]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/libsyntax_pos/lib.rs
Bump version to 1.41
[rust.git] / src / libsyntax_pos / lib.rs
1 //! The source positions and related helper functions.
2 //!
3 //! ## Note
4 //!
5 //! This API is completely unstable and subject to change.
6
7 #![doc(html_root_url = "https://doc.rust-lang.org/nightly/")]
8
9 #![feature(const_fn)]
10 #![feature(crate_visibility_modifier)]
11 #![feature(nll)]
12 #![cfg_attr(bootstrap, feature(non_exhaustive))]
13 #![feature(optin_builtin_traits)]
14 #![feature(rustc_attrs)]
15 #![cfg_attr(bootstrap, feature(proc_macro_hygiene))]
16 #![feature(specialization)]
17 #![feature(step_trait)]
18
19 use rustc_serialize::{Encodable, Decodable, Encoder, Decoder};
20
21 pub mod edition;
22 use edition::Edition;
23 pub mod hygiene;
24 pub use hygiene::{ExpnId, SyntaxContext, ExpnData, ExpnKind, MacroKind, DesugaringKind};
25 use hygiene::Transparency;
26
27 mod span_encoding;
28 pub use span_encoding::{Span, DUMMY_SP};
29
30 pub mod symbol;
31 pub use symbol::{Symbol, sym};
32
33 mod analyze_source_file;
34
35 use rustc_data_structures::stable_hasher::StableHasher;
36 use rustc_data_structures::sync::{Lrc, Lock};
37
38 use std::borrow::Cow;
39 use std::cell::Cell;
40 use std::cmp::{self, Ordering};
41 use std::fmt;
42 use std::hash::{Hasher, Hash};
43 use std::ops::{Add, Sub};
44 use std::path::PathBuf;
45
46 #[cfg(test)]
47 mod tests;
48
49 pub struct Globals {
50     symbol_interner: Lock<symbol::Interner>,
51     span_interner: Lock<span_encoding::SpanInterner>,
52     hygiene_data: Lock<hygiene::HygieneData>,
53 }
54
55 impl Globals {
56     pub fn new(edition: Edition) -> Globals {
57         Globals {
58             symbol_interner: Lock::new(symbol::Interner::fresh()),
59             span_interner: Lock::new(span_encoding::SpanInterner::default()),
60             hygiene_data: Lock::new(hygiene::HygieneData::new(edition)),
61         }
62     }
63 }
64
65 scoped_tls::scoped_thread_local!(pub static GLOBALS: Globals);
66
67 /// Differentiates between real files and common virtual files.
68 #[derive(Debug, Eq, PartialEq, Clone, Ord, PartialOrd, Hash, RustcDecodable, RustcEncodable)]
69 pub enum FileName {
70     Real(PathBuf),
71     /// A macro. This includes the full name of the macro, so that there are no clashes.
72     Macros(String),
73     /// Call to `quote!`.
74     QuoteExpansion(u64),
75     /// Command line.
76     Anon(u64),
77     /// Hack in `src/libsyntax/parse.rs`.
78     // FIXME(jseyfried)
79     MacroExpansion(u64),
80     ProcMacroSourceCode(u64),
81     /// Strings provided as `--cfg [cfgspec]` stored in a `crate_cfg`.
82     CfgSpec(u64),
83     /// Strings provided as crate attributes in the CLI.
84     CliCrateAttr(u64),
85     /// Custom sources for explicit parser calls from plugins and drivers.
86     Custom(String),
87     DocTest(PathBuf, isize),
88 }
89
90 impl std::fmt::Display for FileName {
91     fn fmt(&self, fmt: &mut std::fmt::Formatter<'_>) -> std::fmt::Result {
92         use FileName::*;
93         match *self {
94             Real(ref path) => write!(fmt, "{}", path.display()),
95             Macros(ref name) => write!(fmt, "<{} macros>", name),
96             QuoteExpansion(_) => write!(fmt, "<quote expansion>"),
97             MacroExpansion(_) => write!(fmt, "<macro expansion>"),
98             Anon(_) => write!(fmt, "<anon>"),
99             ProcMacroSourceCode(_) =>
100                 write!(fmt, "<proc-macro source code>"),
101             CfgSpec(_) => write!(fmt, "<cfgspec>"),
102             CliCrateAttr(_) => write!(fmt, "<crate attribute>"),
103             Custom(ref s) => write!(fmt, "<{}>", s),
104             DocTest(ref path, _) => write!(fmt, "{}", path.display()),
105         }
106     }
107 }
108
109 impl From<PathBuf> for FileName {
110     fn from(p: PathBuf) -> Self {
111         assert!(!p.to_string_lossy().ends_with('>'));
112         FileName::Real(p)
113     }
114 }
115
116 impl FileName {
117     pub fn is_real(&self) -> bool {
118         use FileName::*;
119         match *self {
120             Real(_) => true,
121             Macros(_) |
122             Anon(_) |
123             MacroExpansion(_) |
124             ProcMacroSourceCode(_) |
125             CfgSpec(_) |
126             CliCrateAttr(_) |
127             Custom(_) |
128             QuoteExpansion(_) |
129             DocTest(_, _) => false,
130         }
131     }
132
133     pub fn is_macros(&self) -> bool {
134         use FileName::*;
135         match *self {
136             Real(_) |
137             Anon(_) |
138             MacroExpansion(_) |
139             ProcMacroSourceCode(_) |
140             CfgSpec(_) |
141             CliCrateAttr(_) |
142             Custom(_) |
143             QuoteExpansion(_) |
144             DocTest(_, _) => false,
145             Macros(_) => true,
146         }
147     }
148
149     pub fn quote_expansion_source_code(src: &str) -> FileName {
150         let mut hasher = StableHasher::new();
151         src.hash(&mut hasher);
152         FileName::QuoteExpansion(hasher.finish())
153     }
154
155     pub fn macro_expansion_source_code(src: &str) -> FileName {
156         let mut hasher = StableHasher::new();
157         src.hash(&mut hasher);
158         FileName::MacroExpansion(hasher.finish())
159     }
160
161     pub fn anon_source_code(src: &str) -> FileName {
162         let mut hasher = StableHasher::new();
163         src.hash(&mut hasher);
164         FileName::Anon(hasher.finish())
165     }
166
167     pub fn proc_macro_source_code(src: &str) -> FileName {
168         let mut hasher = StableHasher::new();
169         src.hash(&mut hasher);
170         FileName::ProcMacroSourceCode(hasher.finish())
171     }
172
173     pub fn cfg_spec_source_code(src: &str) -> FileName {
174         let mut hasher = StableHasher::new();
175         src.hash(&mut hasher);
176         FileName::QuoteExpansion(hasher.finish())
177     }
178
179     pub fn cli_crate_attr_source_code(src: &str) -> FileName {
180         let mut hasher = StableHasher::new();
181         src.hash(&mut hasher);
182         FileName::CliCrateAttr(hasher.finish())
183     }
184
185     pub fn doc_test_source_code(path: PathBuf, line: isize) -> FileName{
186         FileName::DocTest(path, line)
187     }
188 }
189
190 /// Spans represent a region of code, used for error reporting. Positions in spans
191 /// are *absolute* positions from the beginning of the source_map, not positions
192 /// relative to `SourceFile`s. Methods on the `SourceMap` can be used to relate spans back
193 /// to the original source.
194 /// You must be careful if the span crosses more than one file - you will not be
195 /// able to use many of the functions on spans in source_map and you cannot assume
196 /// that the length of the `span = hi - lo`; there may be space in the `BytePos`
197 /// range between files.
198 ///
199 /// `SpanData` is public because `Span` uses a thread-local interner and can't be
200 /// sent to other threads, but some pieces of performance infra run in a separate thread.
201 /// Using `Span` is generally preferred.
202 #[derive(Clone, Copy, Hash, PartialEq, Eq, Ord, PartialOrd)]
203 pub struct SpanData {
204     pub lo: BytePos,
205     pub hi: BytePos,
206     /// Information about where the macro came from, if this piece of
207     /// code was created by a macro expansion.
208     pub ctxt: SyntaxContext,
209 }
210
211 impl SpanData {
212     #[inline]
213     pub fn with_lo(&self, lo: BytePos) -> Span {
214         Span::new(lo, self.hi, self.ctxt)
215     }
216     #[inline]
217     pub fn with_hi(&self, hi: BytePos) -> Span {
218         Span::new(self.lo, hi, self.ctxt)
219     }
220     #[inline]
221     pub fn with_ctxt(&self, ctxt: SyntaxContext) -> Span {
222         Span::new(self.lo, self.hi, ctxt)
223     }
224 }
225
226 // The interner is pointed to by a thread local value which is only set on the main thread
227 // with parallelization is disabled. So we don't allow `Span` to transfer between threads
228 // to avoid panics and other errors, even though it would be memory safe to do so.
229 #[cfg(not(parallel_compiler))]
230 impl !Send for Span {}
231 #[cfg(not(parallel_compiler))]
232 impl !Sync for Span {}
233
234 impl PartialOrd for Span {
235     fn partial_cmp(&self, rhs: &Self) -> Option<Ordering> {
236         PartialOrd::partial_cmp(&self.data(), &rhs.data())
237     }
238 }
239 impl Ord for Span {
240     fn cmp(&self, rhs: &Self) -> Ordering {
241         Ord::cmp(&self.data(), &rhs.data())
242     }
243 }
244
245 /// A collection of spans. Spans have two orthogonal attributes:
246 ///
247 /// - They can be *primary spans*. In this case they are the locus of
248 ///   the error, and would be rendered with `^^^`.
249 /// - They can have a *label*. In this case, the label is written next
250 ///   to the mark in the snippet when we render.
251 #[derive(Clone, Debug, Hash, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
252 pub struct MultiSpan {
253     primary_spans: Vec<Span>,
254     span_labels: Vec<(Span, String)>,
255 }
256
257 impl Span {
258     #[inline]
259     pub fn lo(self) -> BytePos {
260         self.data().lo
261     }
262     #[inline]
263     pub fn with_lo(self, lo: BytePos) -> Span {
264         self.data().with_lo(lo)
265     }
266     #[inline]
267     pub fn hi(self) -> BytePos {
268         self.data().hi
269     }
270     #[inline]
271     pub fn with_hi(self, hi: BytePos) -> Span {
272         self.data().with_hi(hi)
273     }
274     #[inline]
275     pub fn ctxt(self) -> SyntaxContext {
276         self.data().ctxt
277     }
278     #[inline]
279     pub fn with_ctxt(self, ctxt: SyntaxContext) -> Span {
280         self.data().with_ctxt(ctxt)
281     }
282
283     /// Returns `true` if this is a dummy span with any hygienic context.
284     #[inline]
285     pub fn is_dummy(self) -> bool {
286         let span = self.data();
287         span.lo.0 == 0 && span.hi.0 == 0
288     }
289
290     /// Returns `true` if this span comes from a macro or desugaring.
291     #[inline]
292     pub fn from_expansion(self) -> bool {
293         self.ctxt() != SyntaxContext::root()
294     }
295
296     #[inline]
297     pub fn with_root_ctxt(lo: BytePos, hi: BytePos) -> Span {
298         Span::new(lo, hi, SyntaxContext::root())
299     }
300
301     /// Returns a new span representing an empty span at the beginning of this span
302     #[inline]
303     pub fn shrink_to_lo(self) -> Span {
304         let span = self.data();
305         span.with_hi(span.lo)
306     }
307     /// Returns a new span representing an empty span at the end of this span.
308     #[inline]
309     pub fn shrink_to_hi(self) -> Span {
310         let span = self.data();
311         span.with_lo(span.hi)
312     }
313
314     /// Returns `self` if `self` is not the dummy span, and `other` otherwise.
315     pub fn substitute_dummy(self, other: Span) -> Span {
316         if self.is_dummy() { other } else { self }
317     }
318
319     /// Returns `true` if `self` fully encloses `other`.
320     pub fn contains(self, other: Span) -> bool {
321         let span = self.data();
322         let other = other.data();
323         span.lo <= other.lo && other.hi <= span.hi
324     }
325
326     /// Returns `true` if `self` touches `other`.
327     pub fn overlaps(self, other: Span) -> bool {
328         let span = self.data();
329         let other = other.data();
330         span.lo < other.hi && other.lo < span.hi
331     }
332
333     /// Returns `true` if the spans are equal with regards to the source text.
334     ///
335     /// Use this instead of `==` when either span could be generated code,
336     /// and you only care that they point to the same bytes of source text.
337     pub fn source_equal(&self, other: &Span) -> bool {
338         let span = self.data();
339         let other = other.data();
340         span.lo == other.lo && span.hi == other.hi
341     }
342
343     /// Returns `Some(span)`, where the start is trimmed by the end of `other`.
344     pub fn trim_start(self, other: Span) -> Option<Span> {
345         let span = self.data();
346         let other = other.data();
347         if span.hi > other.hi {
348             Some(span.with_lo(cmp::max(span.lo, other.hi)))
349         } else {
350             None
351         }
352     }
353
354     /// Returns the source span -- this is either the supplied span, or the span for
355     /// the macro callsite that expanded to it.
356     pub fn source_callsite(self) -> Span {
357         let expn_data = self.ctxt().outer_expn_data();
358         if !expn_data.is_root() { expn_data.call_site.source_callsite() } else { self }
359     }
360
361     /// The `Span` for the tokens in the previous macro expansion from which `self` was generated,
362     /// if any.
363     pub fn parent(self) -> Option<Span> {
364         let expn_data = self.ctxt().outer_expn_data();
365         if !expn_data.is_root() { Some(expn_data.call_site) } else { None }
366     }
367
368     /// Edition of the crate from which this span came.
369     pub fn edition(self) -> edition::Edition {
370         self.ctxt().outer_expn_data().edition
371     }
372
373     #[inline]
374     pub fn rust_2015(&self) -> bool {
375         self.edition() == edition::Edition::Edition2015
376     }
377
378     #[inline]
379     pub fn rust_2018(&self) -> bool {
380         self.edition() >= edition::Edition::Edition2018
381     }
382
383     /// Returns the source callee.
384     ///
385     /// Returns `None` if the supplied span has no expansion trace,
386     /// else returns the `ExpnData` for the macro definition
387     /// corresponding to the source callsite.
388     pub fn source_callee(self) -> Option<ExpnData> {
389         fn source_callee(expn_data: ExpnData) -> ExpnData {
390             let next_expn_data = expn_data.call_site.ctxt().outer_expn_data();
391             if !next_expn_data.is_root() { source_callee(next_expn_data) } else { expn_data }
392         }
393         let expn_data = self.ctxt().outer_expn_data();
394         if !expn_data.is_root() { Some(source_callee(expn_data)) } else { None }
395     }
396
397     /// Checks if a span is "internal" to a macro in which `#[unstable]`
398     /// items can be used (that is, a macro marked with
399     /// `#[allow_internal_unstable]`).
400     pub fn allows_unstable(&self, feature: Symbol) -> bool {
401         self.ctxt().outer_expn_data().allow_internal_unstable.map_or(false, |features| {
402             features.iter().any(|&f| {
403                 f == feature || f == sym::allow_internal_unstable_backcompat_hack
404             })
405         })
406     }
407
408     /// Checks if this span arises from a compiler desugaring of kind `kind`.
409     pub fn is_desugaring(&self, kind: DesugaringKind) -> bool {
410         match self.ctxt().outer_expn_data().kind {
411             ExpnKind::Desugaring(k) => k == kind,
412             _ => false,
413         }
414     }
415
416     /// Returns the compiler desugaring that created this span, or `None`
417     /// if this span is not from a desugaring.
418     pub fn desugaring_kind(&self) -> Option<DesugaringKind> {
419         match self.ctxt().outer_expn_data().kind {
420             ExpnKind::Desugaring(k) => Some(k),
421             _ => None
422         }
423     }
424
425     /// Checks if a span is "internal" to a macro in which `unsafe`
426     /// can be used without triggering the `unsafe_code` lint
427     //  (that is, a macro marked with `#[allow_internal_unsafe]`).
428     pub fn allows_unsafe(&self) -> bool {
429         self.ctxt().outer_expn_data().allow_internal_unsafe
430     }
431
432     pub fn macro_backtrace(mut self) -> Vec<MacroBacktrace> {
433         let mut prev_span = DUMMY_SP;
434         let mut result = vec![];
435         loop {
436             let expn_data = self.ctxt().outer_expn_data();
437             if expn_data.is_root() {
438                 break;
439             }
440             // Don't print recursive invocations.
441             if !expn_data.call_site.source_equal(&prev_span) {
442                 let (pre, post) = match expn_data.kind {
443                     ExpnKind::Root => break,
444                     ExpnKind::Desugaring(..) => ("desugaring of ", ""),
445                     ExpnKind::AstPass(..) => ("", ""),
446                     ExpnKind::Macro(macro_kind, _) => match macro_kind {
447                         MacroKind::Bang => ("", "!"),
448                         MacroKind::Attr => ("#[", "]"),
449                         MacroKind::Derive => ("#[derive(", ")]"),
450                     }
451                 };
452                 result.push(MacroBacktrace {
453                     call_site: expn_data.call_site,
454                     macro_decl_name: format!("{}{}{}", pre, expn_data.kind.descr(), post),
455                     def_site_span: expn_data.def_site,
456                 });
457             }
458
459             prev_span = self;
460             self = expn_data.call_site;
461         }
462         result
463     }
464
465     /// Returns a `Span` that would enclose both `self` and `end`.
466     pub fn to(self, end: Span) -> Span {
467         let span_data = self.data();
468         let end_data = end.data();
469         // FIXME(jseyfried): `self.ctxt` should always equal `end.ctxt` here (cf. issue #23480).
470         // Return the macro span on its own to avoid weird diagnostic output. It is preferable to
471         // have an incomplete span than a completely nonsensical one.
472         if span_data.ctxt != end_data.ctxt {
473             if span_data.ctxt == SyntaxContext::root() {
474                 return end;
475             } else if end_data.ctxt == SyntaxContext::root() {
476                 return self;
477             }
478             // Both spans fall within a macro.
479             // FIXME(estebank): check if it is the *same* macro.
480         }
481         Span::new(
482             cmp::min(span_data.lo, end_data.lo),
483             cmp::max(span_data.hi, end_data.hi),
484             if span_data.ctxt == SyntaxContext::root() { end_data.ctxt } else { span_data.ctxt },
485         )
486     }
487
488     /// Returns a `Span` between the end of `self` to the beginning of `end`.
489     pub fn between(self, end: Span) -> Span {
490         let span = self.data();
491         let end = end.data();
492         Span::new(
493             span.hi,
494             end.lo,
495             if end.ctxt == SyntaxContext::root() { end.ctxt } else { span.ctxt },
496         )
497     }
498
499     /// Returns a `Span` between the beginning of `self` to the beginning of `end`.
500     pub fn until(self, end: Span) -> Span {
501         let span = self.data();
502         let end = end.data();
503         Span::new(
504             span.lo,
505             end.lo,
506             if end.ctxt == SyntaxContext::root() { end.ctxt } else { span.ctxt },
507         )
508     }
509
510     pub fn from_inner(self, inner: InnerSpan) -> Span {
511         let span = self.data();
512         Span::new(span.lo + BytePos::from_usize(inner.start),
513                   span.lo + BytePos::from_usize(inner.end),
514                   span.ctxt)
515     }
516
517     /// Equivalent of `Span::def_site` from the proc macro API,
518     /// except that the location is taken from the `self` span.
519     pub fn with_def_site_ctxt(self, expn_id: ExpnId) -> Span {
520         self.with_ctxt_from_mark(expn_id, Transparency::Opaque)
521     }
522
523     /// Equivalent of `Span::call_site` from the proc macro API,
524     /// except that the location is taken from the `self` span.
525     pub fn with_call_site_ctxt(&self, expn_id: ExpnId) -> Span {
526         self.with_ctxt_from_mark(expn_id, Transparency::Transparent)
527     }
528
529     /// Equivalent of `Span::mixed_site` from the proc macro API,
530     /// except that the location is taken from the `self` span.
531     pub fn with_mixed_site_ctxt(&self, expn_id: ExpnId) -> Span {
532         self.with_ctxt_from_mark(expn_id, Transparency::SemiTransparent)
533     }
534
535     /// Produces a span with the same location as `self` and context produced by a macro with the
536     /// given ID and transparency, assuming that macro was defined directly and not produced by
537     /// some other macro (which is the case for built-in and procedural macros).
538     pub fn with_ctxt_from_mark(self, expn_id: ExpnId, transparency: Transparency) -> Span {
539         self.with_ctxt(SyntaxContext::root().apply_mark(expn_id, transparency))
540     }
541
542     #[inline]
543     pub fn apply_mark(self, expn_id: ExpnId, transparency: Transparency) -> Span {
544         let span = self.data();
545         span.with_ctxt(span.ctxt.apply_mark(expn_id, transparency))
546     }
547
548     #[inline]
549     pub fn remove_mark(&mut self) -> ExpnId {
550         let mut span = self.data();
551         let mark = span.ctxt.remove_mark();
552         *self = Span::new(span.lo, span.hi, span.ctxt);
553         mark
554     }
555
556     #[inline]
557     pub fn adjust(&mut self, expn_id: ExpnId) -> Option<ExpnId> {
558         let mut span = self.data();
559         let mark = span.ctxt.adjust(expn_id);
560         *self = Span::new(span.lo, span.hi, span.ctxt);
561         mark
562     }
563
564     #[inline]
565     pub fn modernize_and_adjust(&mut self, expn_id: ExpnId) -> Option<ExpnId> {
566         let mut span = self.data();
567         let mark = span.ctxt.modernize_and_adjust(expn_id);
568         *self = Span::new(span.lo, span.hi, span.ctxt);
569         mark
570     }
571
572     #[inline]
573     pub fn glob_adjust(&mut self, expn_id: ExpnId, glob_span: Span) -> Option<Option<ExpnId>> {
574         let mut span = self.data();
575         let mark = span.ctxt.glob_adjust(expn_id, glob_span);
576         *self = Span::new(span.lo, span.hi, span.ctxt);
577         mark
578     }
579
580     #[inline]
581     pub fn reverse_glob_adjust(&mut self, expn_id: ExpnId, glob_span: Span)
582                                -> Option<Option<ExpnId>> {
583         let mut span = self.data();
584         let mark = span.ctxt.reverse_glob_adjust(expn_id, glob_span);
585         *self = Span::new(span.lo, span.hi, span.ctxt);
586         mark
587     }
588
589     #[inline]
590     pub fn modern(self) -> Span {
591         let span = self.data();
592         span.with_ctxt(span.ctxt.modern())
593     }
594
595     #[inline]
596     pub fn modern_and_legacy(self) -> Span {
597         let span = self.data();
598         span.with_ctxt(span.ctxt.modern_and_legacy())
599     }
600 }
601
602 #[derive(Clone, Debug)]
603 pub struct SpanLabel {
604     /// The span we are going to include in the final snippet.
605     pub span: Span,
606
607     /// Is this a primary span? This is the "locus" of the message,
608     /// and is indicated with a `^^^^` underline, versus `----`.
609     pub is_primary: bool,
610
611     /// What label should we attach to this span (if any)?
612     pub label: Option<String>,
613 }
614
615 impl Default for Span {
616     fn default() -> Self {
617         DUMMY_SP
618     }
619 }
620
621 impl rustc_serialize::UseSpecializedEncodable for Span {
622     fn default_encode<S: Encoder>(&self, s: &mut S) -> Result<(), S::Error> {
623         let span = self.data();
624         s.emit_struct("Span", 2, |s| {
625             s.emit_struct_field("lo", 0, |s| {
626                 span.lo.encode(s)
627             })?;
628
629             s.emit_struct_field("hi", 1, |s| {
630                 span.hi.encode(s)
631             })
632         })
633     }
634 }
635
636 impl rustc_serialize::UseSpecializedDecodable for Span {
637     fn default_decode<D: Decoder>(d: &mut D) -> Result<Span, D::Error> {
638         d.read_struct("Span", 2, |d| {
639             let lo = d.read_struct_field("lo", 0, Decodable::decode)?;
640             let hi = d.read_struct_field("hi", 1, Decodable::decode)?;
641             Ok(Span::with_root_ctxt(lo, hi))
642         })
643     }
644 }
645
646 pub fn default_span_debug(span: Span, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
647     f.debug_struct("Span")
648         .field("lo", &span.lo())
649         .field("hi", &span.hi())
650         .field("ctxt", &span.ctxt())
651         .finish()
652 }
653
654 impl fmt::Debug for Span {
655     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
656         SPAN_DEBUG.with(|span_debug| span_debug.get()(*self, f))
657     }
658 }
659
660 impl fmt::Debug for SpanData {
661     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
662         SPAN_DEBUG.with(|span_debug| span_debug.get()(Span::new(self.lo, self.hi, self.ctxt), f))
663     }
664 }
665
666 impl MultiSpan {
667     #[inline]
668     pub fn new() -> MultiSpan {
669         MultiSpan {
670             primary_spans: vec![],
671             span_labels: vec![]
672         }
673     }
674
675     pub fn from_span(primary_span: Span) -> MultiSpan {
676         MultiSpan {
677             primary_spans: vec![primary_span],
678             span_labels: vec![]
679         }
680     }
681
682     pub fn from_spans(vec: Vec<Span>) -> MultiSpan {
683         MultiSpan {
684             primary_spans: vec,
685             span_labels: vec![]
686         }
687     }
688
689     pub fn push_span_label(&mut self, span: Span, label: String) {
690         self.span_labels.push((span, label));
691     }
692
693     /// Selects the first primary span (if any).
694     pub fn primary_span(&self) -> Option<Span> {
695         self.primary_spans.first().cloned()
696     }
697
698     /// Returns all primary spans.
699     pub fn primary_spans(&self) -> &[Span] {
700         &self.primary_spans
701     }
702
703     /// Returns `true` if any of the primary spans are displayable.
704     pub fn has_primary_spans(&self) -> bool {
705         self.primary_spans.iter().any(|sp| !sp.is_dummy())
706     }
707
708     /// Returns `true` if this contains only a dummy primary span with any hygienic context.
709     pub fn is_dummy(&self) -> bool {
710         let mut is_dummy = true;
711         for span in &self.primary_spans {
712             if !span.is_dummy() {
713                 is_dummy = false;
714             }
715         }
716         is_dummy
717     }
718
719     /// Replaces all occurrences of one Span with another. Used to move `Span`s in areas that don't
720     /// display well (like std macros). Returns whether replacements occurred.
721     pub fn replace(&mut self, before: Span, after: Span) -> bool {
722         let mut replacements_occurred = false;
723         for primary_span in &mut self.primary_spans {
724             if *primary_span == before {
725                 *primary_span = after;
726                 replacements_occurred = true;
727             }
728         }
729         for span_label in &mut self.span_labels {
730             if span_label.0 == before {
731                 span_label.0 = after;
732                 replacements_occurred = true;
733             }
734         }
735         replacements_occurred
736     }
737
738     /// Returns the strings to highlight. We always ensure that there
739     /// is an entry for each of the primary spans -- for each primary
740     /// span `P`, if there is at least one label with span `P`, we return
741     /// those labels (marked as primary). But otherwise we return
742     /// `SpanLabel` instances with empty labels.
743     pub fn span_labels(&self) -> Vec<SpanLabel> {
744         let is_primary = |span| self.primary_spans.contains(&span);
745
746         let mut span_labels = self.span_labels.iter().map(|&(span, ref label)|
747             SpanLabel {
748                 span,
749                 is_primary: is_primary(span),
750                 label: Some(label.clone())
751             }
752         ).collect::<Vec<_>>();
753
754         for &span in &self.primary_spans {
755             if !span_labels.iter().any(|sl| sl.span == span) {
756                 span_labels.push(SpanLabel {
757                     span,
758                     is_primary: true,
759                     label: None
760                 });
761             }
762         }
763
764         span_labels
765     }
766
767     /// Returns `true` if any of the span labels is displayable.
768     pub fn has_span_labels(&self) -> bool {
769         self.span_labels.iter().any(|(sp, _)| !sp.is_dummy())
770     }
771 }
772
773 impl From<Span> for MultiSpan {
774     fn from(span: Span) -> MultiSpan {
775         MultiSpan::from_span(span)
776     }
777 }
778
779 impl From<Vec<Span>> for MultiSpan {
780     fn from(spans: Vec<Span>) -> MultiSpan {
781         MultiSpan::from_spans(spans)
782     }
783 }
784
785 /// Identifies an offset of a multi-byte character in a `SourceFile`.
786 #[derive(Copy, Clone, RustcEncodable, RustcDecodable, Eq, PartialEq, Debug)]
787 pub struct MultiByteChar {
788     /// The absolute offset of the character in the `SourceMap`.
789     pub pos: BytePos,
790     /// The number of bytes, `>= 2`.
791     pub bytes: u8,
792 }
793
794 /// Identifies an offset of a non-narrow character in a `SourceFile`.
795 #[derive(Copy, Clone, RustcEncodable, RustcDecodable, Eq, PartialEq, Debug)]
796 pub enum NonNarrowChar {
797     /// Represents a zero-width character.
798     ZeroWidth(BytePos),
799     /// Represents a wide (full-width) character.
800     Wide(BytePos),
801     /// Represents a tab character, represented visually with a width of 4 characters.
802     Tab(BytePos),
803 }
804
805 impl NonNarrowChar {
806     fn new(pos: BytePos, width: usize) -> Self {
807         match width {
808             0 => NonNarrowChar::ZeroWidth(pos),
809             2 => NonNarrowChar::Wide(pos),
810             4 => NonNarrowChar::Tab(pos),
811             _ => panic!("width {} given for non-narrow character", width),
812         }
813     }
814
815     /// Returns the absolute offset of the character in the `SourceMap`.
816     pub fn pos(&self) -> BytePos {
817         match *self {
818             NonNarrowChar::ZeroWidth(p) |
819             NonNarrowChar::Wide(p) |
820             NonNarrowChar::Tab(p) => p,
821         }
822     }
823
824     /// Returns the width of the character, 0 (zero-width) or 2 (wide).
825     pub fn width(&self) -> usize {
826         match *self {
827             NonNarrowChar::ZeroWidth(_) => 0,
828             NonNarrowChar::Wide(_) => 2,
829             NonNarrowChar::Tab(_) => 4,
830         }
831     }
832 }
833
834 impl Add<BytePos> for NonNarrowChar {
835     type Output = Self;
836
837     fn add(self, rhs: BytePos) -> Self {
838         match self {
839             NonNarrowChar::ZeroWidth(pos) => NonNarrowChar::ZeroWidth(pos + rhs),
840             NonNarrowChar::Wide(pos) => NonNarrowChar::Wide(pos + rhs),
841             NonNarrowChar::Tab(pos) => NonNarrowChar::Tab(pos + rhs),
842         }
843     }
844 }
845
846 impl Sub<BytePos> for NonNarrowChar {
847     type Output = Self;
848
849     fn sub(self, rhs: BytePos) -> Self {
850         match self {
851             NonNarrowChar::ZeroWidth(pos) => NonNarrowChar::ZeroWidth(pos - rhs),
852             NonNarrowChar::Wide(pos) => NonNarrowChar::Wide(pos - rhs),
853             NonNarrowChar::Tab(pos) => NonNarrowChar::Tab(pos - rhs),
854         }
855     }
856 }
857
858 /// Identifies an offset of a character that was normalized away from `SourceFile`.
859 #[derive(Copy, Clone, RustcEncodable, RustcDecodable, Eq, PartialEq, Debug)]
860 pub struct NormalizedPos {
861     /// The absolute offset of the character in the `SourceMap`.
862     pub pos: BytePos,
863     /// The difference between original and normalized string at position.
864     pub diff: u32,
865 }
866
867 /// The state of the lazy external source loading mechanism of a `SourceFile`.
868 #[derive(PartialEq, Eq, Clone)]
869 pub enum ExternalSource {
870     /// The external source has been loaded already.
871     Present(String),
872     /// No attempt has been made to load the external source.
873     AbsentOk,
874     /// A failed attempt has been made to load the external source.
875     AbsentErr,
876     /// No external source has to be loaded, since the `SourceFile` represents a local crate.
877     Unneeded,
878 }
879
880 impl ExternalSource {
881     pub fn is_absent(&self) -> bool {
882         match *self {
883             ExternalSource::Present(_) => false,
884             _ => true,
885         }
886     }
887
888     pub fn get_source(&self) -> Option<&str> {
889         match *self {
890             ExternalSource::Present(ref src) => Some(src),
891             _ => None,
892         }
893     }
894 }
895
896 #[derive(Debug)]
897 pub struct OffsetOverflowError;
898
899 /// A single source in the `SourceMap`.
900 #[derive(Clone)]
901 pub struct SourceFile {
902     /// The name of the file that the source came from. Source that doesn't
903     /// originate from files has names between angle brackets by convention
904     /// (e.g., `<anon>`).
905     pub name: FileName,
906     /// `true` if the `name` field above has been modified by `--remap-path-prefix`.
907     pub name_was_remapped: bool,
908     /// The unmapped path of the file that the source came from.
909     /// Set to `None` if the `SourceFile` was imported from an external crate.
910     pub unmapped_path: Option<FileName>,
911     /// Indicates which crate this `SourceFile` was imported from.
912     pub crate_of_origin: u32,
913     /// The complete source code.
914     pub src: Option<Lrc<String>>,
915     /// The source code's hash.
916     pub src_hash: u128,
917     /// The external source code (used for external crates, which will have a `None`
918     /// value as `self.src`.
919     pub external_src: Lock<ExternalSource>,
920     /// The start position of this source in the `SourceMap`.
921     pub start_pos: BytePos,
922     /// The end position of this source in the `SourceMap`.
923     pub end_pos: BytePos,
924     /// Locations of lines beginnings in the source code.
925     pub lines: Vec<BytePos>,
926     /// Locations of multi-byte characters in the source code.
927     pub multibyte_chars: Vec<MultiByteChar>,
928     /// Width of characters that are not narrow in the source code.
929     pub non_narrow_chars: Vec<NonNarrowChar>,
930     /// Locations of characters removed during normalization.
931     pub normalized_pos: Vec<NormalizedPos>,
932     /// A hash of the filename, used for speeding up hashing in incremental compilation.
933     pub name_hash: u128,
934 }
935
936 impl Encodable for SourceFile {
937     fn encode<S: Encoder>(&self, s: &mut S) -> Result<(), S::Error> {
938         s.emit_struct("SourceFile", 8, |s| {
939             s.emit_struct_field("name", 0, |s| self.name.encode(s))?;
940             s.emit_struct_field("name_was_remapped", 1, |s| self.name_was_remapped.encode(s))?;
941             s.emit_struct_field("src_hash", 2, |s| self.src_hash.encode(s))?;
942             s.emit_struct_field("start_pos", 3, |s| self.start_pos.encode(s))?;
943             s.emit_struct_field("end_pos", 4, |s| self.end_pos.encode(s))?;
944             s.emit_struct_field("lines", 5, |s| {
945                 let lines = &self.lines[..];
946                 // Store the length.
947                 s.emit_u32(lines.len() as u32)?;
948
949                 if !lines.is_empty() {
950                     // In order to preserve some space, we exploit the fact that
951                     // the lines list is sorted and individual lines are
952                     // probably not that long. Because of that we can store lines
953                     // as a difference list, using as little space as possible
954                     // for the differences.
955                     let max_line_length = if lines.len() == 1 {
956                         0
957                     } else {
958                         lines.windows(2)
959                              .map(|w| w[1] - w[0])
960                              .map(|bp| bp.to_usize())
961                              .max()
962                              .unwrap()
963                     };
964
965                     let bytes_per_diff: u8 = match max_line_length {
966                         0 ..= 0xFF => 1,
967                         0x100 ..= 0xFFFF => 2,
968                         _ => 4
969                     };
970
971                     // Encode the number of bytes used per diff.
972                     bytes_per_diff.encode(s)?;
973
974                     // Encode the first element.
975                     lines[0].encode(s)?;
976
977                     let diff_iter = (&lines[..]).windows(2)
978                                                 .map(|w| (w[1] - w[0]));
979
980                     match bytes_per_diff {
981                         1 => for diff in diff_iter { (diff.0 as u8).encode(s)? },
982                         2 => for diff in diff_iter { (diff.0 as u16).encode(s)? },
983                         4 => for diff in diff_iter { diff.0.encode(s)? },
984                         _ => unreachable!()
985                     }
986                 }
987
988                 Ok(())
989             })?;
990             s.emit_struct_field("multibyte_chars", 6, |s| {
991                 self.multibyte_chars.encode(s)
992             })?;
993             s.emit_struct_field("non_narrow_chars", 7, |s| {
994                 self.non_narrow_chars.encode(s)
995             })?;
996             s.emit_struct_field("name_hash", 8, |s| {
997                 self.name_hash.encode(s)
998             })?;
999             s.emit_struct_field("normalized_pos", 9, |s| {
1000                 self.normalized_pos.encode(s)
1001             })
1002         })
1003     }
1004 }
1005
1006 impl Decodable for SourceFile {
1007     fn decode<D: Decoder>(d: &mut D) -> Result<SourceFile, D::Error> {
1008         d.read_struct("SourceFile", 8, |d| {
1009             let name: FileName = d.read_struct_field("name", 0, |d| Decodable::decode(d))?;
1010             let name_was_remapped: bool =
1011                 d.read_struct_field("name_was_remapped", 1, |d| Decodable::decode(d))?;
1012             let src_hash: u128 =
1013                 d.read_struct_field("src_hash", 2, |d| Decodable::decode(d))?;
1014             let start_pos: BytePos =
1015                 d.read_struct_field("start_pos", 3, |d| Decodable::decode(d))?;
1016             let end_pos: BytePos = d.read_struct_field("end_pos", 4, |d| Decodable::decode(d))?;
1017             let lines: Vec<BytePos> = d.read_struct_field("lines", 5, |d| {
1018                 let num_lines: u32 = Decodable::decode(d)?;
1019                 let mut lines = Vec::with_capacity(num_lines as usize);
1020
1021                 if num_lines > 0 {
1022                     // Read the number of bytes used per diff.
1023                     let bytes_per_diff: u8 = Decodable::decode(d)?;
1024
1025                     // Read the first element.
1026                     let mut line_start: BytePos = Decodable::decode(d)?;
1027                     lines.push(line_start);
1028
1029                     for _ in 1..num_lines {
1030                         let diff = match bytes_per_diff {
1031                             1 => d.read_u8()? as u32,
1032                             2 => d.read_u16()? as u32,
1033                             4 => d.read_u32()?,
1034                             _ => unreachable!()
1035                         };
1036
1037                         line_start = line_start + BytePos(diff);
1038
1039                         lines.push(line_start);
1040                     }
1041                 }
1042
1043                 Ok(lines)
1044             })?;
1045             let multibyte_chars: Vec<MultiByteChar> =
1046                 d.read_struct_field("multibyte_chars", 6, |d| Decodable::decode(d))?;
1047             let non_narrow_chars: Vec<NonNarrowChar> =
1048                 d.read_struct_field("non_narrow_chars", 7, |d| Decodable::decode(d))?;
1049             let name_hash: u128 =
1050                 d.read_struct_field("name_hash", 8, |d| Decodable::decode(d))?;
1051             let normalized_pos: Vec<NormalizedPos> =
1052                 d.read_struct_field("normalized_pos", 9, |d| Decodable::decode(d))?;
1053             Ok(SourceFile {
1054                 name,
1055                 name_was_remapped,
1056                 unmapped_path: None,
1057                 // `crate_of_origin` has to be set by the importer.
1058                 // This value matches up with `rustc::hir::def_id::INVALID_CRATE`.
1059                 // That constant is not available here, unfortunately.
1060                 crate_of_origin: std::u32::MAX - 1,
1061                 start_pos,
1062                 end_pos,
1063                 src: None,
1064                 src_hash,
1065                 external_src: Lock::new(ExternalSource::AbsentOk),
1066                 lines,
1067                 multibyte_chars,
1068                 non_narrow_chars,
1069                 normalized_pos,
1070                 name_hash,
1071             })
1072         })
1073     }
1074 }
1075
1076 impl fmt::Debug for SourceFile {
1077     fn fmt(&self, fmt: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1078         write!(fmt, "SourceFile({})", self.name)
1079     }
1080 }
1081
1082 impl SourceFile {
1083     pub fn new(name: FileName,
1084                name_was_remapped: bool,
1085                unmapped_path: FileName,
1086                mut src: String,
1087                start_pos: BytePos) -> Result<SourceFile, OffsetOverflowError> {
1088         let normalized_pos = normalize_src(&mut src, start_pos);
1089
1090         let src_hash = {
1091             let mut hasher: StableHasher = StableHasher::new();
1092             hasher.write(src.as_bytes());
1093             hasher.finish::<u128>()
1094         };
1095         let name_hash = {
1096             let mut hasher: StableHasher = StableHasher::new();
1097             name.hash(&mut hasher);
1098             hasher.finish::<u128>()
1099         };
1100         let end_pos = start_pos.to_usize() + src.len();
1101         if end_pos > u32::max_value() as usize {
1102             return Err(OffsetOverflowError);
1103         }
1104
1105         let (lines, multibyte_chars, non_narrow_chars) =
1106             analyze_source_file::analyze_source_file(&src[..], start_pos);
1107
1108         Ok(SourceFile {
1109             name,
1110             name_was_remapped,
1111             unmapped_path: Some(unmapped_path),
1112             crate_of_origin: 0,
1113             src: Some(Lrc::new(src)),
1114             src_hash,
1115             external_src: Lock::new(ExternalSource::Unneeded),
1116             start_pos,
1117             end_pos: Pos::from_usize(end_pos),
1118             lines,
1119             multibyte_chars,
1120             non_narrow_chars,
1121             normalized_pos,
1122             name_hash,
1123         })
1124     }
1125
1126     /// Returns the `BytePos` of the beginning of the current line.
1127     pub fn line_begin_pos(&self, pos: BytePos) -> BytePos {
1128         let line_index = self.lookup_line(pos).unwrap();
1129         self.lines[line_index]
1130     }
1131
1132     /// Add externally loaded source.
1133     /// If the hash of the input doesn't match or no input is supplied via None,
1134     /// it is interpreted as an error and the corresponding enum variant is set.
1135     /// The return value signifies whether some kind of source is present.
1136     pub fn add_external_src<F>(&self, get_src: F) -> bool
1137         where F: FnOnce() -> Option<String>
1138     {
1139         if *self.external_src.borrow() == ExternalSource::AbsentOk {
1140             let src = get_src();
1141             let mut external_src = self.external_src.borrow_mut();
1142             // Check that no-one else have provided the source while we were getting it
1143             if *external_src == ExternalSource::AbsentOk {
1144                 if let Some(src) = src {
1145                     let mut hasher: StableHasher = StableHasher::new();
1146                     hasher.write(src.as_bytes());
1147
1148                     if hasher.finish::<u128>() == self.src_hash {
1149                         *external_src = ExternalSource::Present(src);
1150                         return true;
1151                     }
1152                 } else {
1153                     *external_src = ExternalSource::AbsentErr;
1154                 }
1155
1156                 false
1157             } else {
1158                 self.src.is_some() || external_src.get_source().is_some()
1159             }
1160         } else {
1161             self.src.is_some() || self.external_src.borrow().get_source().is_some()
1162         }
1163     }
1164
1165     /// Gets a line from the list of pre-computed line-beginnings.
1166     /// The line number here is 0-based.
1167     pub fn get_line(&self, line_number: usize) -> Option<Cow<'_, str>> {
1168         fn get_until_newline(src: &str, begin: usize) -> &str {
1169             // We can't use `lines.get(line_number+1)` because we might
1170             // be parsing when we call this function and thus the current
1171             // line is the last one we have line info for.
1172             let slice = &src[begin..];
1173             match slice.find('\n') {
1174                 Some(e) => &slice[..e],
1175                 None => slice
1176             }
1177         }
1178
1179         let begin = {
1180             let line = if let Some(line) = self.lines.get(line_number) {
1181                 line
1182             } else {
1183                 return None;
1184             };
1185             let begin: BytePos = *line - self.start_pos;
1186             begin.to_usize()
1187         };
1188
1189         if let Some(ref src) = self.src {
1190             Some(Cow::from(get_until_newline(src, begin)))
1191         } else if let Some(src) = self.external_src.borrow().get_source() {
1192             Some(Cow::Owned(String::from(get_until_newline(src, begin))))
1193         } else {
1194             None
1195         }
1196     }
1197
1198     pub fn is_real_file(&self) -> bool {
1199         self.name.is_real()
1200     }
1201
1202     pub fn is_imported(&self) -> bool {
1203         self.src.is_none()
1204     }
1205
1206     pub fn byte_length(&self) -> u32 {
1207         self.end_pos.0 - self.start_pos.0
1208     }
1209     pub fn count_lines(&self) -> usize {
1210         self.lines.len()
1211     }
1212
1213     /// Finds the line containing the given position. The return value is the
1214     /// index into the `lines` array of this `SourceFile`, not the 1-based line
1215     /// number. If the source_file is empty or the position is located before the
1216     /// first line, `None` is returned.
1217     pub fn lookup_line(&self, pos: BytePos) -> Option<usize> {
1218         if self.lines.len() == 0 {
1219             return None;
1220         }
1221
1222         let line_index = lookup_line(&self.lines[..], pos);
1223         assert!(line_index < self.lines.len() as isize);
1224         if line_index >= 0 {
1225             Some(line_index as usize)
1226         } else {
1227             None
1228         }
1229     }
1230
1231     pub fn line_bounds(&self, line_index: usize) -> (BytePos, BytePos) {
1232         if self.start_pos == self.end_pos {
1233             return (self.start_pos, self.end_pos);
1234         }
1235
1236         assert!(line_index < self.lines.len());
1237         if line_index == (self.lines.len() - 1) {
1238             (self.lines[line_index], self.end_pos)
1239         } else {
1240             (self.lines[line_index], self.lines[line_index + 1])
1241         }
1242     }
1243
1244     #[inline]
1245     pub fn contains(&self, byte_pos: BytePos) -> bool {
1246         byte_pos >= self.start_pos && byte_pos <= self.end_pos
1247     }
1248
1249     /// Calculates the original byte position relative to the start of the file
1250     /// based on the given byte position.
1251     pub fn original_relative_byte_pos(&self, pos: BytePos) -> BytePos {
1252
1253         // Diff before any records is 0. Otherwise use the previously recorded
1254         // diff as that applies to the following characters until a new diff
1255         // is recorded.
1256         let diff = match self.normalized_pos.binary_search_by(
1257                             |np| np.pos.cmp(&pos)) {
1258             Ok(i) => self.normalized_pos[i].diff,
1259             Err(i) if i == 0 => 0,
1260             Err(i) => self.normalized_pos[i-1].diff,
1261         };
1262
1263         BytePos::from_u32(pos.0 - self.start_pos.0 + diff)
1264     }
1265 }
1266
1267 /// Normalizes the source code and records the normalizations.
1268 fn normalize_src(src: &mut String, start_pos: BytePos) -> Vec<NormalizedPos> {
1269     let mut normalized_pos = vec![];
1270     remove_bom(src, &mut normalized_pos);
1271     normalize_newlines(src, &mut normalized_pos);
1272
1273     // Offset all the positions by start_pos to match the final file positions.
1274     for np in &mut normalized_pos {
1275         np.pos.0 += start_pos.0;
1276     }
1277
1278     normalized_pos
1279 }
1280
1281 /// Removes UTF-8 BOM, if any.
1282 fn remove_bom(src: &mut String, normalized_pos: &mut Vec<NormalizedPos>) {
1283     if src.starts_with("\u{feff}") {
1284         src.drain(..3);
1285         normalized_pos.push(NormalizedPos { pos: BytePos(0), diff: 3 });
1286     }
1287 }
1288
1289
1290 /// Replaces `\r\n` with `\n` in-place in `src`.
1291 ///
1292 /// Returns error if there's a lone `\r` in the string
1293 fn normalize_newlines(src: &mut String, normalized_pos: &mut Vec<NormalizedPos>) {
1294     if !src.as_bytes().contains(&b'\r') {
1295         return;
1296     }
1297
1298     // We replace `\r\n` with `\n` in-place, which doesn't break utf-8 encoding.
1299     // While we *can* call `as_mut_vec` and do surgery on the live string
1300     // directly, let's rather steal the contents of `src`. This makes the code
1301     // safe even if a panic occurs.
1302
1303     let mut buf = std::mem::replace(src, String::new()).into_bytes();
1304     let mut gap_len = 0;
1305     let mut tail = buf.as_mut_slice();
1306     let mut cursor = 0;
1307     let original_gap = normalized_pos.last().map_or(0, |l| l.diff);
1308     loop {
1309         let idx = match find_crlf(&tail[gap_len..]) {
1310             None => tail.len(),
1311             Some(idx) => idx + gap_len,
1312         };
1313         tail.copy_within(gap_len..idx, 0);
1314         tail = &mut tail[idx - gap_len..];
1315         if tail.len() == gap_len {
1316             break;
1317         }
1318         cursor += idx - gap_len;
1319         gap_len += 1;
1320         normalized_pos.push(NormalizedPos {
1321             pos: BytePos::from_usize(cursor + 1),
1322             diff: original_gap + gap_len as u32,
1323         });
1324     }
1325
1326     // Account for removed `\r`.
1327     // After `set_len`, `buf` is guaranteed to contain utf-8 again.
1328     let new_len = buf.len() - gap_len;
1329     unsafe {
1330         buf.set_len(new_len);
1331         *src = String::from_utf8_unchecked(buf);
1332     }
1333
1334     fn find_crlf(src: &[u8]) -> Option<usize> {
1335         let mut search_idx = 0;
1336         while let Some(idx) = find_cr(&src[search_idx..]) {
1337             if src[search_idx..].get(idx + 1) != Some(&b'\n') {
1338                 search_idx += idx + 1;
1339                 continue;
1340             }
1341             return Some(search_idx + idx);
1342         }
1343         None
1344     }
1345
1346     fn find_cr(src: &[u8]) -> Option<usize> {
1347         src.iter().position(|&b| b == b'\r')
1348     }
1349 }
1350
1351 // _____________________________________________________________________________
1352 // Pos, BytePos, CharPos
1353 //
1354
1355 pub trait Pos {
1356     fn from_usize(n: usize) -> Self;
1357     fn to_usize(&self) -> usize;
1358     fn from_u32(n: u32) -> Self;
1359     fn to_u32(&self) -> u32;
1360 }
1361
1362 /// A byte offset. Keep this small (currently 32-bits), as AST contains
1363 /// a lot of them.
1364 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, PartialOrd, Ord, Debug)]
1365 pub struct BytePos(pub u32);
1366
1367 /// A character offset. Because of multibyte UTF-8 characters, a byte offset
1368 /// is not equivalent to a character offset. The `SourceMap` will convert `BytePos`
1369 /// values to `CharPos` values as necessary.
1370 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, Debug)]
1371 pub struct CharPos(pub usize);
1372
1373 // FIXME: lots of boilerplate in these impls, but so far my attempts to fix
1374 // have been unsuccessful.
1375
1376 impl Pos for BytePos {
1377     #[inline(always)]
1378     fn from_usize(n: usize) -> BytePos { BytePos(n as u32) }
1379
1380     #[inline(always)]
1381     fn to_usize(&self) -> usize { self.0 as usize }
1382
1383     #[inline(always)]
1384     fn from_u32(n: u32) -> BytePos { BytePos(n) }
1385
1386     #[inline(always)]
1387     fn to_u32(&self) -> u32 { self.0 }
1388 }
1389
1390 impl Add for BytePos {
1391     type Output = BytePos;
1392
1393     #[inline(always)]
1394     fn add(self, rhs: BytePos) -> BytePos {
1395         BytePos((self.to_usize() + rhs.to_usize()) as u32)
1396     }
1397 }
1398
1399 impl Sub for BytePos {
1400     type Output = BytePos;
1401
1402     #[inline(always)]
1403     fn sub(self, rhs: BytePos) -> BytePos {
1404         BytePos((self.to_usize() - rhs.to_usize()) as u32)
1405     }
1406 }
1407
1408 impl Encodable for BytePos {
1409     fn encode<S: Encoder>(&self, s: &mut S) -> Result<(), S::Error> {
1410         s.emit_u32(self.0)
1411     }
1412 }
1413
1414 impl Decodable for BytePos {
1415     fn decode<D: Decoder>(d: &mut D) -> Result<BytePos, D::Error> {
1416         Ok(BytePos(d.read_u32()?))
1417     }
1418 }
1419
1420 impl Pos for CharPos {
1421     #[inline(always)]
1422     fn from_usize(n: usize) -> CharPos { CharPos(n) }
1423
1424     #[inline(always)]
1425     fn to_usize(&self) -> usize { self.0 }
1426
1427     #[inline(always)]
1428     fn from_u32(n: u32) -> CharPos { CharPos(n as usize) }
1429
1430     #[inline(always)]
1431     fn to_u32(&self) -> u32 { self.0 as u32}
1432 }
1433
1434 impl Add for CharPos {
1435     type Output = CharPos;
1436
1437     #[inline(always)]
1438     fn add(self, rhs: CharPos) -> CharPos {
1439         CharPos(self.to_usize() + rhs.to_usize())
1440     }
1441 }
1442
1443 impl Sub for CharPos {
1444     type Output = CharPos;
1445
1446     #[inline(always)]
1447     fn sub(self, rhs: CharPos) -> CharPos {
1448         CharPos(self.to_usize() - rhs.to_usize())
1449     }
1450 }
1451
1452 // _____________________________________________________________________________
1453 // Loc, SourceFileAndLine, SourceFileAndBytePos
1454 //
1455
1456 /// A source code location used for error reporting.
1457 #[derive(Debug, Clone)]
1458 pub struct Loc {
1459     /// Information about the original source.
1460     pub file: Lrc<SourceFile>,
1461     /// The (1-based) line number.
1462     pub line: usize,
1463     /// The (0-based) column offset.
1464     pub col: CharPos,
1465     /// The (0-based) column offset when displayed.
1466     pub col_display: usize,
1467 }
1468
1469 // Used to be structural records.
1470 #[derive(Debug)]
1471 pub struct SourceFileAndLine { pub sf: Lrc<SourceFile>, pub line: usize }
1472 #[derive(Debug)]
1473 pub struct SourceFileAndBytePos { pub sf: Lrc<SourceFile>, pub pos: BytePos }
1474
1475 #[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq, Eq)]
1476 pub struct LineInfo {
1477     /// Index of line, starting from 0.
1478     pub line_index: usize,
1479
1480     /// Column in line where span begins, starting from 0.
1481     pub start_col: CharPos,
1482
1483     /// Column in line where span ends, starting from 0, exclusive.
1484     pub end_col: CharPos,
1485 }
1486
1487 pub struct FileLines {
1488     pub file: Lrc<SourceFile>,
1489     pub lines: Vec<LineInfo>
1490 }
1491
1492 thread_local!(pub static SPAN_DEBUG: Cell<fn(Span, &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result> =
1493                 Cell::new(default_span_debug));
1494
1495 #[derive(Debug)]
1496 pub struct MacroBacktrace {
1497     /// span where macro was applied to generate this code
1498     pub call_site: Span,
1499
1500     /// name of macro that was applied (e.g., "foo!" or "#[derive(Eq)]")
1501     pub macro_decl_name: String,
1502
1503     /// span where macro was defined (possibly dummy)
1504     pub def_site_span: Span,
1505 }
1506
1507 // _____________________________________________________________________________
1508 // SpanLinesError, SpanSnippetError, DistinctSources, MalformedSourceMapPositions
1509 //
1510
1511 pub type FileLinesResult = Result<FileLines, SpanLinesError>;
1512
1513 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, Debug)]
1514 pub enum SpanLinesError {
1515     DistinctSources(DistinctSources),
1516 }
1517
1518 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, Debug)]
1519 pub enum SpanSnippetError {
1520     IllFormedSpan(Span),
1521     DistinctSources(DistinctSources),
1522     MalformedForSourcemap(MalformedSourceMapPositions),
1523     SourceNotAvailable { filename: FileName }
1524 }
1525
1526 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, Debug)]
1527 pub struct DistinctSources {
1528     pub begin: (FileName, BytePos),
1529     pub end: (FileName, BytePos)
1530 }
1531
1532 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, Debug)]
1533 pub struct MalformedSourceMapPositions {
1534     pub name: FileName,
1535     pub source_len: usize,
1536     pub begin_pos: BytePos,
1537     pub end_pos: BytePos
1538 }
1539
1540 /// Range inside of a `Span` used for diagnostics when we only have access to relative positions.
1541 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Debug)]
1542 pub struct InnerSpan {
1543     pub start: usize,
1544     pub end: usize,
1545 }
1546
1547 impl InnerSpan {
1548     pub fn new(start: usize, end: usize) -> InnerSpan {
1549         InnerSpan { start, end }
1550     }
1551 }
1552
1553 // Given a slice of line start positions and a position, returns the index of
1554 // the line the position is on. Returns -1 if the position is located before
1555 // the first line.
1556 fn lookup_line(lines: &[BytePos], pos: BytePos) -> isize {
1557     match lines.binary_search(&pos) {
1558         Ok(line) => line as isize,
1559         Err(line) => line as isize - 1
1560     }
1561 }