src/libsyntax_pos/symbol.rs

   1 //! An "interner" is a data structure that associates values with usize tags and
   2 //! allows bidirectional lookup; i.e., given a value, one can easily find the
   3 //! type, and vice versa.
   4
   5 use arena::DroplessArena;
   6 use rustc_data_structures::fx::FxHashMap;
   7 use rustc_data_structures::indexed_vec::Idx;
   8 use rustc_data_structures::newtype_index;
   9 use rustc_macros::symbols;
  10 use rustc_serialize::{Decodable, Decoder, Encodable, Encoder};
  11 use rustc_serialize::{UseSpecializedDecodable, UseSpecializedEncodable};
  12
  13 use std::cmp::{PartialEq, Ordering, PartialOrd, Ord};
  14 use std::fmt;
  15 use std::hash::{Hash, Hasher};
  16 use std::str;
  17
  18 use crate::{Span, DUMMY_SP, GLOBALS};
  19
  20 #[cfg(test)]
  21 mod tests;
  22
  23 symbols! {
  24     // After modifying this list adjust `is_special`, `is_used_keyword`/`is_unused_keyword`,
  25     // this should be rarely necessary though if the keywords are kept in alphabetic order.
  26     Keywords {
  27         // Special reserved identifiers used internally for elided lifetimes,
  28         // unnamed method parameters, crate root module, error recovery etc.
  29         Invalid:            "",
  30         PathRoot:           "{{root}}",
  31         DollarCrate:        "$crate",
  32         Underscore:         "_",
  33
  34         // Keywords that are used in stable Rust.
  35         As:                 "as",
  36         Break:              "break",
  37         Const:              "const",
  38         Continue:           "continue",
  39         Crate:              "crate",
  40         Else:               "else",
  41         Enum:               "enum",
  42         Extern:             "extern",
  43         False:              "false",
  44         Fn:                 "fn",
  45         For:                "for",
  46         If:                 "if",
  47         Impl:               "impl",
  48         In:                 "in",
  49         Let:                "let",
  50         Loop:               "loop",
  51         Match:              "match",
  52         Mod:                "mod",
  53         Move:               "move",
  54         Mut:                "mut",
  55         Pub:                "pub",
  56         Ref:                "ref",
  57         Return:             "return",
  58         SelfLower:          "self",
  59         SelfUpper:          "Self",
  60         Static:             "static",
  61         Struct:             "struct",
  62         Super:              "super",
  63         Trait:              "trait",
  64         True:               "true",
  65         Type:               "type",
  66         Unsafe:             "unsafe",
  67         Use:                "use",
  68         Where:              "where",
  69         While:              "while",
  70
  71         // Keywords that are used in unstable Rust or reserved for future use.
  72         Abstract:           "abstract",
  73         Become:             "become",
  74         Box:                "box",
  75         Do:                 "do",
  76         Final:              "final",
  77         Macro:              "macro",
  78         Override:           "override",
  79         Priv:               "priv",
  80         Typeof:             "typeof",
  81         Unsized:            "unsized",
  82         Virtual:            "virtual",
  83         Yield:              "yield",
  84
  85         // Edition-specific keywords that are used in stable Rust.
  86         Dyn:                "dyn", // >= 2018 Edition only
  87
  88         // Edition-specific keywords that are used in unstable Rust or reserved for future use.
  89         Async:              "async", // >= 2018 Edition only
  90         Await:              "await", // >= 2018 Edition only
  91         Try:                "try", // >= 2018 Edition only
  92
  93         // Special lifetime names
  94         UnderscoreLifetime: "'_",
  95         StaticLifetime:     "'static",
  96
  97         // Weak keywords, have special meaning only in specific contexts.
  98         Auto:               "auto",
  99         Catch:              "catch",
 100         Default:            "default",
 101         Union:              "union",
 102     }
 103
 104     // Symbols that can be referred to with syntax_pos::sym::*. The symbol is
 105     // the stringified identifier unless otherwise specified (e.g.
 106     // `proc_dash_macro` represents "proc-macro").
 107     //
 108     // As well as the symbols listed, there are symbols for the the strings
 109     // "0", "1", ..., "9", which are accessible via `sym::integer`.
 110     Symbols {
 111         aarch64_target_feature,
 112         abi,
 113         abi_amdgpu_kernel,
 114         abi_msp430_interrupt,
 115         abi_ptx,
 116         abi_sysv64,
 117         abi_thiscall,
 118         abi_unadjusted,
 119         abi_vectorcall,
 120         abi_x86_interrupt,
 121         aborts,
 122         advanced_slice_patterns,
 123         adx_target_feature,
 124         alias,
 125         align,
 126         alignstack,
 127         all,
 128         allocator,
 129         allocator_internals,
 130         alloc_error_handler,
 131         allow,
 132         allowed,
 133         allow_fail,
 134         allow_internal_unsafe,
 135         allow_internal_unstable,
 136         allow_internal_unstable_backcompat_hack,
 137         always,
 138         and,
 139         any,
 140         arbitrary_enum_discriminant,
 141         arbitrary_self_types,
 142         Arguments,
 143         ArgumentV1,
 144         arm_target_feature,
 145         asm,
 146         assert,
 147         associated_consts,
 148         associated_type_bounds,
 149         associated_type_defaults,
 150         associated_types,
 151         async_await,
 152         async_closure,
 153         attr,
 154         attributes,
 155         attr_literals,
 156         augmented_assignments,
 157         automatically_derived,
 158         avx512_target_feature,
 159         await_macro,
 160         begin_panic,
 161         bench,
 162         bin,
 163         bind_by_move_pattern_guards,
 164         block,
 165         bool,
 166         borrowck_graphviz_postflow,
 167         borrowck_graphviz_preflow,
 168         box_patterns,
 169         box_syntax,
 170         braced_empty_structs,
 171         C,
 172         cdylib,
 173         cfg,
 174         cfg_attr,
 175         cfg_attr_multi,
 176         cfg_doctest,
 177         cfg_target_feature,
 178         cfg_target_has_atomic,
 179         cfg_target_thread_local,
 180         cfg_target_vendor,
 181         char,
 182         clippy,
 183         clone,
 184         Clone,
 185         clone_closures,
 186         clone_from,
 187         closure_to_fn_coercion,
 188         cmp,
 189         cmpxchg16b_target_feature,
 190         cold,
 191         column,
 192         compile_error,
 193         compiler_builtins,
 194         concat,
 195         concat_idents,
 196         conservative_impl_trait,
 197         console,
 198         const_compare_raw_pointers,
 199         const_constructor,
 200         const_fn,
 201         const_fn_union,
 202         const_generics,
 203         const_indexing,
 204         const_in_array_repeat_expressions,
 205         const_let,
 206         const_panic,
 207         const_raw_ptr_deref,
 208         const_raw_ptr_to_usize_cast,
 209         const_transmute,
 210         contents,
 211         context,
 212         convert,
 213         Copy,
 214         copy_closures,
 215         core,
 216         core_intrinsics,
 217         crate_id,
 218         crate_in_paths,
 219         crate_local,
 220         crate_name,
 221         crate_type,
 222         crate_visibility_modifier,
 223         custom_attribute,
 224         custom_derive,
 225         custom_inner_attributes,
 226         custom_test_frameworks,
 227         c_variadic,
 228         debug_trait,
 229         declare_lint_pass,
 230         decl_macro,
 231         Debug,
 232         Decodable,
 233         Default,
 234         default_lib_allocator,
 235         default_type_parameter_fallback,
 236         default_type_params,
 237         deny,
 238         deprecated,
 239         deref,
 240         deref_mut,
 241         derive,
 242         diagnostic,
 243         direct,
 244         doc,
 245         doc_alias,
 246         doc_cfg,
 247         doc_keyword,
 248         doc_masked,
 249         doc_spotlight,
 250         doctest,
 251         document_private_items,
 252         dotdoteq_in_patterns,
 253         dotdot_in_tuple_patterns,
 254         double_braced_crate: "{{crate}}",
 255         double_braced_impl: "{{impl}}",
 256         double_braced_misc: "{{misc}}",
 257         double_braced_closure: "{{closure}}",
 258         double_braced_constructor: "{{constructor}}",
 259         double_braced_constant: "{{constant}}",
 260         double_braced_opaque: "{{opaque}}",
 261         dropck_eyepatch,
 262         dropck_parametricity,
 263         drop_types_in_const,
 264         dylib,
 265         dyn_trait,
 266         eh_personality,
 267         eh_unwind_resume,
 268         enable,
 269         Encodable,
 270         env,
 271         eq,
 272         err,
 273         Err,
 274         Eq,
 275         Equal,
 276         except,
 277         exclusive_range_pattern,
 278         exhaustive_integer_patterns,
 279         exhaustive_patterns,
 280         existential_type,
 281         expected,
 282         export_name,
 283         expr,
 284         extern_absolute_paths,
 285         external_doc,
 286         extern_crate_item_prelude,
 287         extern_crate_self,
 288         extern_in_paths,
 289         extern_prelude,
 290         extern_types,
 291         f16c_target_feature,
 292         f32,
 293         f64,
 294         feature,
 295         ffi_returns_twice,
 296         field,
 297         field_init_shorthand,
 298         file,
 299         fmt,
 300         fmt_internals,
 301         fn_must_use,
 302         forbid,
 303         format_args,
 304         format_args_nl,
 305         from,
 306         From,
 307         from_desugaring,
 308         from_error,
 309         from_generator,
 310         from_method,
 311         from_ok,
 312         from_usize,
 313         fundamental,
 314         future,
 315         Future,
 316         FxHashSet,
 317         FxHashMap,
 318         gen_future,
 319         generators,
 320         generic_associated_types,
 321         generic_param_attrs,
 322         global_allocator,
 323         global_asm,
 324         globs,
 325         hash,
 326         Hash,
 327         HashSet,
 328         HashMap,
 329         hexagon_target_feature,
 330         hidden,
 331         homogeneous_aggregate,
 332         html_favicon_url,
 333         html_logo_url,
 334         html_no_source,
 335         html_playground_url,
 336         html_root_url,
 337         i128,
 338         i128_type,
 339         i16,
 340         i32,
 341         i64,
 342         i8,
 343         ident,
 344         if_let,
 345         if_while_or_patterns,
 346         ignore,
 347         impl_header_lifetime_elision,
 348         impl_lint_pass,
 349         impl_trait_in_bindings,
 350         import_shadowing,
 351         index,
 352         index_mut,
 353         in_band_lifetimes,
 354         include,
 355         include_bytes,
 356         include_str,
 357         inclusive_range_syntax,
 358         infer_outlives_requirements,
 359         infer_static_outlives_requirements,
 360         inline,
 361         intel,
 362         into_iter,
 363         IntoIterator,
 364         into_result,
 365         intrinsics,
 366         irrefutable_let_patterns,
 367         isize,
 368         issue,
 369         issue_5723_bootstrap,
 370         issue_tracker_base_url,
 371         item,
 372         item_like_imports,
 373         iter,
 374         Iterator,
 375         keyword,
 376         kind,
 377         label,
 378         label_break_value,
 379         lang,
 380         lang_items,
 381         let_chains,
 382         lhs,
 383         lib,
 384         lifetime,
 385         line,
 386         link,
 387         linkage,
 388         link_args,
 389         link_cfg,
 390         link_llvm_intrinsics,
 391         link_name,
 392         link_section,
 393         LintPass,
 394         lint_reasons,
 395         literal,
 396         local_inner_macros,
 397         log_syntax,
 398         loop_break_value,
 399         macro_at_most_once_rep,
 400         macro_escape,
 401         macro_export,
 402         macro_lifetime_matcher,
 403         macro_literal_matcher,
 404         macro_reexport,
 405         macro_rules,
 406         macros_in_extern,
 407         macro_use,
 408         macro_vis_matcher,
 409         main,
 410         managed_boxes,
 411         marker,
 412         marker_trait_attr,
 413         masked,
 414         match_beginning_vert,
 415         match_default_bindings,
 416         may_dangle,
 417         mem,
 418         member_constraints,
 419         message,
 420         meta,
 421         min_const_fn,
 422         min_const_unsafe_fn,
 423         mips_target_feature,
 424         mmx_target_feature,
 425         module,
 426         module_path,
 427         more_struct_aliases,
 428         movbe_target_feature,
 429         must_use,
 430         naked,
 431         naked_functions,
 432         name,
 433         needs_allocator,
 434         needs_panic_runtime,
 435         negate_unsigned,
 436         never,
 437         never_type,
 438         new,
 439         next,
 440         __next,
 441         nll,
 442         no_builtins,
 443         no_core,
 444         no_crate_inject,
 445         no_debug,
 446         no_default_passes,
 447         no_implicit_prelude,
 448         no_inline,
 449         no_link,
 450         no_main,
 451         no_mangle,
 452         non_ascii_idents,
 453         None,
 454         non_exhaustive,
 455         non_modrs_mods,
 456         no_stack_check,
 457         no_start,
 458         no_std,
 459         not,
 460         note,
 461         Ok,
 462         omit_gdb_pretty_printer_section,
 463         on,
 464         on_unimplemented,
 465         oom,
 466         ops,
 467         optimize,
 468         optimize_attribute,
 469         optin_builtin_traits,
 470         option,
 471         Option,
 472         option_env,
 473         opt_out_copy,
 474         or,
 475         or_patterns,
 476         Ord,
 477         Ordering,
 478         Output,
 479         overlapping_marker_traits,
 480         packed,
 481         panic,
 482         panic_handler,
 483         panic_impl,
 484         panic_implementation,
 485         panic_runtime,
 486         parent_trait,
 487         partial_cmp,
 488         param_attrs,
 489         PartialEq,
 490         PartialOrd,
 491         passes,
 492         pat,
 493         path,
 494         pattern_parentheses,
 495         Pending,
 496         pin,
 497         Pin,
 498         pinned,
 499         platform_intrinsics,
 500         plugin,
 501         plugin_registrar,
 502         plugins,
 503         Poll,
 504         poll_with_tls_context,
 505         powerpc_target_feature,
 506         precise_pointer_size_matching,
 507         prelude,
 508         prelude_import,
 509         primitive,
 510         proc_dash_macro: "proc-macro",
 511         proc_macro,
 512         proc_macro_attribute,
 513         proc_macro_def_site,
 514         proc_macro_derive,
 515         proc_macro_expr,
 516         proc_macro_gen,
 517         proc_macro_hygiene,
 518         proc_macro_internals,
 519         proc_macro_mod,
 520         proc_macro_non_items,
 521         proc_macro_path_invoc,
 522         profiler_runtime,
 523         pub_restricted,
 524         pushpop_unsafe,
 525         quad_precision_float,
 526         question_mark,
 527         quote,
 528         Range,
 529         RangeFrom,
 530         RangeFull,
 531         RangeInclusive,
 532         RangeTo,
 533         RangeToInclusive,
 534         raw_identifiers,
 535         Ready,
 536         reason,
 537         recursion_limit,
 538         reexport_test_harness_main,
 539         reflect,
 540         relaxed_adts,
 541         repr,
 542         repr128,
 543         repr_align,
 544         repr_align_enum,
 545         repr_packed,
 546         repr_simd,
 547         repr_transparent,
 548         re_rebalance_coherence,
 549         result,
 550         Result,
 551         Return,
 552         rhs,
 553         rlib,
 554         rt,
 555         rtm_target_feature,
 556         rust,
 557         rust_2015_preview,
 558         rust_2018_preview,
 559         rust_begin_unwind,
 560         rustc,
 561         RustcDecodable,
 562         RustcEncodable,
 563         rustc_allocator,
 564         rustc_allocator_nounwind,
 565         rustc_allow_const_fn_ptr,
 566         rustc_args_required_const,
 567         rustc_attrs,
 568         rustc_builtin_macro,
 569         rustc_clean,
 570         rustc_const_unstable,
 571         rustc_conversion_suggestion,
 572         rustc_def_path,
 573         rustc_deprecated,
 574         rustc_diagnostic_item,
 575         rustc_diagnostic_macros,
 576         rustc_dirty,
 577         rustc_dummy,
 578         rustc_dump_env_program_clauses,
 579         rustc_dump_program_clauses,
 580         rustc_dump_user_substs,
 581         rustc_error,
 582         rustc_expected_cgu_reuse,
 583         rustc_if_this_changed,
 584         rustc_inherit_overflow_checks,
 585         rustc_layout,
 586         rustc_layout_scalar_valid_range_end,
 587         rustc_layout_scalar_valid_range_start,
 588         rustc_macro_transparency,
 589         rustc_mir,
 590         rustc_nonnull_optimization_guaranteed,
 591         rustc_object_lifetime_default,
 592         rustc_on_unimplemented,
 593         rustc_outlives,
 594         rustc_paren_sugar,
 595         rustc_partition_codegened,
 596         rustc_partition_reused,
 597         rustc_peek,
 598         rustc_peek_definite_init,
 599         rustc_peek_maybe_init,
 600         rustc_peek_maybe_uninit,
 601         rustc_private,
 602         rustc_proc_macro_decls,
 603         rustc_promotable,
 604         rustc_regions,
 605         rustc_stable,
 606         rustc_std_internal_symbol,
 607         rustc_symbol_name,
 608         rustc_synthetic,
 609         rustc_test_marker,
 610         rustc_then_this_would_need,
 611         rustc_variance,
 612         rustdoc,
 613         rustfmt,
 614         rust_eh_personality,
 615         rust_eh_unwind_resume,
 616         rust_oom,
 617         rvalue_static_promotion,
 618         sanitizer_runtime,
 619         _Self,
 620         self_in_typedefs,
 621         self_struct_ctor,
 622         should_panic,
 623         simd,
 624         simd_ffi,
 625         since,
 626         size,
 627         slice_patterns,
 628         slicing_syntax,
 629         soft,
 630         Some,
 631         specialization,
 632         speed,
 633         spotlight,
 634         sse4a_target_feature,
 635         stable,
 636         staged_api,
 637         start,
 638         static_in_const,
 639         staticlib,
 640         static_nobundle,
 641         static_recursion,
 642         std,
 643         std_inject,
 644         str,
 645         stringify,
 646         stmt,
 647         stmt_expr_attributes,
 648         stop_after_dataflow,
 649         struct_field_attributes,
 650         struct_inherit,
 651         structural_match,
 652         struct_variant,
 653         sty,
 654         suggestion,
 655         target_feature,
 656         target_has_atomic,
 657         target_thread_local,
 658         task,
 659         tbm_target_feature,
 660         termination_trait,
 661         termination_trait_test,
 662         test,
 663         test_2018_feature,
 664         test_accepted_feature,
 665         test_case,
 666         test_removed_feature,
 667         test_runner,
 668         then_with,
 669         thread_local,
 670         tool_attributes,
 671         tool_lints,
 672         trace_macros,
 673         trait_alias,
 674         transmute,
 675         transparent,
 676         transparent_enums,
 677         transparent_unions,
 678         trivial_bounds,
 679         Try,
 680         try_blocks,
 681         try_trait,
 682         tt,
 683         tuple_indexing,
 684         Ty,
 685         ty,
 686         type_alias_impl_trait,
 687         TyCtxt,
 688         TyKind,
 689         type_alias_enum_variants,
 690         type_ascription,
 691         type_length_limit,
 692         type_macros,
 693         u128,
 694         u16,
 695         u32,
 696         u64,
 697         u8,
 698         unboxed_closures,
 699         underscore_const_names,
 700         underscore_imports,
 701         underscore_lifetimes,
 702         uniform_paths,
 703         uninitialized,
 704         universal_impl_trait,
 705         unmarked_api,
 706         unreachable_code,
 707         unrestricted_attribute_tokens,
 708         unsafe_no_drop_flag,
 709         unsized_locals,
 710         unsized_tuple_coercion,
 711         unstable,
 712         untagged_unions,
 713         unwind,
 714         unwind_attributes,
 715         unwrap_or,
 716         used,
 717         use_extern_macros,
 718         use_nested_groups,
 719         usize,
 720         v1,
 721         val,
 722         vec,
 723         Vec,
 724         vis,
 725         visible_private_types,
 726         volatile,
 727         warn,
 728         warn_directory_ownership,
 729         wasm_import_module,
 730         wasm_target_feature,
 731         while_let,
 732         windows,
 733         windows_subsystem,
 734         Yield,
 735         zeroed,
 736     }
 737 }
 738
 739 #[derive(Copy, Clone, Eq)]
 740 pub struct Ident {
 741     pub name: Symbol,
 742     pub span: Span,
 743 }
 744
 745 impl Ident {
 746     #[inline]
 747     /// Constructs a new identifier from a symbol and a span.
 748     pub const fn new(name: Symbol, span: Span) -> Ident {
 749         Ident { name, span }
 750     }
 751
 752     /// Constructs a new identifier with a dummy span.
 753     #[inline]
 754     pub const fn with_dummy_span(name: Symbol) -> Ident {
 755         Ident::new(name, DUMMY_SP)
 756     }
 757
 758     #[inline]
 759     pub fn invalid() -> Ident {
 760         Ident::with_dummy_span(kw::Invalid)
 761     }
 762
 763     /// Maps an interned string to an identifier with an empty syntax context.
 764     pub fn from_interned_str(string: InternedString) -> Ident {
 765         Ident::with_dummy_span(string.as_symbol())
 766     }
 767
 768     /// Maps a string to an identifier with a dummy span.
 769     pub fn from_str(string: &str) -> Ident {
 770         Ident::with_dummy_span(Symbol::intern(string))
 771     }
 772
 773     /// Maps a string and a span to an identifier.
 774     pub fn from_str_and_span(string: &str, span: Span) -> Ident {
 775         Ident::new(Symbol::intern(string), span)
 776     }
 777
 778     /// Replaces `lo` and `hi` with those from `span`, but keep hygiene context.
 779     pub fn with_span_pos(self, span: Span) -> Ident {
 780         Ident::new(self.name, span.with_ctxt(self.span.ctxt()))
 781     }
 782
 783     pub fn without_first_quote(self) -> Ident {
 784         Ident::new(Symbol::intern(self.as_str().trim_start_matches('\'')), self.span)
 785     }
 786
 787     /// "Normalize" ident for use in comparisons using "item hygiene".
 788     /// Identifiers with same string value become same if they came from the same "modern" macro
 789     /// (e.g., `macro` item, but not `macro_rules` item) and stay different if they came from
 790     /// different "modern" macros.
 791     /// Technically, this operation strips all non-opaque marks from ident's syntactic context.
 792     pub fn modern(self) -> Ident {
 793         Ident::new(self.name, self.span.modern())
 794     }
 795
 796     /// "Normalize" ident for use in comparisons using "local variable hygiene".
 797     /// Identifiers with same string value become same if they came from the same non-transparent
 798     /// macro (e.g., `macro` or `macro_rules!` items) and stay different if they came from different
 799     /// non-transparent macros.
 800     /// Technically, this operation strips all transparent marks from ident's syntactic context.
 801     pub fn modern_and_legacy(self) -> Ident {
 802         Ident::new(self.name, self.span.modern_and_legacy())
 803     }
 804
 805     /// Transforms an underscore identifier into one with the same name, but
 806     /// gensymed. Leaves non-underscore identifiers unchanged.
 807     pub fn gensym_if_underscore(self) -> Ident {
 808         if self.name == kw::Underscore {
 809             let name = with_interner(|interner| interner.gensymed(self.name));
 810             Ident::new(name, self.span)
 811         } else {
 812             self
 813         }
 814     }
 815
 816     /// Convert the name to a `LocalInternedString`. This is a slowish
 817     /// operation because it requires locking the symbol interner.
 818     pub fn as_str(self) -> LocalInternedString {
 819         self.name.as_str()
 820     }
 821
 822     /// Convert the name to an `InternedString`. This is a slowish operation
 823     /// because it requires locking the symbol interner.
 824     pub fn as_interned_str(self) -> InternedString {
 825         self.name.as_interned_str()
 826     }
 827 }
 828
 829 impl PartialEq for Ident {
 830     fn eq(&self, rhs: &Self) -> bool {
 831         self.name == rhs.name && self.span.ctxt() == rhs.span.ctxt()
 832     }
 833 }
 834
 835 impl Hash for Ident {
 836     fn hash<H: Hasher>(&self, state: &mut H) {
 837         self.name.hash(state);
 838         self.span.ctxt().hash(state);
 839     }
 840 }
 841
 842 impl fmt::Debug for Ident {
 843     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
 844         write!(f, "{}{:?}", self.name, self.span.ctxt())
 845     }
 846 }
 847
 848 impl fmt::Display for Ident {
 849     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
 850         fmt::Display::fmt(&self.name, f)
 851     }
 852 }
 853
 854 impl UseSpecializedEncodable for Ident {
 855     fn default_encode<S: Encoder>(&self, s: &mut S) -> Result<(), S::Error> {
 856         s.emit_struct("Ident", 2, |s| {
 857             s.emit_struct_field("name", 0, |s| {
 858                 self.name.encode(s)
 859             })?;
 860             s.emit_struct_field("span", 1, |s| {
 861                 self.span.encode(s)
 862             })
 863         })
 864     }
 865 }
 866
 867 impl UseSpecializedDecodable for Ident {
 868     fn default_decode<D: Decoder>(d: &mut D) -> Result<Self, D::Error> {
 869         d.read_struct("Ident", 2, |d| {
 870             Ok(Ident {
 871                 name: d.read_struct_field("name", 0, Decodable::decode)?,
 872                 span: d.read_struct_field("span", 1, Decodable::decode)?,
 873             })
 874         })
 875     }
 876 }
 877
 878 /// A symbol is an interned or gensymed string. A gensym is a symbol that is
 879 /// never equal to any other symbol.
 880 ///
 881 /// Conceptually, a gensym can be thought of as a normal symbol with an
 882 /// invisible unique suffix. Gensyms are useful when creating new identifiers
 883 /// that must not match any existing identifiers, e.g. during macro expansion
 884 /// and syntax desugaring. Because gensyms should always be identifiers, all
 885 /// gensym operations are on `Ident` rather than `Symbol`. (Indeed, in the
 886 /// future the gensym-ness may be moved from `Symbol` to hygiene data.)
 887 ///
 888 /// Examples:
 889 /// ```
 890 /// assert_eq!(Ident::from_str("_"), Ident::from_str("_"))
 891 /// assert_ne!(Ident::from_str("_").gensym_if_underscore(), Ident::from_str("_"))
 892 /// assert_ne!(
 893 ///     Ident::from_str("_").gensym_if_underscore(),
 894 ///     Ident::from_str("_").gensym_if_underscore(),
 895 /// )
 896 /// ```
 897 /// Internally, a symbol is implemented as an index, and all operations
 898 /// (including hashing, equality, and ordering) operate on that index. The use
 899 /// of `newtype_index!` means that `Option<Symbol>` only takes up 4 bytes,
 900 /// because `newtype_index!` reserves the last 256 values for tagging purposes.
 901 ///
 902 /// Note that `Symbol` cannot directly be a `newtype_index!` because it
 903 /// implements `fmt::Debug`, `Encodable`, and `Decodable` in special ways.
 904 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, Hash)]
 905 pub struct Symbol(SymbolIndex);
 906
 907 newtype_index! {
 908     pub struct SymbolIndex { .. }
 909 }
 910
 911 impl Symbol {
 912     const fn new(n: u32) -> Self {
 913         Symbol(SymbolIndex::from_u32_const(n))
 914     }
 915
 916     /// Maps a string to its interned representation.
 917     pub fn intern(string: &str) -> Self {
 918         with_interner(|interner| interner.intern(string))
 919     }
 920
 921     /// Access the symbol's chars. This is a slowish operation because it
 922     /// requires locking the symbol interner.
 923     pub fn with<F: FnOnce(&str) -> R, R>(self, f: F) -> R {
 924         with_interner(|interner| {
 925             f(interner.get(self))
 926         })
 927     }
 928
 929     /// Access two symbols' chars. This is a slowish operation because it
 930     /// requires locking the symbol interner, but it is faster than calling
 931     /// `with()` twice.
 932     fn with2<F: FnOnce(&str, &str) -> R, R>(self, other: Symbol, f: F) -> R {
 933         with_interner(|interner| {
 934             f(interner.get(self), interner.get(other))
 935         })
 936     }
 937
 938     /// Convert to a `LocalInternedString`. This is a slowish operation because
 939     /// it requires locking the symbol interner.
 940     pub fn as_str(self) -> LocalInternedString {
 941         with_interner(|interner| unsafe {
 942             LocalInternedString {
 943                 string: std::mem::transmute::<&str, &str>(interner.get(self))
 944             }
 945         })
 946     }
 947
 948     /// Convert to an `InternedString`. This is a slowish operation because it
 949     /// requires locking the symbol interner.
 950     pub fn as_interned_str(self) -> InternedString {
 951         with_interner(|interner| InternedString {
 952             symbol: interner.interned(self)
 953         })
 954     }
 955
 956     pub fn as_u32(self) -> u32 {
 957         self.0.as_u32()
 958     }
 959 }
 960
 961 impl fmt::Debug for Symbol {
 962     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
 963         let is_gensymed = with_interner(|interner| interner.is_gensymed(*self));
 964         if is_gensymed {
 965             write!(f, "{}({:?})", self, self.0)
 966         } else {
 967             write!(f, "{}", self)
 968         }
 969     }
 970 }
 971
 972 impl fmt::Display for Symbol {
 973     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
 974         fmt::Display::fmt(&self.as_str(), f)
 975     }
 976 }
 977
 978 impl Encodable for Symbol {
 979     fn encode<S: Encoder>(&self, s: &mut S) -> Result<(), S::Error> {
 980         s.emit_str(&self.as_str())
 981     }
 982 }
 983
 984 impl Decodable for Symbol {
 985     fn decode<D: Decoder>(d: &mut D) -> Result<Symbol, D::Error> {
 986         Ok(Symbol::intern(&d.read_str()?))
 987     }
 988 }
 989
 990 // The `&'static str`s in this type actually point into the arena.
 991 //
 992 // Note that normal symbols are indexed upward from 0, and gensyms are indexed
 993 // downward from SymbolIndex::MAX_AS_U32.
 994 #[derive(Default)]
 995 pub struct Interner {
 996     arena: DroplessArena,
 997     names: FxHashMap<&'static str, Symbol>,
 998     strings: Vec<&'static str>,
 999     gensyms: Vec<Symbol>,
1000 }
1001
1002 impl Interner {
1003     fn prefill(init: &[&'static str]) -> Self {
1004         Interner {
1005             strings: init.into(),
1006             names: init.iter().copied().zip((0..).map(Symbol::new)).collect(),
1007             ..Default::default()
1008         }
1009     }
1010
1011     pub fn intern(&mut self, string: &str) -> Symbol {
1012         if let Some(&name) = self.names.get(string) {
1013             return name;
1014         }
1015
1016         let name = Symbol::new(self.strings.len() as u32);
1017
1018         // `from_utf8_unchecked` is safe since we just allocated a `&str` which is known to be
1019         // UTF-8.
1020         let string: &str = unsafe {
1021             str::from_utf8_unchecked(self.arena.alloc_slice(string.as_bytes()))
1022         };
1023         // It is safe to extend the arena allocation to `'static` because we only access
1024         // these while the arena is still alive.
1025         let string: &'static str =  unsafe {
1026             &*(string as *const str)
1027         };
1028         self.strings.push(string);
1029         self.names.insert(string, name);
1030         name
1031     }
1032
1033     fn interned(&self, symbol: Symbol) -> Symbol {
1034         if (symbol.0.as_usize()) < self.strings.len() {
1035             symbol
1036         } else {
1037             self.gensyms[(SymbolIndex::MAX_AS_U32 - symbol.0.as_u32()) as usize]
1038         }
1039     }
1040
1041     fn gensymed(&mut self, symbol: Symbol) -> Symbol {
1042         self.gensyms.push(symbol);
1043         Symbol::new(SymbolIndex::MAX_AS_U32 - self.gensyms.len() as u32 + 1)
1044     }
1045
1046     fn is_gensymed(&mut self, symbol: Symbol) -> bool {
1047         symbol.0.as_usize() >= self.strings.len()
1048     }
1049
1050     // Get the symbol as a string. `Symbol::as_str()` should be used in
1051     // preference to this function.
1052     pub fn get(&self, symbol: Symbol) -> &str {
1053         match self.strings.get(symbol.0.as_usize()) {
1054             Some(string) => string,
1055             None => {
1056                 let symbol = self.gensyms[(SymbolIndex::MAX_AS_U32 - symbol.0.as_u32()) as usize];
1057                 self.strings[symbol.0.as_usize()]
1058             }
1059         }
1060     }
1061 }
1062
1063 // This module has a very short name because it's used a lot.
1064 pub mod kw {
1065     use super::Symbol;
1066     keywords!();
1067 }
1068
1069 // This module has a very short name because it's used a lot.
1070 pub mod sym {
1071     use std::convert::TryInto;
1072     use super::Symbol;
1073
1074     symbols!();
1075
1076     // Get the symbol for an integer. The first few non-negative integers each
1077     // have a static symbol and therefore are fast.
1078     pub fn integer<N: TryInto<usize> + Copy + ToString>(n: N) -> Symbol {
1079         if let Result::Ok(idx) = n.try_into() {
1080             if let Option::Some(&sym) = digits_array.get(idx) {
1081                 return sym;
1082             }
1083         }
1084         Symbol::intern(&n.to_string())
1085     }
1086 }
1087
1088 impl Symbol {
1089     fn is_used_keyword_2018(self) -> bool {
1090         self == kw::Dyn
1091     }
1092
1093     fn is_unused_keyword_2018(self) -> bool {
1094         self >= kw::Async && self <= kw::Try
1095     }
1096
1097     /// Used for sanity checking rustdoc keyword sections.
1098     pub fn is_doc_keyword(self) -> bool {
1099         self <= kw::Union
1100     }
1101
1102     /// A keyword or reserved identifier that can be used as a path segment.
1103     pub fn is_path_segment_keyword(self) -> bool {
1104         self == kw::Super ||
1105         self == kw::SelfLower ||
1106         self == kw::SelfUpper ||
1107         self == kw::Crate ||
1108         self == kw::PathRoot ||
1109         self == kw::DollarCrate
1110     }
1111
1112     /// Returns `true` if the symbol is `true` or `false`.
1113     pub fn is_bool_lit(self) -> bool {
1114         self == kw::True || self == kw::False
1115     }
1116
1117     /// This symbol can be a raw identifier.
1118     pub fn can_be_raw(self) -> bool {
1119         self != kw::Invalid && self != kw::Underscore && !self.is_path_segment_keyword()
1120     }
1121 }
1122
1123 impl Ident {
1124     // Returns `true` for reserved identifiers used internally for elided lifetimes,
1125     // unnamed method parameters, crate root module, error recovery etc.
1126     pub fn is_special(self) -> bool {
1127         self.name <= kw::Underscore
1128     }
1129
1130     /// Returns `true` if the token is a keyword used in the language.
1131     pub fn is_used_keyword(self) -> bool {
1132         // Note: `span.edition()` is relatively expensive, don't call it unless necessary.
1133         self.name >= kw::As && self.name <= kw::While ||
1134         self.name.is_used_keyword_2018() && self.span.rust_2018()
1135     }
1136
1137     /// Returns `true` if the token is a keyword reserved for possible future use.
1138     pub fn is_unused_keyword(self) -> bool {
1139         // Note: `span.edition()` is relatively expensive, don't call it unless necessary.
1140         self.name >= kw::Abstract && self.name <= kw::Yield ||
1141         self.name.is_unused_keyword_2018() && self.span.rust_2018()
1142     }
1143
1144     /// Returns `true` if the token is either a special identifier or a keyword.
1145     pub fn is_reserved(self) -> bool {
1146         self.is_special() || self.is_used_keyword() || self.is_unused_keyword()
1147     }
1148
1149     /// A keyword or reserved identifier that can be used as a path segment.
1150     pub fn is_path_segment_keyword(self) -> bool {
1151         self.name.is_path_segment_keyword()
1152     }
1153
1154     /// We see this identifier in a normal identifier position, like variable name or a type.
1155     /// How was it written originally? Did it use the raw form? Let's try to guess.
1156     pub fn is_raw_guess(self) -> bool {
1157         self.name.can_be_raw() && self.is_reserved()
1158     }
1159 }
1160
1161 // If an interner exists, return it. Otherwise, prepare a fresh one.
1162 #[inline]
1163 fn with_interner<T, F: FnOnce(&mut Interner) -> T>(f: F) -> T {
1164     GLOBALS.with(|globals| f(&mut *globals.symbol_interner.lock()))
1165 }
1166
1167 /// An alternative to `Symbol` and `InternedString`, useful when the chars
1168 /// within the symbol need to be accessed. It is best used for temporary
1169 /// values.
1170 ///
1171 /// Because the interner outlives any thread which uses this type, we can
1172 /// safely treat `string` which points to interner data, as an immortal string,
1173 /// as long as this type never crosses between threads.
1174 //
1175 // FIXME: ensure that the interner outlives any thread which uses
1176 // `LocalInternedString`, by creating a new thread right after constructing the
1177 // interner.
1178 #[derive(Clone, Copy, Eq, PartialOrd, Ord)]
1179 pub struct LocalInternedString {
1180     string: &'static str,
1181 }
1182
1183 impl<U: ?Sized> std::convert::AsRef<U> for LocalInternedString
1184 where
1185     str: std::convert::AsRef<U>
1186 {
1187     #[inline]
1188     fn as_ref(&self) -> &U {
1189         self.string.as_ref()
1190     }
1191 }
1192
1193 impl<T: std::ops::Deref<Target = str>> std::cmp::PartialEq<T> for LocalInternedString {
1194     fn eq(&self, other: &T) -> bool {
1195         self.string == other.deref()
1196     }
1197 }
1198
1199 impl std::cmp::PartialEq<LocalInternedString> for str {
1200     fn eq(&self, other: &LocalInternedString) -> bool {
1201         self == other.string
1202     }
1203 }
1204
1205 impl<'a> std::cmp::PartialEq<LocalInternedString> for &'a str {
1206     fn eq(&self, other: &LocalInternedString) -> bool {
1207         *self == other.string
1208     }
1209 }
1210
1211 impl std::cmp::PartialEq<LocalInternedString> for String {
1212     fn eq(&self, other: &LocalInternedString) -> bool {
1213         self == other.string
1214     }
1215 }
1216
1217 impl<'a> std::cmp::PartialEq<LocalInternedString> for &'a String {
1218     fn eq(&self, other: &LocalInternedString) -> bool {
1219         *self == other.string
1220     }
1221 }
1222
1223 impl !Send for LocalInternedString {}
1224 impl !Sync for LocalInternedString {}
1225
1226 impl std::ops::Deref for LocalInternedString {
1227     type Target = str;
1228     #[inline]
1229     fn deref(&self) -> &str { self.string }
1230 }
1231
1232 impl fmt::Debug for LocalInternedString {
1233     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1234         fmt::Debug::fmt(self.string, f)
1235     }
1236 }
1237
1238 impl fmt::Display for LocalInternedString {
1239     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1240         fmt::Display::fmt(self.string, f)
1241     }
1242 }
1243
1244 /// An alternative to `Symbol` that is focused on string contents. It has two
1245 /// main differences to `Symbol`.
1246 ///
1247 /// First, its implementations of `Hash`, `PartialOrd` and `Ord` work with the
1248 /// string chars rather than the symbol integer. This is useful when hash
1249 /// stability is required across compile sessions, or a guaranteed sort
1250 /// ordering is required.
1251 ///
1252 /// Second, gensym-ness is irrelevant. E.g.:
1253 /// ```
1254 /// assert_ne!(Symbol::gensym("x"), Symbol::gensym("x"))
1255 /// assert_eq!(Symbol::gensym("x").as_interned_str(), Symbol::gensym("x").as_interned_str())
1256 /// ```
1257 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq)]
1258 pub struct InternedString {
1259     symbol: Symbol,
1260 }
1261
1262 impl InternedString {
1263     /// Maps a string to its interned representation.
1264     pub fn intern(string: &str) -> Self {
1265         InternedString {
1266             symbol: Symbol::intern(string)
1267         }
1268     }
1269
1270     pub fn with<F: FnOnce(&str) -> R, R>(self, f: F) -> R {
1271         self.symbol.with(f)
1272     }
1273
1274     fn with2<F: FnOnce(&str, &str) -> R, R>(self, other: &InternedString, f: F) -> R {
1275         self.symbol.with2(other.symbol, f)
1276     }
1277
1278     pub fn as_symbol(self) -> Symbol {
1279         self.symbol
1280     }
1281
1282     /// Convert to a `LocalInternedString`. This is a slowish operation because it
1283     /// requires locking the symbol interner.
1284     pub fn as_str(self) -> LocalInternedString {
1285         self.symbol.as_str()
1286     }
1287 }
1288
1289 impl Hash for InternedString {
1290     fn hash<H: Hasher>(&self, state: &mut H) {
1291         self.with(|str| str.hash(state))
1292     }
1293 }
1294
1295 impl PartialOrd<InternedString> for InternedString {
1296     fn partial_cmp(&self, other: &InternedString) -> Option<Ordering> {
1297         if self.symbol == other.symbol {
1298             return Some(Ordering::Equal);
1299         }
1300         self.with2(other, |self_str, other_str| self_str.partial_cmp(other_str))
1301     }
1302 }
1303
1304 impl Ord for InternedString {
1305     fn cmp(&self, other: &InternedString) -> Ordering {
1306         if self.symbol == other.symbol {
1307             return Ordering::Equal;
1308         }
1309         self.with2(other, |self_str, other_str| self_str.cmp(other_str))
1310     }
1311 }
1312
1313 impl fmt::Debug for InternedString {
1314     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1315         self.with(|str| fmt::Debug::fmt(&str, f))
1316     }
1317 }
1318
1319 impl fmt::Display for InternedString {
1320     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1321         self.with(|str| fmt::Display::fmt(&str, f))
1322     }
1323 }
1324
1325 impl Decodable for InternedString {
1326     fn decode<D: Decoder>(d: &mut D) -> Result<InternedString, D::Error> {
1327         Ok(InternedString::intern(&d.read_str()?))
1328     }
1329 }
1330
1331 impl Encodable for InternedString {
1332     fn encode<S: Encoder>(&self, s: &mut S) -> Result<(), S::Error> {
1333         self.with(|string| s.emit_str(string))
1334     }
1335 }