll consider the bounds on the type parameters (including `Self`)
1804     // and the explicit where-clauses, but to get the full set of predicates
1805     // on a trait we need to add in the supertrait bounds and bounds found on
1806     // associated types.
1807     if let Some((_trait_ref, _)) = is_trait {
1808         predicates.extend(tcx.super_predicates_of(def_id).predicates.iter().cloned());
1809     }
1810
1811     // In default impls, we can assume that the self type implements
1812     // the trait. So in:
1813     //
1814     //     default impl Foo for Bar { .. }
1815     //
1816     // we add a default where clause `Foo: Bar`. We do a similar thing for traits
1817     // (see below). Recall that a default impl is not itself an impl, but rather a
1818     // set of defaults that can be incorporated into another impl.
1819     if let Some(trait_ref) = is_default_impl_trait {
1820         predicates.push((trait_ref.to_poly_trait_ref().to_predicate(), tcx.def_span(def_id)));
1821     }
1822
1823     // Collect the region predicates that were declared inline as
1824     // well. In the case of parameters declared on a fn or method, we
1825     // have to be careful to only iterate over early-bound regions.
1826     let mut index = parent_count + has_own_self as u32;
1827     for param in early_bound_lifetimes_from_generics(tcx, ast_generics) {
1828         let region = tcx.mk_region(ty::ReEarlyBound(ty::EarlyBoundRegion {
1829             def_id: tcx.hir().local_def_id(param.id),
1830             index,
1831             name: param.name.ident().as_interned_str(),
1832         }));
1833         index += 1;
1834
1835         match param.kind {
1836             GenericParamKind::Lifetime { .. } => {
1837                 param.bounds.iter().for_each(|bound| match bound {
1838                     hir::GenericBound::Outlives(lt) => {
1839                         let bound = AstConv::ast_region_to_region(&icx, &lt, None);
1840                         let outlives = ty::Binder::bind(ty::OutlivesPredicate(region, bound));
1841                         predicates.push((outlives.to_predicate(), lt.span));
1842                     }
1843                     _ => bug!(),
1844                 });
1845             }
1846             _ => bug!(),
1847         }
1848     }
1849
1850     // Collect the predicates that were written inline by the user on each
1851     // type parameter (e.g., `<T:Foo>`).
1852     for param in &ast_generics.params {
1853         if let GenericParamKind::Type { .. } = param.kind {
1854             let name = param.name.ident().as_interned_str();
1855             let param_ty = ty::ParamTy::new(index, name).to_ty(tcx);
1856             index += 1;
1857
1858             let sized = SizedByDefault::Yes;
1859             let bounds = compute_bounds(&icx, param_ty, &param.bounds, sized, param.span);
1860             predicates.extend(bounds.predicates(tcx, param_ty));
1861         }
1862     }
1863
1864     // Add in the bounds that appear in the where-clause
1865     let where_clause = &ast_generics.where_clause;
1866     for predicate in &where_clause.predicates {
1867         match predicate {
1868             &hir::WherePredicate::BoundPredicate(ref bound_pred) => {
1869                 let ty = icx.to_ty(&bound_pred.bounded_ty);
1870
1871                 // Keep the type around in a dummy predicate, in case of no bounds.
1872                 // That way, `where Ty:` is not a complete noop (see #53696) and `Ty`
1873                 // is still checked for WF.
1874                 if bound_pred.bounds.is_empty() {
1875                     if let ty::Param(_) = ty.sty {
1876                         // This is a `where T:`, which can be in the HIR from the
1877                         // transformation that moves `?Sized` to `T`'s declaration.
1878                         // We can skip the predicate because type parameters are
1879                         // trivially WF, but also we *should*, to avoid exposing
1880                         // users who never wrote `where Type:,` themselves, to
1881                         // compiler/tooling bugs from not handling WF predicates.
1882                     } else {
1883                         let span = bound_pred.bounded_ty.span;
1884                         let predicate = ty::OutlivesPredicate(ty, tcx.mk_region(ty::ReEmpty));
1885                         predicates.push(
1886                             (ty::Predicate::TypeOutlives(ty::Binder::dummy(predicate)), span)
1887                         );
1888                     }
1889                 }
1890
1891                 for bound in bound_pred.bounds.iter() {
1892                     match bound {
1893                         &hir::GenericBound::Trait(ref poly_trait_ref, _) => {
1894                             let mut projections = Vec::new();
1895
1896                             let (trait_ref, _) = AstConv::instantiate_poly_trait_ref(
1897                                 &icx,
1898                                 poly_trait_ref,
1899                                 ty,
1900                                 &mut projections,
1901                             );
1902
1903                             predicates.extend(
1904                                 iter::once((trait_ref.to_predicate(), poly_trait_ref.span)).chain(
1905                                     projections.iter().map(|&(p, span)| (p.to_predicate(), span)
1906                             )));
1907                         }
1908
1909                         &hir::GenericBound::Outlives(ref lifetime) => {
1910                             let region = AstConv::ast_region_to_region(&icx, lifetime, None);
1911                             let pred = ty::Binder::bind(ty::OutlivesPredicate(ty, region));
1912                             predicates.push((ty::Predicate::TypeOutlives(pred), lifetime.span))
1913                         }
1914                     }
1915                 }
1916             }
1917
1918             &hir::WherePredicate::RegionPredicate(ref region_pred) => {
1919                 let r1 = AstConv::ast_region_to_region(&icx, &region_pred.lifetime, None);
1920                 predicates.extend(region_pred.bounds.iter().map(|bound| {
1921                     let (r2, span) = match bound {
1922                         hir::GenericBound::Outlives(lt) => {
1923                             (AstConv::ast_region_to_region(&icx, lt, None), lt.span)
1924                         }
1925                         _ => bug!(),
1926                     };
1927                     let pred = ty::Binder::bind(ty::OutlivesPredicate(r1, r2));
1928
1929                     (ty::Predicate::RegionOutlives(pred), span)
1930                 }))
1931             }
1932
1933             &hir::WherePredicate::EqPredicate(..) => {
1934                 // FIXME(#20041)
1935             }
1936         }
1937     }
1938
1939     // Add predicates from associated type bounds.
1940     if let Some((self_trait_ref, trait_items)) = is_trait {
1941         predicates.extend(trait_items.iter().flat_map(|trait_item_ref| {
1942             let trait_item = tcx.hir().trait_item(trait_item_ref.id);
1943             let bounds = match trait_item.node {
1944                 hir::TraitItemKind::Type(ref bounds, _) => bounds,
1945                 _ => return vec![].into_iter()
1946             };
1947
1948             let assoc_ty =
1949                 tcx.mk_projection(tcx.hir().local_def_id(trait_item.id), self_trait_ref.substs);
1950
1951             let bounds = compute_bounds(
1952                 &ItemCtxt::new(tcx, def_id),
1953                 assoc_ty,
1954                 bounds,
1955                 SizedByDefault::Yes,
1956                 trait_item.span,
1957             );
1958
1959             bounds.predicates(tcx, assoc_ty).into_iter()
1960         }))
1961     }
1962
1963     let mut predicates = predicates.predicates;
1964
1965     // Subtle: before we store the predicates into the tcx, we
1966     // sort them so that predicates like `T: Foo<Item=U>` come
1967     // before uses of `U`.  This avoids false ambiguity errors
1968     // in trait checking. See `setup_constraining_predicates`
1969     // for details.
1970     if let Node::Item(&Item {
1971         node: ItemKind::Impl(..),
1972         ..
1973     }) = node
1974     {
1975         let self_ty = tcx.type_of(def_id);
1976         let trait_ref = tcx.impl_trait_ref(def_id);
1977         ctp::setup_constraining_predicates(
1978             tcx,
1979             &mut predicates,
1980             trait_ref,
1981             &mut ctp::parameters_for_impl(self_ty, trait_ref),
1982         );
1983     }
1984
1985     let result = Lrc::new(ty::GenericPredicates {
1986         parent: generics.parent,
1987         predicates,
1988     });
1989     debug!("explicit_predicates_of(def_id={:?}) = {:?}", def_id, result);
1990     result
1991 }
1992
1993 pub enum SizedByDefault {
1994     Yes,
1995     No,
1996 }
1997
1998 /// Translate the AST's notion of ty param bounds (which are an enum consisting of a newtyped `Ty`
1999 /// or a region) to ty's notion of ty param bounds, which can either be user-defined traits, or the
2000 /// built-in trait `Send`.
2001 pub fn compute_bounds<'gcx: 'tcx, 'tcx>(
2002     astconv: &dyn AstConv<'gcx, 'tcx>,
2003     param_ty: Ty<'tcx>,
2004     ast_bounds: &[hir::GenericBound],
2005     sized_by_default: SizedByDefault,
2006     span: Span,
2007 ) -> Bounds<'tcx> {
2008     let mut region_bounds = Vec::new();
2009     let mut trait_bounds = Vec::new();
2010
2011     for ast_bound in ast_bounds {
2012         match *ast_bound {
2013             hir::GenericBound::Trait(ref b, hir::TraitBoundModifier::None) => trait_bounds.push(b),
2014             hir::GenericBound::Trait(_, hir::TraitBoundModifier::Maybe) => {}
2015             hir::GenericBound::Outlives(ref l) => region_bounds.push(l),
2016         }
2017     }
2018
2019     let mut projection_bounds = Vec::new();
2020
2021     let mut trait_bounds: Vec<_> = trait_bounds.iter().map(|&bound| {
2022         let (poly_trait_ref, _) = astconv.instantiate_poly_trait_ref(
2023             bound,
2024             param_ty,
2025             &mut projection_bounds,
2026         );
2027         (poly_trait_ref, bound.span)
2028     }).collect();
2029
2030     let region_bounds = region_bounds
2031         .into_iter()
2032         .map(|r| (astconv.ast_region_to_region(r, None), r.span))
2033         .collect();
2034
2035     trait_bounds.sort_by_key(|(t, _)| t.def_id());
2036
2037     let implicitly_sized = if let SizedByDefault::Yes = sized_by_default {
2038         if !is_unsized(astconv, ast_bounds, span) {
2039             Some(span)
2040         } else {
2041             None
2042         }
2043     } else {
2044         None
2045     };
2046
2047     Bounds {
2048         region_bounds,
2049         implicitly_sized,
2050         trait_bounds,
2051         projection_bounds,
2052     }
2053 }
2054
2055 /// Converts a specific `GenericBound` from the AST into a set of
2056 /// predicates that apply to the self-type. A vector is returned
2057 /// because this can be anywhere from zero predicates (`T : ?Sized` adds no
2058 /// predicates) to one (`T : Foo`) to many (`T : Bar<X=i32>` adds `T : Bar`
2059 /// and `<T as Bar>::X == i32`).
2060 fn predicates_from_bound<'tcx>(
2061     astconv: &dyn AstConv<'tcx, 'tcx>,
2062     param_ty: Ty<'tcx>,
2063     bound: &hir::GenericBound,
2064 ) -> Vec<(ty::Predicate<'tcx>, Span)> {
2065     match *bound {
2066         hir::GenericBound::Trait(ref tr, hir::TraitBoundModifier::None) => {
2067             let mut projections = Vec::new();
2068             let (pred, _) = astconv.instantiate_poly_trait_ref(tr, param_ty, &mut projections);
2069             iter::once((pred.to_predicate(), tr.span)).chain(
2070                 projections
2071                     .into_iter()
2072                     .map(|(p, span)| (p.to_predicate(), span))
2073             ).collect()
2074         }
2075         hir::GenericBound::Outlives(ref lifetime) => {
2076             let region = astconv.ast_region_to_region(lifetime, None);
2077             let pred = ty::Binder::bind(ty::OutlivesPredicate(param_ty, region));
2078             vec![(ty::Predicate::TypeOutlives(pred), lifetime.span)]
2079         }
2080         hir::GenericBound::Trait(_, hir::TraitBoundModifier::Maybe) => vec![],
2081     }
2082 }
2083
2084 fn compute_sig_of_foreign_fn_decl<'a, 'tcx>(
2085     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
2086     def_id: DefId,
2087     decl: &hir::FnDecl,
2088     abi: abi::Abi,
2089 ) -> ty::PolyFnSig<'tcx> {
2090     let unsafety = if abi == abi::Abi::RustIntrinsic {
2091         match &*tcx.item_name(def_id).as_str() {
2092             "size_of" | "min_align_of" | "needs_drop" => hir::Unsafety::Normal,
2093             _ => hir::Unsafety::Unsafe,
2094         }
2095     } else {
2096         hir::Unsafety::Unsafe
2097     };
2098     let fty = AstConv::ty_of_fn(&ItemCtxt::new(tcx, def_id), unsafety, abi, decl);
2099
2100     // feature gate SIMD types in FFI, since I (huonw) am not sure the
2101     // ABIs are handled at all correctly.
2102     if abi != abi::Abi::RustIntrinsic
2103         && abi != abi::Abi::PlatformIntrinsic
2104         && !tcx.features().simd_ffi
2105     {
2106         let check = |ast_ty: &hir::Ty, ty: Ty| {
2107             if ty.is_simd() {
2108                 tcx.sess
2109                    .struct_span_err(
2110                        ast_ty.span,
2111                        &format!(
2112                            "use of SIMD type `{}` in FFI is highly experimental and \
2113                             may result in invalid code",
2114                            tcx.hir().node_to_pretty_string(ast_ty.id)
2115                        ),
2116                    )
2117                    .help("add #![feature(simd_ffi)] to the crate attributes to enable")
2118                    .emit();
2119             }
2120         };
2121         for (input, ty) in decl.inputs.iter().zip(*fty.inputs().skip_binder()) {
2122             check(&input, ty)
2123         }
2124         if let hir::Return(ref ty) = decl.output {
2125             check(&ty, *fty.output().skip_binder())
2126         }
2127     }
2128
2129     fty
2130 }
2131
2132 fn is_foreign_item<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, def_id: DefId) -> bool {
2133     match tcx.hir().get_if_local(def_id) {
2134         Some(Node::ForeignItem(..)) => true,
2135         Some(_) => false,
2136         _ => bug!("is_foreign_item applied to non-local def-id {:?}", def_id),
2137     }
2138 }
2139
2140 fn from_target_feature(
2141     tcx: TyCtxt,
2142     id: DefId,
2143     attr: &ast::Attribute,
2144     whitelist: &FxHashMap<String, Option<String>>,
2145     target_features: &mut Vec<Symbol>,
2146 ) {
2147     let list = match attr.meta_item_list() {
2148         Some(list) => list,
2149         None => {
2150             let msg = "#[target_feature] attribute must be of the form \
2151                        #[target_feature(..)]";
2152             tcx.sess.span_err(attr.span, &msg);
2153             return;
2154         }
2155     };
2156     let rust_features = tcx.features();
2157     for item in list {
2158         // Only `enable = ...` is accepted in the meta item list
2159         if !item.check_name("enable") {
2160             let msg = "#[target_feature(..)] only accepts sub-keys of `enable` \
2161                        currently";
2162             tcx.sess.span_err(item.span, &msg);
2163             continue;
2164         }
2165
2166         // Must be of the form `enable = "..."` ( a string)
2167         let value = match item.value_str() {
2168             Some(value) => value,
2169             None => {
2170                 let msg = "#[target_feature] attribute must be of the form \
2171                            #[target_feature(enable = \"..\")]";
2172                 tcx.sess.span_err(item.span, &msg);
2173                 continue;
2174             }
2175         };
2176
2177         // We allow comma separation to enable multiple features
2178         target_features.extend(value.as_str().split(',').filter_map(|feature| {
2179             // Only allow whitelisted features per platform
2180             let feature_gate = match whitelist.get(feature) {
2181                 Some(g) => g,
2182                 None => {
2183                     let msg = format!(
2184                         "the feature named `{}` is not valid for \
2185                          this target",
2186                         feature
2187                     );
2188                     let mut err = tcx.sess.struct_span_err(item.span, &msg);
2189
2190                     if feature.starts_with("+") {
2191                         let valid = whitelist.contains_key(&feature[1..]);
2192                         if valid {
2193                             err.help("consider removing the leading `+` in the feature name");
2194                         }
2195                     }
2196                     err.emit();
2197                     return None;
2198                 }
2199             };
2200
2201             // Only allow features whose feature gates have been enabled
2202             let allowed = match feature_gate.as_ref().map(|s| &**s) {
2203                 Some("arm_target_feature") => rust_features.arm_target_feature,
2204                 Some("aarch64_target_feature") => rust_features.aarch64_target_feature,
2205                 Some("hexagon_target_feature") => rust_features.hexagon_target_feature,
2206                 Some("powerpc_target_feature") => rust_features.powerpc_target_feature,
2207                 Some("mips_target_feature") => rust_features.mips_target_feature,
2208                 Some("avx512_target_feature") => rust_features.avx512_target_feature,
2209                 Some("mmx_target_feature") => rust_features.mmx_target_feature,
2210                 Some("sse4a_target_feature") => rust_features.sse4a_target_feature,
2211                 Some("tbm_target_feature") => rust_features.tbm_target_feature,
2212                 Some("wasm_target_feature") => rust_features.wasm_target_feature,
2213                 Some("cmpxchg16b_target_feature") => rust_features.cmpxchg16b_target_feature,
2214                 Some("adx_target_feature") => rust_features.adx_target_feature,
2215                 Some(name) => bug!("unknown target feature gate {}", name),
2216                 None => true,
2217             };
2218             if !allowed && id.is_local() {
2219                 feature_gate::emit_feature_err(
2220                     &tcx.sess.parse_sess,
2221                     feature_gate.as_ref().unwrap(),
2222                     item.span,
2223                     feature_gate::GateIssue::Language,
2224                     &format!("the target feature `{}` is currently unstable", feature),
2225                 );
2226             }
2227             Some(Symbol::intern(feature))
2228         }));
2229     }
2230 }
2231
2232 fn linkage_by_name<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, def_id: DefId, name: &str) -> Linkage {
2233     use rustc::mir::mono::Linkage::*;
2234
2235     // Use the names from src/llvm/docs/LangRef.rst here. Most types are only
2236     // applicable to variable declarations and may not really make sense for
2237     // Rust code in the first place but whitelist them anyway and trust that
2238     // the user knows what s/he's doing. Who knows, unanticipated use cases
2239     // may pop up in the future.
2240     //
2241     // ghost, dllimport, dllexport and linkonce_odr_autohide are not supported
2242     // and don't have to be, LLVM treats them as no-ops.
2243     match name {
2244         "appending" => Appending,
2245         "available_externally" => AvailableExternally,
2246         "common" => Common,
2247         "extern_weak" => ExternalWeak,
2248         "external" => External,
2249         "internal" => Internal,
2250         "linkonce" => LinkOnceAny,
2251         "linkonce_odr" => LinkOnceODR,
2252         "private" => Private,
2253         "weak" => WeakAny,
2254         "weak_odr" => WeakODR,
2255         _ => {
2256             let span = tcx.hir().span_if_local(def_id);
2257             if let Some(span) = span {
2258                 tcx.sess.span_fatal(span, "invalid linkage specified")
2259             } else {
2260                 tcx.sess
2261                    .fatal(&format!("invalid linkage specified: {}", name))
2262             }
2263         }
2264     }
2265 }
2266
2267 fn codegen_fn_attrs<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, id: DefId) -> CodegenFnAttrs {
2268     let attrs = tcx.get_attrs(id);
2269
2270     let mut codegen_fn_attrs = CodegenFnAttrs::new();
2271
2272     let whitelist = tcx.target_features_whitelist(LOCAL_CRATE);
2273
2274     let mut inline_span = None;
2275     for attr in attrs.iter() {
2276         if attr.check_name("cold") {
2277             codegen_fn_attrs.flags |= CodegenFnAttrFlags::COLD;
2278         } else if attr.check_name("allocator") {
2279             codegen_fn_attrs.flags |= CodegenFnAttrFlags::ALLOCATOR;
2280         } else if attr.check_name("unwind") {
2281             codegen_fn_attrs.flags |= CodegenFnAttrFlags::UNWIND;
2282         } else if attr.check_name("rustc_allocator_nounwind") {
2283             codegen_fn_attrs.flags |= CodegenFnAttrFlags::RUSTC_ALLOCATOR_NOUNWIND;
2284         } else if attr.check_name("naked") {
2285             codegen_fn_attrs.flags |= CodegenFnAttrFlags::NAKED;
2286         } else if attr.check_name("no_mangle") {
2287             codegen_fn_attrs.flags |= CodegenFnAttrFlags::NO_MANGLE;
2288         } else if attr.check_name("rustc_std_internal_symbol") {
2289             codegen_fn_attrs.flags |= CodegenFnAttrFlags::RUSTC_STD_INTERNAL_SYMBOL;
2290         } else if attr.check_name("no_debug") {
2291             codegen_fn_attrs.flags |= CodegenFnAttrFlags::NO_DEBUG;
2292         } else if attr.check_name("used") {
2293             codegen_fn_attrs.flags |= CodegenFnAttrFlags::USED;
2294         } else if attr.check_name("thread_local") {
2295             codegen_fn_attrs.flags |= CodegenFnAttrFlags::THREAD_LOCAL;
2296         } else if attr.check_name("inline") {
2297             codegen_fn_attrs.inline = attrs.iter().fold(InlineAttr::None, |ia, attr| {
2298                 if attr.path != "inline" {
2299                     return ia;
2300                 }
2301                 let meta = match attr.meta() {
2302                     Some(meta) => meta.node,
2303                     None => return ia,
2304                 };
2305                 match meta {
2306                     MetaItemKind::Word => {
2307                         mark_used(attr);
2308                         InlineAttr::Hint
2309                     }
2310                     MetaItemKind::List(ref items) => {
2311                         mark_used(attr);
2312                         inline_span = Some(attr.span);
2313                         if items.len() != 1 {
2314                             span_err!(
2315                                 tcx.sess.diagnostic(),
2316                                 attr.span,
2317                                 E0534,
2318                                 "expected one argument"
2319                             );
2320                             InlineAttr::None
2321                         } else if list_contains_name(&items[..], "always") {
2322                             InlineAttr::Always
2323                         } else if list_contains_name(&items[..], "never") {
2324                             InlineAttr::Never
2325                         } else {
2326                             span_err!(
2327                                 tcx.sess.diagnostic(),
2328                                 items[0].span,
2329                                 E0535,
2330                                 "invalid argument"
2331                             );
2332
2333                             InlineAttr::None
2334                         }
2335                     }
2336                     _ => ia,
2337                 }
2338             });
2339         } else if attr.check_name("export_name") {
2340             if let Some(s) = attr.value_str() {
2341                 if s.as_str().contains("\0") {
2342                     // `#[export_name = ...]` will be converted to a null-terminated string,
2343                     // so it may not contain any null characters.
2344                     struct_span_err!(
2345                         tcx.sess,
2346                         attr.span,
2347                         E0648,
2348                         "`export_name` may not contain null characters"
2349                     ).emit();
2350                 }
2351                 codegen_fn_attrs.export_name = Some(s);
2352             } else {
2353                 struct_span_err!(
2354                     tcx.sess,
2355                     attr.span,
2356                     E0558,
2357                     "`export_name` attribute has invalid format"
2358                 ).span_label(attr.span, "did you mean #[export_name=\"*\"]?")
2359                  .emit();
2360             }
2361         } else if attr.check_name("target_feature") {
2362             if tcx.fn_sig(id).unsafety() == Unsafety::Normal {
2363                 let msg = "#[target_feature(..)] can only be applied to \
2364                            `unsafe` function";
2365                 tcx.sess.span_err(attr.span, msg);
2366             }
2367             from_target_feature(
2368                 tcx,
2369                 id,
2370                 attr,
2371                 &whitelist,
2372                 &mut codegen_fn_attrs.target_features,
2373             );
2374         } else if attr.check_name("linkage") {
2375             if let Some(val) = attr.value_str() {
2376                 codegen_fn_attrs.linkage = Some(linkage_by_name(tcx, id, &val.as_str()));
2377             }
2378         } else if attr.check_name("link_section") {
2379             if let Some(val) = attr.value_str() {
2380                 if val.as_str().bytes().any(|b| b == 0) {
2381                     let msg = format!(
2382                         "illegal null byte in link_section \
2383                          value: `{}`",
2384                         &val
2385                     );
2386                     tcx.sess.span_err(attr.span, &msg);
2387                 } else {
2388                     codegen_fn_attrs.link_section = Some(val);
2389                 }
2390             }
2391         } else if attr.check_name("link_name") {
2392             codegen_fn_attrs.link_name = attr.value_str();
2393         }
2394     }
2395
2396     // If a function uses #[target_feature] it can't be inlined into general
2397     // purpose functions as they wouldn't have the right target features
2398     // enabled. For that reason we also forbid #[inline(always)] as it can't be
2399     // respected.
2400     if codegen_fn_attrs.target_features.len() > 0 {
2401         if codegen_fn_attrs.inline == InlineAttr::Always {
2402             if let Some(span) = inline_span {
2403                 tcx.sess.span_err(
2404                     span,
2405                     "cannot use #[inline(always)] with \
2406                      #[target_feature]",
2407                 );
2408             }
2409         }
2410     }
2411
2412     // Weak lang items have the same semantics as "std internal" symbols in the
2413     // sense that they're preserved through all our LTO passes and only
2414     // strippable by the linker.
2415     //
2416     // Additionally weak lang items have predetermined symbol names.
2417     if tcx.is_weak_lang_item(id) {
2418         codegen_fn_attrs.flags |= CodegenFnAttrFlags::RUSTC_STD_INTERNAL_SYMBOL;
2419     }
2420     if let Some(name) = weak_lang_items::link_name(&attrs) {
2421         codegen_fn_attrs.export_name = Some(name);
2422         codegen_fn_attrs.link_name = Some(name);
2423     }
2424
2425     // Internal symbols to the standard library all have no_mangle semantics in
2426     // that they have defined symbol names present in the function name. This
2427     // also applies to weak symbols where they all have known symbol names.
2428     if codegen_fn_attrs.flags.contains(CodegenFnAttrFlags::RUSTC_STD_INTERNAL_SYMBOL) {
2429         codegen_fn_attrs.flags |= CodegenFnAttrFlags::NO_MANGLE;
2430     }
2431
2432     codegen_fn_attrs
2433 }