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rewrite Stacked Borrows Core. this passes stacked-borrows.rs!
authorRalf Jung <post@ralfj.de>
Mon, 15 Apr 2019 13:36:09 +0000 (15:36 +0200)
committerRalf Jung <post@ralfj.de>
Wed, 17 Apr 2019 14:02:57 +0000 (16:02 +0200)
src/fn_call.rs
src/helpers.rs
src/intrinsic.rs
src/lib.rs
src/operator.rs
src/stacked_borrows.rs
src/tls.rs

index 64dcce161dd78899b2f9a5c895c48a81c0bba623..d8794fed46942fdc3890b4cb4d1a4d916f8ee091 100644 (file)
@@ -13,8 +13,8 @@ pub trait EvalContextExt<'a, 'mir, 'tcx: 'a + 'mir>: crate::MiriEvalContextExt<'
     fn find_fn(
         &mut self,
         instance: ty::Instance<'tcx>,
-        args: &[OpTy<'tcx, Borrow>],
-        dest: Option<PlaceTy<'tcx, Borrow>>,
+        args: &[OpTy<'tcx, Tag>],
+        dest: Option<PlaceTy<'tcx, Tag>>,
         ret: Option<mir::BasicBlock>,
     ) -> EvalResult<'tcx, Option<&'mir mir::Mir<'tcx>>> {
         let this = self.eval_context_mut();
@@ -55,8 +55,8 @@ fn find_fn(
     fn emulate_foreign_item(
         &mut self,
         def_id: DefId,
-        args: &[OpTy<'tcx, Borrow>],
-        dest: Option<PlaceTy<'tcx, Borrow>>,
+        args: &[OpTy<'tcx, Tag>],
+        dest: Option<PlaceTy<'tcx, Tag>>,
         ret: Option<mir::BasicBlock>,
     ) -> EvalResult<'tcx> {
         let this = self.eval_context_mut();
@@ -92,7 +92,7 @@ fn emulate_foreign_item(
                 } else {
                     let align = this.tcx.data_layout.pointer_align.abi;
                     let ptr = this.memory_mut().allocate(Size::from_bytes(size), align, MiriMemoryKind::C.into());
-                    this.write_scalar(Scalar::Ptr(ptr.with_default_tag()), dest)?;
+                    this.write_scalar(Scalar::Ptr(ptr), dest)?;
                 }
             }
             "calloc" => {
@@ -105,7 +105,7 @@ fn emulate_foreign_item(
                 } else {
                     let size = Size::from_bytes(bytes);
                     let align = this.tcx.data_layout.pointer_align.abi;
-                    let ptr = this.memory_mut().allocate(size, align, MiriMemoryKind::C.into()).with_default_tag();
+                    let ptr = this.memory_mut().allocate(size, align, MiriMemoryKind::C.into());
                     this.memory_mut().get_mut(ptr.alloc_id)?.write_repeat(tcx, ptr, 0, size)?;
                     this.write_scalar(Scalar::Ptr(ptr), dest)?;
                 }
@@ -132,7 +132,7 @@ fn emulate_foreign_item(
                         Align::from_bytes(align).unwrap(),
                         MiriMemoryKind::C.into()
                     );
-                    this.write_scalar(Scalar::Ptr(ptr.with_default_tag()), ret.into())?;
+                    this.write_scalar(Scalar::Ptr(ptr), ret.into())?;
                 }
                 this.write_null(dest)?;
             }
@@ -162,8 +162,7 @@ fn emulate_foreign_item(
                         Size::from_bytes(size),
                         Align::from_bytes(align).unwrap(),
                         MiriMemoryKind::Rust.into()
-                    )
-                    .with_default_tag();
+                    );
                 this.write_scalar(Scalar::Ptr(ptr), dest)?;
             }
             "__rust_alloc_zeroed" => {
@@ -180,8 +179,7 @@ fn emulate_foreign_item(
                         Size::from_bytes(size),
                         Align::from_bytes(align).unwrap(),
                         MiriMemoryKind::Rust.into()
-                    )
-                    .with_default_tag();
+                    );
                 this.memory_mut()
                     .get_mut(ptr.alloc_id)?
                     .write_repeat(tcx, ptr, 0, Size::from_bytes(size))?;
@@ -222,7 +220,7 @@ fn emulate_foreign_item(
                     Align::from_bytes(align).unwrap(),
                     MiriMemoryKind::Rust.into(),
                 )?;
-                this.write_scalar(Scalar::Ptr(new_ptr.with_default_tag()), dest)?;
+                this.write_scalar(Scalar::Ptr(new_ptr), dest)?;
             }
 
             "syscall" => {
@@ -428,7 +426,7 @@ fn emulate_foreign_item(
                         Size::from_bytes((value.len() + 1) as u64),
                         Align::from_bytes(1).unwrap(),
                         MiriMemoryKind::Env.into(),
-                    ).with_default_tag();
+                    );
                     {
                         let alloc = this.memory_mut().get_mut(value_copy.alloc_id)?;
                         alloc.write_bytes(tcx, value_copy, &value)?;
@@ -798,13 +796,13 @@ fn emulate_foreign_item(
         Ok(())
     }
 
-    fn write_null(&mut self, dest: PlaceTy<'tcx, Borrow>) -> EvalResult<'tcx> {
+    fn write_null(&mut self, dest: PlaceTy<'tcx, Tag>) -> EvalResult<'tcx> {
         self.eval_context_mut().write_scalar(Scalar::from_int(0, dest.layout.size), dest)
     }
 
     /// Evaluates the scalar at the specified path. Returns Some(val)
     /// if the path could be resolved, and None otherwise
-    fn eval_path_scalar(&mut self, path: &[&str]) -> EvalResult<'tcx, Option<ScalarMaybeUndef<stacked_borrows::Borrow>>> {
+    fn eval_path_scalar(&mut self, path: &[&str]) -> EvalResult<'tcx, Option<ScalarMaybeUndef<Tag>>> {
         let this = self.eval_context_mut();
         if let Ok(instance) = this.resolve_path(path) {
             let cid = GlobalId {
index 8a4cccc743e6f86f37d178898b850a8b612c1318..f468d256031ca0e395e58278bb72cc91378d9be8 100644 (file)
@@ -47,9 +47,9 @@ fn resolve_path(&self, path: &[&str]) -> EvalResult<'tcx, ty::Instance<'tcx>> {
     /// will be true if this is frozen, false if this is in an `UnsafeCell`.
     fn visit_freeze_sensitive(
         &self,
-        place: MPlaceTy<'tcx, Borrow>,
+        place: MPlaceTy<'tcx, Tag>,
         size: Size,
-        mut action: impl FnMut(Pointer<Borrow>, Size, bool) -> EvalResult<'tcx>,
+        mut action: impl FnMut(Pointer<Tag>, Size, bool) -> EvalResult<'tcx>,
     ) -> EvalResult<'tcx> {
         let this = self.eval_context_ref();
         trace!("visit_frozen(place={:?}, size={:?})", *place, size);
@@ -64,7 +64,7 @@ fn visit_freeze_sensitive(
         let mut end_ptr = place.ptr;
         // Called when we detected an `UnsafeCell` at the given offset and size.
         // Calls `action` and advances `end_ptr`.
-        let mut unsafe_cell_action = |unsafe_cell_ptr: Scalar<Borrow>, unsafe_cell_size: Size| {
+        let mut unsafe_cell_action = |unsafe_cell_ptr: Scalar<Tag>, unsafe_cell_size: Size| {
             if unsafe_cell_size != Size::ZERO {
                 debug_assert_eq!(unsafe_cell_ptr.to_ptr().unwrap().alloc_id,
                     end_ptr.to_ptr().unwrap().alloc_id);
@@ -120,7 +120,7 @@ fn visit_freeze_sensitive(
         /// Visiting the memory covered by a `MemPlace`, being aware of
         /// whether we are inside an `UnsafeCell` or not.
         struct UnsafeCellVisitor<'ecx, 'a, 'mir, 'tcx, F>
-            where F: FnMut(MPlaceTy<'tcx, Borrow>) -> EvalResult<'tcx>
+            where F: FnMut(MPlaceTy<'tcx, Tag>) -> EvalResult<'tcx>
         {
             ecx: &'ecx MiriEvalContext<'a, 'mir, 'tcx>,
             unsafe_cell_action: F,
@@ -131,9 +131,9 @@ impl<'ecx, 'a, 'mir, 'tcx, F>
         for
             UnsafeCellVisitor<'ecx, 'a, 'mir, 'tcx, F>
         where
-            F: FnMut(MPlaceTy<'tcx, Borrow>) -> EvalResult<'tcx>
+            F: FnMut(MPlaceTy<'tcx, Tag>) -> EvalResult<'tcx>
         {
-            type V = MPlaceTy<'tcx, Borrow>;
+            type V = MPlaceTy<'tcx, Tag>;
 
             #[inline(always)]
             fn ecx(&self) -> &MiriEvalContext<'a, 'mir, 'tcx> {
@@ -141,7 +141,7 @@ fn ecx(&self) -> &MiriEvalContext<'a, 'mir, 'tcx> {
             }
 
             // Hook to detect `UnsafeCell`.
-            fn visit_value(&mut self, v: MPlaceTy<'tcx, Borrow>) -> EvalResult<'tcx>
+            fn visit_value(&mut self, v: MPlaceTy<'tcx, Tag>) -> EvalResult<'tcx>
             {
                 trace!("UnsafeCellVisitor: {:?} {:?}", *v, v.layout.ty);
                 let is_unsafe_cell = match v.layout.ty.sty {
@@ -163,8 +163,8 @@ fn visit_value(&mut self, v: MPlaceTy<'tcx, Borrow>) -> EvalResult<'tcx>
             // Make sure we visit aggregrates in increasing offset order.
             fn visit_aggregate(
                 &mut self,
-                place: MPlaceTy<'tcx, Borrow>,
-                fields: impl Iterator<Item=EvalResult<'tcx, MPlaceTy<'tcx, Borrow>>>,
+                place: MPlaceTy<'tcx, Tag>,
+                fields: impl Iterator<Item=EvalResult<'tcx, MPlaceTy<'tcx, Tag>>>,
             ) -> EvalResult<'tcx> {
                 match place.layout.fields {
                     layout::FieldPlacement::Array { .. } => {
@@ -174,7 +174,7 @@ fn visit_aggregate(
                     }
                     layout::FieldPlacement::Arbitrary { .. } => {
                         // Gather the subplaces and sort them before visiting.
-                        let mut places = fields.collect::<EvalResult<'tcx, Vec<MPlaceTy<'tcx, Borrow>>>>()?;
+                        let mut places = fields.collect::<EvalResult<'tcx, Vec<MPlaceTy<'tcx, Tag>>>>()?;
                         places.sort_by_key(|place| place.ptr.get_ptr_offset(self.ecx()));
                         self.walk_aggregate(place, places.into_iter().map(Ok))
                     }
@@ -186,7 +186,7 @@ fn visit_aggregate(
             }
 
             // We have to do *something* for unions.
-            fn visit_union(&mut self, v: MPlaceTy<'tcx, Borrow>) -> EvalResult<'tcx>
+            fn visit_union(&mut self, v: MPlaceTy<'tcx, Tag>) -> EvalResult<'tcx>
             {
                 // With unions, we fall back to whatever the type says, to hopefully be consistent
                 // with LLVM IR.
@@ -200,7 +200,7 @@ fn visit_union(&mut self, v: MPlaceTy<'tcx, Borrow>) -> EvalResult<'tcx>
             }
 
             // We should never get to a primitive, but always short-circuit somewhere above.
-            fn visit_primitive(&mut self, _v: MPlaceTy<'tcx, Borrow>) -> EvalResult<'tcx>
+            fn visit_primitive(&mut self, _v: MPlaceTy<'tcx, Tag>) -> EvalResult<'tcx>
             {
                 bug!("we should always short-circuit before coming to a primitive")
             }
index bb156c95dfea71e1f2b7fc826ff3bf048c0be6bb..a17f576b43b7f3e3105fa601d5c64996121e42e0 100644 (file)
@@ -4,7 +4,7 @@
 use rustc::ty;
 
 use crate::{
-    PlaceTy, OpTy, ImmTy, Immediate, Scalar, ScalarMaybeUndef, Borrow,
+    PlaceTy, OpTy, ImmTy, Immediate, Scalar, ScalarMaybeUndef, Tag,
     OperatorEvalContextExt
 };
 
@@ -13,8 +13,8 @@ pub trait EvalContextExt<'a, 'mir, 'tcx: 'a+'mir>: crate::MiriEvalContextExt<'a,
     fn call_intrinsic(
         &mut self,
         instance: ty::Instance<'tcx>,
-        args: &[OpTy<'tcx, Borrow>],
-        dest: PlaceTy<'tcx, Borrow>,
+        args: &[OpTy<'tcx, Tag>],
+        dest: PlaceTy<'tcx, Tag>,
     ) -> EvalResult<'tcx> {
         let this = self.eval_context_mut();
         if this.emulate_intrinsic(instance, args, dest)? {
index 541986de551711f814942a278a478dae52ddb678..3dbe922999dabcc77a2be19bc4a407ec77243be5 100644 (file)
@@ -23,6 +23,7 @@
 
 use std::collections::HashMap;
 use std::borrow::Cow;
+use std::rc::Rc;
 
 use rand::rngs::StdRng;
 use rand::SeedableRng;
@@ -48,7 +49,7 @@
 pub use crate::stacked_borrows::{EvalContextExt as StackedBorEvalContextExt};
 
 // Used by priroda.
-pub use crate::stacked_borrows::{Borrow, Stack, Stacks, BorStackItem};
+pub use crate::stacked_borrows::{Tag, Permission, Stack, Stacks, Item};
 
 /// Insert rustc arguments at the beginning of the argument list that Miri wants to be
 /// set per default, for maximal validation power.
@@ -155,7 +156,7 @@ pub fn create_ecx<'a, 'mir: 'a, 'tcx: 'mir>(
     // Don't forget `0` terminator.
     cmd.push(std::char::from_u32(0).unwrap());
     // Collect the pointers to the individual strings.
-    let mut argvs = Vec::<Pointer<Borrow>>::new();
+    let mut argvs = Vec::<Pointer<Tag>>::new();
     for arg in config.args {
         // Add `0` terminator.
         let mut arg = arg.into_bytes();
@@ -187,7 +188,7 @@ pub fn create_ecx<'a, 'mir: 'a, 'tcx: 'mir>(
             Size::from_bytes(cmd_utf16.len() as u64 * 2),
             Align::from_bytes(2).unwrap(),
             MiriMemoryKind::Env.into(),
-        ).with_default_tag();
+        );
         ecx.machine.cmd_line = Some(cmd_ptr);
         // Store the UTF-16 string.
         let char_size = Size::from_bytes(2);
@@ -214,7 +215,13 @@ pub fn eval_main<'a, 'tcx: 'a>(
     main_id: DefId,
     config: MiriConfig,
 ) {
-    let mut ecx = create_ecx(tcx, main_id, config).expect("couldn't create ecx");
+    let mut ecx = match create_ecx(tcx, main_id, config) {
+        Ok(ecx) => ecx,
+        Err(mut err) => {
+            err.print_backtrace();
+            panic!("Miri initialziation error: {}", err.kind)
+        }
+    };
 
     // Perform the main execution.
     let res: EvalResult = (|| {
@@ -310,14 +317,14 @@ fn may_leak(self) -> bool {
 pub struct Evaluator<'tcx> {
     /// Environment variables set by `setenv`.
     /// Miri does not expose env vars from the host to the emulated program.
-    pub(crate) env_vars: HashMap<Vec<u8>, Pointer<Borrow>>,
+    pub(crate) env_vars: HashMap<Vec<u8>, Pointer<Tag>>,
 
     /// Program arguments (`Option` because we can only initialize them after creating the ecx).
     /// These are *pointers* to argc/argv because macOS.
     /// We also need the full command line as one string because of Windows.
-    pub(crate) argc: Option<Pointer<Borrow>>,
-    pub(crate) argv: Option<Pointer<Borrow>>,
-    pub(crate) cmd_line: Option<Pointer<Borrow>>,
+    pub(crate) argc: Option<Pointer<Tag>>,
+    pub(crate) argv: Option<Pointer<Tag>>,
+    pub(crate) cmd_line: Option<Pointer<Tag>>,
 
     /// Last OS error.
     pub(crate) last_error: u32,
@@ -328,9 +335,6 @@ pub struct Evaluator<'tcx> {
     /// Whether to enforce the validity invariant.
     pub(crate) validate: bool,
 
-    /// Stacked Borrows state.
-    pub(crate) stacked_borrows: stacked_borrows::State,
-
     /// The random number generator to use if Miri
     /// is running in non-deterministic mode
     pub(crate) rng: Option<StdRng>
@@ -346,7 +350,6 @@ fn new(validate: bool, seed: Option<u64>) -> Self {
             last_error: 0,
             tls: TlsData::default(),
             validate,
-            stacked_borrows: stacked_borrows::State::default(),
             rng: seed.map(|s| StdRng::seed_from_u64(s))
         }
     }
@@ -378,9 +381,9 @@ impl<'a, 'mir, 'tcx> Machine<'a, 'mir, 'tcx> for Evaluator<'tcx> {
     type FrameExtra = stacked_borrows::CallId;
     type MemoryExtra = stacked_borrows::MemoryState;
     type AllocExtra = stacked_borrows::Stacks;
-    type PointerTag = Borrow;
+    type PointerTag = Tag;
 
-    type MemoryMap = MonoHashMap<AllocId, (MemoryKind<MiriMemoryKind>, Allocation<Borrow, Self::AllocExtra>)>;
+    type MemoryMap = MonoHashMap<AllocId, (MemoryKind<MiriMemoryKind>, Allocation<Tag, Self::AllocExtra>)>;
 
     const STATIC_KIND: Option<MiriMemoryKind> = Some(MiriMemoryKind::MutStatic);
 
@@ -394,8 +397,8 @@ fn enforce_validity(ecx: &InterpretCx<'a, 'mir, 'tcx, Self>) -> bool {
     fn find_fn(
         ecx: &mut InterpretCx<'a, 'mir, 'tcx, Self>,
         instance: ty::Instance<'tcx>,
-        args: &[OpTy<'tcx, Borrow>],
-        dest: Option<PlaceTy<'tcx, Borrow>>,
+        args: &[OpTy<'tcx, Tag>],
+        dest: Option<PlaceTy<'tcx, Tag>>,
         ret: Option<mir::BasicBlock>,
     ) -> EvalResult<'tcx, Option<&'mir mir::Mir<'tcx>>> {
         ecx.find_fn(instance, args, dest, ret)
@@ -405,8 +408,8 @@ fn find_fn(
     fn call_intrinsic(
         ecx: &mut rustc_mir::interpret::InterpretCx<'a, 'mir, 'tcx, Self>,
         instance: ty::Instance<'tcx>,
-        args: &[OpTy<'tcx, Borrow>],
-        dest: PlaceTy<'tcx, Borrow>,
+        args: &[OpTy<'tcx, Tag>],
+        dest: PlaceTy<'tcx, Tag>,
     ) -> EvalResult<'tcx> {
         ecx.call_intrinsic(instance, args, dest)
     }
@@ -415,15 +418,15 @@ fn call_intrinsic(
     fn ptr_op(
         ecx: &rustc_mir::interpret::InterpretCx<'a, 'mir, 'tcx, Self>,
         bin_op: mir::BinOp,
-        left: ImmTy<'tcx, Borrow>,
-        right: ImmTy<'tcx, Borrow>,
-    ) -> EvalResult<'tcx, (Scalar<Borrow>, bool)> {
+        left: ImmTy<'tcx, Tag>,
+        right: ImmTy<'tcx, Tag>,
+    ) -> EvalResult<'tcx, (Scalar<Tag>, bool)> {
         ecx.ptr_op(bin_op, left, right)
     }
 
     fn box_alloc(
         ecx: &mut InterpretCx<'a, 'mir, 'tcx, Self>,
-        dest: PlaceTy<'tcx, Borrow>,
+        dest: PlaceTy<'tcx, Tag>,
     ) -> EvalResult<'tcx> {
         trace!("box_alloc for {:?}", dest.layout.ty);
         // Call the `exchange_malloc` lang item.
@@ -467,7 +470,7 @@ fn find_foreign_static(
         def_id: DefId,
         tcx: TyCtxtAt<'a, 'tcx, 'tcx>,
         memory_extra: &Self::MemoryExtra,
-    ) -> EvalResult<'tcx, Cow<'tcx, Allocation<Borrow, Self::AllocExtra>>> {
+    ) -> EvalResult<'tcx, Cow<'tcx, Allocation<Tag, Self::AllocExtra>>> {
         let attrs = tcx.get_attrs(def_id);
         let link_name = match attr::first_attr_value_str_by_name(&attrs, "link_name") {
             Some(name) => name.as_str(),
@@ -479,7 +482,7 @@ fn find_foreign_static(
                 // This should be all-zero, pointer-sized.
                 let size = tcx.data_layout.pointer_size;
                 let data = vec![0; size.bytes() as usize];
-                let extra = AllocationExtra::memory_allocated(size, memory_extra);
+                let extra = Stacks::new(size, Tag::default(), Rc::clone(memory_extra));
                 Allocation::from_bytes(&data, tcx.data_layout.pointer_align.abi, extra)
             }
             _ => return err!(Unimplemented(
@@ -499,16 +502,17 @@ fn before_terminator(_ecx: &mut InterpretCx<'a, 'mir, 'tcx, Self>) -> EvalResult
     fn adjust_static_allocation<'b>(
         alloc: &'b Allocation,
         memory_extra: &Self::MemoryExtra,
-    ) -> Cow<'b, Allocation<Borrow, Self::AllocExtra>> {
-        let extra = AllocationExtra::memory_allocated(
+    ) -> Cow<'b, Allocation<Tag, Self::AllocExtra>> {
+        let extra = Stacks::new(
             Size::from_bytes(alloc.bytes.len() as u64),
-            memory_extra,
+            Tag::default(),
+            Rc::clone(memory_extra),
         );
-        let alloc: Allocation<Borrow, Self::AllocExtra> = Allocation {
+        let alloc: Allocation<Tag, Self::AllocExtra> = Allocation {
             bytes: alloc.bytes.clone(),
             relocations: Relocations::from_presorted(
                 alloc.relocations.iter()
-                    .map(|&(offset, ((), alloc))| (offset, (Borrow::default(), alloc)))
+                    .map(|&(offset, ((), alloc))| (offset, (Tag::default(), alloc)))
                     .collect()
             ),
             undef_mask: alloc.undef_mask.clone(),
@@ -519,46 +523,30 @@ fn adjust_static_allocation<'b>(
         Cow::Owned(alloc)
     }
 
-    fn tag_dereference(
-        ecx: &InterpretCx<'a, 'mir, 'tcx, Self>,
-        place: MPlaceTy<'tcx, Borrow>,
-        mutability: Option<hir::Mutability>,
-    ) -> EvalResult<'tcx, Scalar<Borrow>> {
-        let size = ecx.size_and_align_of_mplace(place)?.map(|(size, _)| size)
-            // For extern types, just cover what we can.
-            .unwrap_or_else(|| place.layout.size);
-        if !ecx.tcx.sess.opts.debugging_opts.mir_emit_retag ||
-            !Self::enforce_validity(ecx) || size == Size::ZERO
-        {
-            // No tracking.
-            Ok(place.ptr)
-        } else {
-            ecx.ptr_dereference(place, size, mutability.into())?;
-            // We never change the pointer.
-            Ok(place.ptr)
-        }
+    #[inline(always)]
+    fn new_allocation(
+        size: Size,
+        extra: &Self::MemoryExtra,
+        kind: MemoryKind<MiriMemoryKind>,
+    ) -> (Self::AllocExtra, Self::PointerTag) {
+        Stacks::new_allocation(size, extra, kind)
     }
 
     #[inline(always)]
-    fn tag_new_allocation(
-        ecx: &mut InterpretCx<'a, 'mir, 'tcx, Self>,
-        ptr: Pointer,
-        kind: MemoryKind<Self::MemoryKinds>,
-    ) -> Pointer<Borrow> {
-        if !ecx.machine.validate {
-            // No tracking.
-            ptr.with_default_tag()
-        } else {
-            let tag = ecx.tag_new_allocation(ptr.alloc_id, kind);
-            Pointer::new_with_tag(ptr.alloc_id, ptr.offset, tag)
-        }
+    fn tag_dereference(
+        _ecx: &InterpretCx<'a, 'mir, 'tcx, Self>,
+        place: MPlaceTy<'tcx, Tag>,
+        _mutability: Option<hir::Mutability>,
+    ) -> EvalResult<'tcx, Scalar<Tag>> {
+        // Nothing happens.
+        Ok(place.ptr)
     }
 
     #[inline(always)]
     fn retag(
         ecx: &mut InterpretCx<'a, 'mir, 'tcx, Self>,
         kind: mir::RetagKind,
-        place: PlaceTy<'tcx, Borrow>,
+        place: PlaceTy<'tcx, Tag>,
     ) -> EvalResult<'tcx> {
         if !ecx.tcx.sess.opts.debugging_opts.mir_emit_retag || !Self::enforce_validity(ecx) {
             // No tracking, or no retagging. The latter is possible because a dependency of ours
index 45c0e63542dc2fda8b7c7d39fc49b614bf2e186c..386fc4307b87f4cfcc787252dc711711748991fb 100644 (file)
@@ -7,39 +7,39 @@ pub trait EvalContextExt<'tcx> {
     fn ptr_op(
         &self,
         bin_op: mir::BinOp,
-        left: ImmTy<'tcx, Borrow>,
-        right: ImmTy<'tcx, Borrow>,
-    ) -> EvalResult<'tcx, (Scalar<Borrow>, bool)>;
+        left: ImmTy<'tcx, Tag>,
+        right: ImmTy<'tcx, Tag>,
+    ) -> EvalResult<'tcx, (Scalar<Tag>, bool)>;
 
     fn ptr_int_arithmetic(
         &self,
         bin_op: mir::BinOp,
-        left: Pointer<Borrow>,
+        left: Pointer<Tag>,
         right: u128,
         signed: bool,
-    ) -> EvalResult<'tcx, (Scalar<Borrow>, bool)>;
+    ) -> EvalResult<'tcx, (Scalar<Tag>, bool)>;
 
     fn ptr_eq(
         &self,
-        left: Scalar<Borrow>,
-        right: Scalar<Borrow>,
+        left: Scalar<Tag>,
+        right: Scalar<Tag>,
     ) -> EvalResult<'tcx, bool>;
 
     fn pointer_offset_inbounds(
         &self,
-        ptr: Scalar<Borrow>,
+        ptr: Scalar<Tag>,
         pointee_ty: Ty<'tcx>,
         offset: i64,
-    ) -> EvalResult<'tcx, Scalar<Borrow>>;
+    ) -> EvalResult<'tcx, Scalar<Tag>>;
 }
 
 impl<'a, 'mir, 'tcx> EvalContextExt<'tcx> for super::MiriEvalContext<'a, 'mir, 'tcx> {
     fn ptr_op(
         &self,
         bin_op: mir::BinOp,
-        left: ImmTy<'tcx, Borrow>,
-        right: ImmTy<'tcx, Borrow>,
-    ) -> EvalResult<'tcx, (Scalar<Borrow>, bool)> {
+        left: ImmTy<'tcx, Tag>,
+        right: ImmTy<'tcx, Tag>,
+    ) -> EvalResult<'tcx, (Scalar<Tag>, bool)> {
         use rustc::mir::BinOp::*;
 
         trace!("ptr_op: {:?} {:?} {:?}", *left, bin_op, *right);
@@ -136,8 +136,8 @@ fn ptr_op(
 
     fn ptr_eq(
         &self,
-        left: Scalar<Borrow>,
-        right: Scalar<Borrow>,
+        left: Scalar<Tag>,
+        right: Scalar<Tag>,
     ) -> EvalResult<'tcx, bool> {
         let size = self.pointer_size();
         Ok(match (left, right) {
@@ -233,13 +233,13 @@ fn ptr_eq(
     fn ptr_int_arithmetic(
         &self,
         bin_op: mir::BinOp,
-        left: Pointer<Borrow>,
+        left: Pointer<Tag>,
         right: u128,
         signed: bool,
-    ) -> EvalResult<'tcx, (Scalar<Borrow>, bool)> {
+    ) -> EvalResult<'tcx, (Scalar<Tag>, bool)> {
         use rustc::mir::BinOp::*;
 
-        fn map_to_primval((res, over): (Pointer<Borrow>, bool)) -> (Scalar<Borrow>, bool) {
+        fn map_to_primval((res, over): (Pointer<Tag>, bool)) -> (Scalar<Tag>, bool) {
             (Scalar::Ptr(res), over)
         }
 
@@ -327,10 +327,10 @@ fn map_to_primval((res, over): (Pointer<Borrow>, bool)) -> (Scalar<Borrow>, bool
     /// allocation, and all the remaining integers pointers their own allocation.
     fn pointer_offset_inbounds(
         &self,
-        ptr: Scalar<Borrow>,
+        ptr: Scalar<Tag>,
         pointee_ty: Ty<'tcx>,
         offset: i64,
-    ) -> EvalResult<'tcx, Scalar<Borrow>> {
+    ) -> EvalResult<'tcx, Scalar<Tag>> {
         // FIXME: assuming here that type size is less than `i64::max_value()`.
         let pointee_size = self.layout_of(pointee_ty)?.size.bytes() as i64;
         let offset = offset
index bea6aaf9cf892f54623c434402a63d83673c7b85..080200b12a4ea7f825be72096b0ed9d4a8835932 100644 (file)
@@ -1,6 +1,8 @@
 use std::cell::RefCell;
 use std::collections::HashSet;
 use std::rc::Rc;
+use std::fmt;
+use std::num::NonZeroU64;
 
 use rustc::ty::{self, layout::Size};
 use rustc::hir::{Mutability, MutMutable, MutImmutable};
 
 use crate::{
     EvalResult, InterpError, MiriEvalContext, HelpersEvalContextExt, Evaluator, MutValueVisitor,
-    MemoryKind, MiriMemoryKind, RangeMap, AllocId, Allocation, AllocationExtra,
+    MemoryKind, MiriMemoryKind, RangeMap, Allocation, AllocationExtra,
     Pointer, Immediate, ImmTy, PlaceTy, MPlaceTy,
 };
 
-pub type Timestamp = u64;
+pub type PtrId = NonZeroU64;
 pub type CallId = u64;
 
-/// Information about which kind of borrow was used to create the reference this is tagged with.
+/// Tracking pointer provenance
 #[derive(Copy, Clone, Debug, Hash, PartialEq, Eq)]
-pub enum Borrow {
-    /// A unique (mutable) reference.
-    Uniq(Timestamp),
-    /// An aliasing reference. This is also used by raw pointers, which do not track details
-    /// of how or when they were created, hence the timestamp is optional.
-    /// `Shr(Some(_))` does *not* mean that the destination of this reference is frozen;
-    /// that depends on the type! Only those parts outside of an `UnsafeCell` are actually
-    /// frozen.
-    Alias(Option<Timestamp>),
+pub enum Tag {
+    Tagged(PtrId),
+    Untagged,
 }
 
-impl Borrow {
-    #[inline(always)]
-    pub fn is_aliasing(self) -> bool {
-        match self {
-            Borrow::Alias(_) => true,
-            _ => false,
-        }
-    }
-
-    #[inline(always)]
-    pub fn is_unique(self) -> bool {
+impl fmt::Display for Tag {
+    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
         match self {
-            Borrow::Uniq(_) => true,
-            _ => false,
+            Tag::Tagged(id) => write!(f, "{}", id),
+            Tag::Untagged => write!(f, "<untagged>"),
         }
     }
 }
 
-impl Default for Borrow {
-    fn default() -> Self {
-        Borrow::Alias(None)
-    }
+/// Indicates which permission is granted (by this item to some pointers)
+#[derive(Copy, Clone, Debug, Hash, PartialEq, Eq)]
+pub enum Permission {
+    /// Grants unique mutable access.
+    Unique,
+    /// Grants shared mutable access.
+    SharedReadWrite,
+    /// Greants shared read-only access.
+    SharedReadOnly,
 }
 
 /// An item in the per-location borrow stack.
 #[derive(Copy, Clone, Debug, Hash, PartialEq, Eq)]
-pub enum BorStackItem {
-    /// Indicates the unique reference that may mutate.
-    Uniq(Timestamp),
-    /// Indicates that the location has been mutably shared. Used for raw pointers as
-    /// well as for unfrozen shared references.
-    Raw,
+pub enum Item {
+    /// Grants the given permission for pointers with this tag.
+    Permission(Permission, Tag),
     /// A barrier, tracking the function it belongs to by its index on the call stack.
-    FnBarrier(CallId)
+    FnBarrier(CallId),
+}
+
+impl fmt::Display for Item {
+    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
+        match self {
+            Item::Permission(perm, tag) => write!(f, "[{:?} for {}]", perm, tag),
+            Item::FnBarrier(call) => write!(f, "[barrier {}]", call),
+        }
+    }
 }
 
 /// Extra per-location state.
 #[derive(Clone, Debug, PartialEq, Eq)]
 pub struct Stack {
-    /// Used as the stack; never empty.
-    borrows: Vec<BorStackItem>,
-    /// A virtual frozen "item" on top of the stack.
-    frozen_since: Option<Timestamp>,
+    /// Used *mostly* as a stack; never empty.
+    /// We sometimes push into the middle but never remove from the middle.
+    /// The same tag may occur multiple times, e.g. from a two-phase borrow.
+    /// Invariants:
+    /// * Above a `SharedReadOnly` there can only be barriers and more `SharedReadOnly`.
+    borrows: Vec<Item>,
 }
 
-impl Stack {
-    #[inline(always)]
-    pub fn is_frozen(&self) -> bool {
-        self.frozen_since.is_some()
-    }
+
+/// Extra per-allocation state.
+#[derive(Clone, Debug)]
+pub struct Stacks {
+    // Even reading memory can have effects on the stack, so we need a `RefCell` here.
+    stacks: RefCell<RangeMap<Stack>>,
+    // Pointer to global state
+    global: MemoryState,
 }
 
-/// Indicates which kind of reference is being used.
-#[derive(Copy, Clone, Debug, Hash, PartialEq, Eq)]
-pub enum RefKind {
-    /// `&mut`.
-    Unique,
-    /// `&` without interior mutability.
-    Frozen,
-    /// `*` (raw pointer) or `&` to `UnsafeCell`.
-    Raw,
+/// Extra global state, available to the memory access hooks.
+#[derive(Debug)]
+pub struct GlobalState {
+    next_ptr_id: PtrId,
+    next_call_id: CallId,
+    active_calls: HashSet<CallId>,
 }
+pub type MemoryState = Rc<RefCell<GlobalState>>;
 
 /// Indicates which kind of access is being performed.
 #[derive(Copy, Clone, Debug, Hash, PartialEq, Eq)]
 pub enum AccessKind {
     Read,
-    Write,
-    Dealloc,
+    Write { dealloc: bool },
 }
 
-/// Extra global state in the memory, available to the memory access hooks.
-#[derive(Debug)]
-pub struct BarrierTracking {
-    next_id: CallId,
-    active_calls: HashSet<CallId>,
+// "Fake" constructors
+impl AccessKind {
+    fn write() -> AccessKind {
+        AccessKind::Write { dealloc: false }
+    }
+
+    fn dealloc() -> AccessKind {
+        AccessKind::Write { dealloc: true }
+    }
+}
+
+impl fmt::Display for AccessKind {
+    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
+        match self {
+            AccessKind::Read => write!(f, "read"),
+            AccessKind::Write { dealloc: false } => write!(f, "write"),
+            AccessKind::Write { dealloc: true } => write!(f, "deallocation"),
+        }
+    }
+}
+
+/// Indicates which kind of reference is being created.
+/// Used by `reborrow` to compute which permissions to grant to the
+/// new pointer.
+#[derive(Copy, Clone, Debug, Hash, PartialEq, Eq)]
+pub enum RefKind {
+    /// `&mut`.
+    Mutable,
+    /// `&` with or without interior mutability.
+    Shared { frozen: bool },
+    /// `*` (raw pointer).
+    Raw,
+}
+
+impl fmt::Display for RefKind {
+    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
+        match self {
+            RefKind::Mutable => write!(f, "mutable"),
+            RefKind::Shared { frozen: true } => write!(f, "shared (frozen)"),
+            RefKind::Shared { frozen: false } => write!(f, "shared (mutable)"),
+            RefKind::Raw => write!(f, "raw"),
+        }
+    }
 }
-pub type MemoryState = Rc<RefCell<BarrierTracking>>;
 
-impl Default for BarrierTracking {
+/// Utilities for initialization and ID generation
+impl Default for GlobalState {
     fn default() -> Self {
-        BarrierTracking {
-            next_id: 0,
+        GlobalState {
+            next_ptr_id: NonZeroU64::new(1).unwrap(),
+            next_call_id: 0,
             active_calls: HashSet::default(),
         }
     }
 }
 
-impl BarrierTracking {
+impl GlobalState {
+    pub fn new_ptr(&mut self) -> PtrId {
+        let id = self.next_ptr_id;
+        self.next_ptr_id = NonZeroU64::new(id.get() + 1).unwrap();
+        id
+    }
+
     pub fn new_call(&mut self) -> CallId {
-        let id = self.next_id;
+        let id = self.next_call_id;
         trace!("new_call: Assigning ID {}", id);
         self.active_calls.insert(id);
-        self.next_id += 1;
+        self.next_call_id = id+1;
         id
     }
 
@@ -134,272 +179,354 @@ fn is_active(&self, id: CallId) -> bool {
     }
 }
 
-/// Extra global machine state.
-#[derive(Clone, Debug)]
-pub struct State {
-    clock: Timestamp
-}
-
-impl Default for State {
-    fn default() -> Self {
-        State { clock: 0 }
-    }
-}
+// # Stacked Borrows Core Begin
 
-impl State {
-    fn increment_clock(&mut self) -> Timestamp {
-        let val = self.clock;
-        self.clock = val + 1;
-        val
-    }
-}
-
-/// Extra per-allocation state.
-#[derive(Clone, Debug)]
-pub struct Stacks {
-    // Even reading memory can have effects on the stack, so we need a `RefCell` here.
-    stacks: RefCell<RangeMap<Stack>>,
-    barrier_tracking: MemoryState,
-}
-
-/// Core per-location operations: deref, access, create.
 /// We need to make at least the following things true:
 ///
 /// U1: After creating a `Uniq`, it is at the top (and unfrozen).
 /// U2: If the top is `Uniq` (and unfrozen), accesses must be through that `Uniq` or pop it.
-/// U3: If an access (deref sufficient?) happens with a `Uniq`, it requires the `Uniq` to be in the stack.
+/// U3: If an access happens with a `Uniq`, it requires the `Uniq` to be in the stack.
 ///
 /// F1: After creating a `&`, the parts outside `UnsafeCell` are frozen.
 /// F2: If a write access happens, it unfreezes.
-/// F3: If an access (well, a deref) happens with an `&` outside `UnsafeCell`,
+/// F3: If an access happens with an `&` outside `UnsafeCell`,
 ///     it requires the location to still be frozen.
-impl<'tcx> Stack {
-    /// Deref `bor`: check if the location is frozen and the tag in the stack.
-    /// This dos *not* constitute an access! "Deref" refers to the `*` operator
-    /// in Rust, and includs cases like `&*x` or `(*x).foo` where no or only part
-    /// of the memory actually gets accessed. Also we cannot know if we are
-    /// going to read or write.
-    /// Returns the index of the item we matched, `None` if it was the frozen one.
-    /// `kind` indicates which kind of reference is being dereferenced.
-    fn deref(
-        &self,
-        bor: Borrow,
-        kind: RefKind,
-    ) -> Result<Option<usize>, String> {
-        // Exclude unique ref with frozen tag.
-        if let (RefKind::Unique, Borrow::Alias(Some(_))) = (kind, bor) {
-            return Err(format!("encountered mutable reference with frozen tag ({:?})", bor));
+
+impl Default for Tag {
+    #[inline(always)]
+    fn default() -> Tag {
+        Tag::Untagged
+    }
+}
+
+/// Core relations on `Permission` define which accesses are allowed:
+/// On every access, we try to find a *granting* item, and then we remove all
+/// *incompatible* items above it.
+impl Permission {
+    /// This defines for a given permission, whether it permits the given kind of access.
+    fn grants(self, access: AccessKind) -> bool {
+        match (self, access) {
+            // Unique and SharedReadWrite allow any kind of access.
+            (Permission::Unique, _) |
+            (Permission::SharedReadWrite, _) =>
+                true,
+            // SharedReadOnly only permits read access.
+            (Permission::SharedReadOnly, AccessKind::Read) =>
+                true,
+            (Permission::SharedReadOnly, AccessKind::Write { .. }) =>
+                false,
         }
-        // Checks related to freezing.
-        match bor {
-            Borrow::Alias(Some(bor_t)) if kind == RefKind::Frozen => {
-                // We need the location to be frozen. This ensures F3.
-                let frozen = self.frozen_since.map_or(false, |itm_t| itm_t <= bor_t);
-                return if frozen { Ok(None) } else {
-                    Err(format!("location is not frozen long enough"))
-                }
-            }
-            Borrow::Alias(_) if self.frozen_since.is_some() => {
-                // Shared deref to frozen location; looking good.
-                return Ok(None)
-            }
-            // Not sufficient; go on looking.
-            _ => {}
+    }
+
+    /// This defines for a given permission, which other items it can tolerate "above" itself
+    /// for which kinds of accesses.
+    /// If true, then `other` is allowed to remain on top of `self` when `access` happens.
+    fn compatible_with(self, access: AccessKind, other: Item) -> bool {
+        use self::Permission::*;
+
+        let other = match other {
+            Item::Permission(perm, _) => perm,
+            Item::FnBarrier(_) => return false, // Remove all barriers -- if they are active, cause UB.
+        };
+
+        match (self, access, other) {
+            // Some cases are impossible.
+            (SharedReadOnly, _, SharedReadWrite) |
+            (SharedReadOnly, _, Unique) =>
+                bug!("There can never be a SharedReadWrite or a Unique on top of a SharedReadOnly"),
+            // When `other` is `SharedReadOnly`, that is NEVER compatible with
+            // write accesses.
+            // This makes sure read-only pointers become invalid on write accesses.
+            (_, AccessKind::Write { .. }, SharedReadOnly) =>
+                false,
+            // When `other` is `Unique`, that is compatible with nothing.
+            // This makes sure unique pointers become invalid on incompatible accesses (ensures U2).
+            (_, _, Unique) =>
+                false,
+            // When we are unique and this is a write/dealloc, we tolerate nothing.
+            // This makes sure we re-assert uniqueness on write accesses.
+            // (This is particularily important such that when a new mutable ref gets created, it gets
+            // pushed into the right item -- this behaves like a write and we assert uniqueness of the
+            // pointer from which this comes, *if* it was a unique pointer.)
+            (Unique, AccessKind::Write { .. }, _) =>
+                false,
+            // `SharedReadWrite` items can tolerate any other akin items for any kind of access.
+            (SharedReadWrite, _, SharedReadWrite) =>
+                true,
+            // Any item can tolerate read accesses for shared items.
+            // This includes unique items!  Reads from unique pointers do not invalidate
+            // other pointers.
+            (_, AccessKind::Read, SharedReadWrite) |
+            (_, AccessKind::Read, SharedReadOnly) =>
+                true,
+            // That's it.
         }
-        // If we got here, we have to look for our item in the stack.
-        for (idx, &itm) in self.borrows.iter().enumerate().rev() {
-            match (itm, bor) {
-                (BorStackItem::Uniq(itm_t), Borrow::Uniq(bor_t)) if itm_t == bor_t => {
-                    // Found matching unique item. This satisfies U3.
-                    return Ok(Some(idx))
-                }
-                (BorStackItem::Raw, Borrow::Alias(_)) => {
-                    // Found matching aliasing/raw item.
-                    return Ok(Some(idx))
-                }
-                // Go on looking. We ignore barriers! When an `&mut` and an `&` alias,
-                // dereferencing the `&` is still possible (to reborrow), but doing
-                // an access is not.
-                _ => {}
-            }
+    }
+}
+
+impl<'tcx> RefKind {
+    /// Defines which kind of access the "parent" must grant to create this reference.
+    fn access(self) -> AccessKind {
+        match self {
+            RefKind::Mutable | RefKind::Shared { frozen: false } => AccessKind::write(),
+            RefKind::Raw | RefKind::Shared { frozen: true } => AccessKind::Read,
+            // FIXME: Just requiring read-only access for raw means that a raw ptr might not be writeable
+            // even when we think it should be!  Think about this some more.
         }
-        // If we got here, we did not find our item. We have to error to satisfy U3.
-        Err(format!("Borrow being dereferenced ({:?}) does not exist on the borrow stack", bor))
     }
 
-    /// Performs an actual memory access using `bor`. We do not know any types here
-    /// or whether things should be frozen, but we *do* know if this is reading
-    /// or writing.
+    /// This defines the new permission used when a pointer gets created: For raw pointers, whether these are read-only
+    /// or read-write depends on the permission from which they derive.
+    fn new_perm(self, derived_from: Permission) -> EvalResult<'tcx, Permission> {
+        Ok(match (self, derived_from) {
+            // Do not derive writable safe pointer from read-only pointer!
+            (RefKind::Mutable, Permission::SharedReadOnly) =>
+                return err!(MachineError(format!(
+                    "deriving mutable reference from read-only pointer"
+                ))),
+            (RefKind::Shared { frozen: false }, Permission::SharedReadOnly) =>
+                return err!(MachineError(format!(
+                    "deriving shared reference with interior mutability from read-only pointer"
+                ))),
+            // Safe pointer cases.
+            (RefKind::Mutable, _) => Permission::Unique,
+            (RefKind::Shared { frozen: true }, _) => Permission::SharedReadOnly,
+            (RefKind::Shared { frozen: false }, _) => Permission::SharedReadWrite,
+            // Raw pointer cases.
+            (RefKind::Raw, Permission::SharedReadOnly) => Permission::SharedReadOnly,
+            (RefKind::Raw, _) => Permission::SharedReadWrite,
+        })
+    }
+}
+
+/// Core per-location operations: access, create.
+impl<'tcx> Stack {
+    /// Find the item granting the given kind of access to the given tag, and where that item is in the stack.
+    fn find_granting(&self, access: AccessKind, tag: Tag) -> Option<(usize, Permission)> {
+        self.borrows.iter()
+            .enumerate() // we also need to know *where* in the stack
+            .rev() // search top-to-bottom
+            // Return permission of first item that grants access.
+            .filter_map(|(idx, item)| match item {
+                &Item::Permission(perm, item_tag) if perm.grants(access) && tag == item_tag =>
+                    Some((idx, perm)),
+                _ => None,
+            })
+            .next()
+    }
+
+    /// Test if a memory `access` using pointer tagged `tag` is granted.
+    /// If yes, return the index of the item that granted it.
     fn access(
         &mut self,
-        bor: Borrow,
-        kind: AccessKind,
-        barrier_tracking: &BarrierTracking,
-    ) -> EvalResult<'tcx> {
-        // Check if we can match the frozen "item".
-        // Not possible on writes!
-        if self.is_frozen() {
-            if kind == AccessKind::Read {
-                // When we are frozen, we just accept all reads. No harm in this.
-                // The deref already checked that `Uniq` items are in the stack, and that
-                // the location is frozen if it should be.
-                return Ok(());
-            }
-            trace!("access: unfreezing");
-        }
-        // Unfreeze on writes. This ensures F2.
-        self.frozen_since = None;
-        // Pop the stack until we have something matching.
-        while let Some(&itm) = self.borrows.last() {
-            match (itm, bor) {
-                (BorStackItem::FnBarrier(call), _) if barrier_tracking.is_active(call) => {
-                    return err!(MachineError(format!(
-                        "stopping looking for borrow being accessed ({:?}) because of barrier ({})",
-                        bor, call
-                    )))
-                }
-                (BorStackItem::Uniq(itm_t), Borrow::Uniq(bor_t)) if itm_t == bor_t => {
-                    // Found matching unique item. Continue after the match.
-                }
-                (BorStackItem::Raw, _) if kind == AccessKind::Read => {
-                    // When reading, everything can use a raw item!
-                    // We do not want to do this when writing: Writing to an `&mut`
-                    // should reaffirm its exclusivity (i.e., make sure it is
-                    // on top of the stack). Continue after the match.
-                }
-                (BorStackItem::Raw, Borrow::Alias(_)) => {
-                    // Found matching raw item. Continue after the match.
-                }
-                _ => {
-                    // Pop this, go on. This ensures U2.
-                    let itm = self.borrows.pop().unwrap();
-                    trace!("access: Popping {:?}", itm);
-                    continue
-                }
-            }
-            // If we got here, we found a matching item. Congratulations!
-            // However, we are not done yet: If this access is deallocating, we must make sure
-            // there are no active barriers remaining on the stack.
-            if kind == AccessKind::Dealloc {
-                for &itm in self.borrows.iter().rev() {
-                    match itm {
-                        BorStackItem::FnBarrier(call) if barrier_tracking.is_active(call) => {
+        access: AccessKind,
+        tag: Tag,
+        global: &GlobalState,
+    ) -> EvalResult<'tcx, usize> {
+        // Two main steps: Find granting item, remove all incompatible items above.
+        // Afterwards we just do some post-processing for deallocation accesses.
+
+        // Step 1: Find granting item.
+        let (granting_idx, granting_perm) = self.find_granting(access, tag)
+            .ok_or_else(|| InterpError::MachineError(format!(
+                    "no item granting {} access to tag {} found in borrow stack",
+                    access, tag,
+            )))?;
+        
+        // Step 2: Remove everything incompatible above them.
+        // Implemented with indices because there does not seem to be a nice iterator and range-based
+        // API for this.
+        {
+            let mut cur = granting_idx + 1;
+            while let Some(item) = self.borrows.get(cur) {
+                if granting_perm.compatible_with(access, *item) {
+                    // Keep this, check next.
+                    cur += 1;
+                } else {
+                    // Aha! This is a bad one, remove it, and if it is an *active* barrier
+                    // we have a problem.
+                    match self.borrows.remove(cur) {
+                        Item::FnBarrier(call) if global.is_active(call) => {
                             return err!(MachineError(format!(
-                                "deallocating with active barrier ({})", call
-                            )))
+                                "not granting access because of barrier ({})", call
+                            )));
                         }
-                        _ => {},
+                        _ => {}
                     }
                 }
             }
-            // Now we are done.
-            return Ok(())
         }
-        // If we got here, we did not find our item.
-        err!(MachineError(format!(
-            "borrow being accessed ({:?}) does not exist on the borrow stack",
-            bor
-        )))
-    }
-
-    /// Initiate `bor`; mostly this means pushing.
-    /// This operation cannot fail; it is up to the caller to ensure that the precondition
-    /// is met: We cannot push `Uniq` onto frozen stacks.
-    /// `kind` indicates which kind of reference is being created.
-    fn create(&mut self, bor: Borrow, kind: RefKind) {
-        // When creating a frozen reference, freeze. This ensures F1.
-        // We also do *not* push anything else to the stack, making sure that no nother kind
-        // of access (like writing through raw pointers) is permitted.
-        if kind == RefKind::Frozen {
-            let bor_t = match bor {
-                Borrow::Alias(Some(t)) => t,
-                _ => bug!("Creating illegal borrow {:?} for frozen ref", bor),
-            };
-            // It is possible that we already are frozen (e.g., if we just pushed a barrier,
-            // the redundancy check would not have kicked in).
-            match self.frozen_since {
-                Some(loc_t) => assert!(
-                    loc_t <= bor_t,
-                    "trying to freeze location for longer than it was already frozen"
-                ),
-                None => {
-                    trace!("create: Freezing");
-                    self.frozen_since = Some(bor_t);
+
+        // Post-processing.
+        // If we got here, we found a matching item. Congratulations!
+        // However, we are not done yet: If this access is deallocating, we must make sure
+        // there are no active barriers remaining on the stack.
+        if access == AccessKind::dealloc() {
+            for &itm in self.borrows.iter().rev() {
+                match itm {
+                    Item::FnBarrier(call) if global.is_active(call) => {
+                        return err!(MachineError(format!(
+                            "deallocating with active barrier ({})", call
+                        )))
+                    }
+                    _ => {},
                 }
             }
-            return;
         }
-        assert!(
-            self.frozen_since.is_none(),
-            "trying to create non-frozen reference to frozen location"
-        );
 
-        // Push new item to the stack.
-        let itm = match bor {
-            Borrow::Uniq(t) => BorStackItem::Uniq(t),
-            Borrow::Alias(_) => BorStackItem::Raw,
-        };
-        if *self.borrows.last().unwrap() == itm {
-            // This is just an optimization, no functional change: Avoid stacking
-            // multiple `Shr` on top of each other.
-            assert!(bor.is_aliasing());
-            trace!("create: sharing a shared location is a NOP");
-        } else {
-            // This ensures U1.
-            trace!("create: pushing {:?}", itm);
-            self.borrows.push(itm);
+        // Done.
+        return Ok(granting_idx);
+    }
+
+    /// `reborrow` helper function.
+    /// Grant `permisson` to new pointer tagged `tag`, added at `position` in the stack.
+    fn grant(&mut self, perm: Permission, tag: Tag, position: usize) {
+        // Simply add it to the "stack" -- this might add in the middle.
+        // As an optimization, do nothing if the new item is identical to one of its neighbors.
+        let item = Item::Permission(perm, tag);
+        if self.borrows[position-1] == item || self.borrows.get(position) == Some(&item) {
+            // Optimization applies, done.
+            trace!("reborrow: avoiding redundant item {}", item);
+            return;
         }
+        trace!("reborrow: pushing item {}", item);
+        self.borrows.insert(position, item);
     }
 
+    /// `reborrow` helper function.
     /// Adds a barrier.
     fn barrier(&mut self, call: CallId) {
-        let itm = BorStackItem::FnBarrier(call);
+        let itm = Item::FnBarrier(call);
         if *self.borrows.last().unwrap() == itm {
             // This is just an optimization, no functional change: Avoid stacking
             // multiple identical barriers on top of each other.
             // This can happen when a function receives several shared references
             // that overlap.
-            trace!("barrier: avoiding redundant extra barrier");
+            trace!("reborrow: avoiding redundant extra barrier");
         } else {
-            trace!("barrier: pushing barrier for call {}", call);
+            trace!("reborrow: pushing barrier for call {}", call);
             self.borrows.push(itm);
         }
     }
+
+    /// `reborrow` helper function: test that the stack invariants are still maintained.
+    fn test_invariants(&self) {
+        let mut saw_shared_read_only = false;
+        for item in self.borrows.iter() {
+            match item {
+                Item::Permission(Permission::SharedReadOnly, _) => {
+                    saw_shared_read_only = true;
+                }
+                Item::Permission(perm, _) if saw_shared_read_only => {
+                    panic!("Found {:?} on top of a SharedReadOnly!", perm);
+                }
+                _ => {}
+            }
+        }
+    }
+
+    /// Derived a new pointer from one with the given tag .
+    fn reborrow(
+        &mut self,
+        derived_from: Tag,
+        barrier: Option<CallId>,
+        new_kind: RefKind,
+        new_tag: Tag,
+        global: &GlobalState,
+    ) -> EvalResult<'tcx> {
+        // Find the permission "from which we derive".  To this end we first have to decide
+        // if we derive from a permission that grants writes or just reads.
+        let access = new_kind.access();
+        let (derived_from_idx, derived_from_perm) = self.find_granting(access, derived_from)
+            .ok_or_else(|| InterpError::MachineError(format!(
+                    "no item to reborrow as {} from tag {} found in borrow stack", new_kind, derived_from,
+            )))?;
+        // With this we can compute the permission for the new pointer.
+        let new_perm = new_kind.new_perm(derived_from_perm)?;
+
+        // We behave very differently for the "unsafe" case of a shared-read-write pointer
+        // ("unsafe" because this also applies to shared references with interior mutability).
+        // This is because such pointers may be reborrowed to unique pointers that actually
+        // remain valid when their "parents" get further reborrows!
+        if new_perm == Permission::SharedReadWrite {
+            // A very liberal reborrow because the new pointer does not expect any kind of aliasing guarantee.
+            // Just insert new permission as child of old permission, and maintain everything else.
+            // This inserts "as far down as possible", which is good because it makes this pointer as
+            // long-lived as possible *and* we want all the items that are incompatible with this
+            // to actually get removed from the stack.  If we pushed a `SharedReadWrite` on top of
+            // a `SharedReadOnly`, we'd violate the invariant that `SaredReadOnly` are at the top
+            // and we'd allow write access without invalidating frozen shared references!
+            self.grant(new_perm, new_tag, derived_from_idx+1);
+
+            // No barrier. They can rightfully alias with `&mut`.
+            // FIXME: This means that the `dereferencable` attribute on non-frozen shared references
+            // is incorrect! They are dereferencable when the function is called, but might become
+            // non-dereferencable during the course of execution.
+            // Also see [1], [2].
+            //
+            // [1]: <https://internals.rust-lang.org/t/
+            //       is-it-possible-to-be-memory-safe-with-deallocated-self/8457/8>,
+            // [2]: <https://lists.llvm.org/pipermail/llvm-dev/2018-July/124555.html>
+        } else {
+            // A "safe" reborrow for a pointer that actually expects some aliasing guarantees.
+            // Here, creating a reference actually counts as an access, and pops incompatible
+            // stuff off the stack.
+            let check_idx = self.access(access, derived_from, global)?;
+            assert_eq!(check_idx, derived_from_idx, "somehow we saw different items??");
+
+            // Now is a good time to add the barrier.
+            if let Some(call) = barrier {
+                self.barrier(call);
+            }
+
+            // We insert "as far up as possible": We know only compatible items are remaining
+            // on top of `derived_from`, and we want the new item at the top so that we
+            // get the strongest possible guarantees.
+            self.grant(new_perm, new_tag, self.borrows.len());
+        }
+
+        // Make sure that after all this, the stack's invariant is still maintained.
+        if cfg!(debug_assertions) {
+            self.test_invariants();
+        }
+
+        Ok(())
+    }
 }
 
 /// Higher-level per-location operations: deref, access, reborrow.
 impl<'tcx> Stacks {
-    /// Checks that this stack is fine with being dereferenced.
-    fn deref(
-        &self,
-        ptr: Pointer<Borrow>,
+    /// Creates new stack with initial tag.
+    pub(crate) fn new(
         size: Size,
-        kind: RefKind,
-    ) -> EvalResult<'tcx> {
-        trace!("deref for tag {:?} as {:?}: {:?}, size {}",
-            ptr.tag, kind, ptr, size.bytes());
-        let stacks = self.stacks.borrow();
-        for stack in stacks.iter(ptr.offset, size) {
-            stack.deref(ptr.tag, kind).map_err(InterpError::MachineError)?;
+        tag: Tag,
+        extra: MemoryState,
+    ) -> Self {
+        let item = Item::Permission(Permission::Unique, tag);
+        let stack = Stack {
+            borrows: vec![item],
+        };
+        Stacks {
+            stacks: RefCell::new(RangeMap::new(size, stack)),
+            global: extra,
         }
-        Ok(())
     }
 
     /// `ptr` got used, reflect that in the stack.
     fn access(
         &self,
-        ptr: Pointer<Borrow>,
+        ptr: Pointer<Tag>,
         size: Size,
         kind: AccessKind,
     ) -> EvalResult<'tcx> {
-        trace!("{:?} access of tag {:?}: {:?}, size {}", kind, ptr.tag, ptr, size.bytes());
+        trace!("{} access of tag {}: {:?}, size {}", kind, ptr.tag, ptr, size.bytes());
         // Even reads can have a side-effect, by invalidating other references.
         // This is fundamentally necessary since `&mut` asserts that there
         // are no accesses through other references, not even reads.
-        let barrier_tracking = self.barrier_tracking.borrow();
+        let global = self.global.borrow();
         let mut stacks = self.stacks.borrow_mut();
         for stack in stacks.iter_mut(ptr.offset, size) {
-            stack.access(ptr.tag, kind, &*barrier_tracking)?;
+            stack.access(kind, ptr.tag, &*global)?;
         }
         Ok(())
     }
@@ -408,86 +535,61 @@ fn access(
     /// This works on `&self` because we might encounter references to constant memory.
     fn reborrow(
         &self,
-        ptr: Pointer<Borrow>,
+        ptr: Pointer<Tag>,
         size: Size,
-        mut barrier: Option<CallId>,
-        new_bor: Borrow,
+        barrier: Option<CallId>,
         new_kind: RefKind,
+        new_tag: Tag,
     ) -> EvalResult<'tcx> {
-        assert_eq!(new_bor.is_unique(), new_kind == RefKind::Unique);
         trace!(
-            "reborrow for tag {:?} to {:?} as {:?}: {:?}, size {}",
-            ptr.tag, new_bor, new_kind, ptr, size.bytes(),
+            "{} reborrow for tag {} to {}: {:?}, size {}",
+            new_kind, ptr.tag, new_tag, ptr, size.bytes(),
         );
-        if new_kind == RefKind::Raw {
-            // No barrier for raw, including `&UnsafeCell`. They can rightfully alias with `&mut`.
-            // FIXME: This means that the `dereferencable` attribute on non-frozen shared references
-            // is incorrect! They are dereferencable when the function is called, but might become
-            // non-dereferencable during the course of execution.
-            // Also see [1], [2].
-            //
-            // [1]: <https://internals.rust-lang.org/t/
-            //       is-it-possible-to-be-memory-safe-with-deallocated-self/8457/8>,
-            // [2]: <https://lists.llvm.org/pipermail/llvm-dev/2018-July/124555.html>
-            barrier = None;
-        }
-        let barrier_tracking = self.barrier_tracking.borrow();
+        let global = self.global.borrow();
         let mut stacks = self.stacks.borrow_mut();
         for stack in stacks.iter_mut(ptr.offset, size) {
-            // Access source `ptr`, create new ref.
-            let ptr_idx = stack.deref(ptr.tag, new_kind).map_err(InterpError::MachineError)?;
-            // If we can deref the new tag already, and if that tag lives higher on
-            // the stack than the one we come from, just use that.
-            // That is, we check if `new_bor` *already* is "derived from" `ptr.tag`.
-            // This also checks frozenness, if required.
-            let bor_redundant = barrier.is_none() &&
-                match (ptr_idx, stack.deref(new_bor, new_kind)) {
-                    // If the new borrow works with the frozen item, or else if it lives
-                    // above the old one in the stack, our job here is done.
-                    (_, Ok(None)) => true,
-                    (Some(ptr_idx), Ok(Some(new_idx))) if new_idx >= ptr_idx => true,
-                    // Otherwise, we need to create a new borrow.
-                    _ => false,
-                };
-            if bor_redundant {
-                assert!(new_bor.is_aliasing(), "a unique reborrow can never be redundant");
-                trace!("reborrow is redundant");
-                continue;
-            }
-            // We need to do some actual work.
-            let access_kind = if new_kind == RefKind::Unique {
-                AccessKind::Write
-            } else {
-                AccessKind::Read
-            };
-            stack.access(ptr.tag, access_kind, &*barrier_tracking)?;
-            if let Some(call) = barrier {
-                stack.barrier(call);
-            }
-            stack.create(new_bor, new_kind);
+            stack.reborrow(ptr.tag, barrier, new_kind, new_tag, &*global)?;
         }
         Ok(())
     }
 }
 
-/// Hooks and glue.
-impl AllocationExtra<Borrow, MemoryState> for Stacks {
-    #[inline(always)]
-    fn memory_allocated<'tcx>(size: Size, extra: &MemoryState) -> Self {
-        let stack = Stack {
-            borrows: vec![BorStackItem::Raw],
-            frozen_since: None,
+// # Stacked Borrows Core End
+
+// Glue code to connect with Miri Machine Hooks
+
+impl Stacks {
+    pub fn new_allocation(
+        size: Size,
+        extra: &MemoryState,
+        kind: MemoryKind<MiriMemoryKind>,
+    ) -> (Self, Tag) {
+        let tag = match kind {
+            MemoryKind::Stack => {
+                // New unique borrow. This `Uniq` is not accessible by the program,
+                // so it will only ever be used when using the local directly (i.e.,
+                // not through a pointer). That is, whenever we directly use a local, this will pop
+                // everything else off the stack, invalidating all previous pointers,
+                // and in particular, *all* raw pointers. This subsumes the explicit
+                // `reset` which the blog post [1] says to perform when accessing a local.
+                //
+                // [1]: <https://www.ralfj.de/blog/2018/08/07/stacked-borrows.html>
+                Tag::Tagged(extra.borrow_mut().new_ptr())
+            }
+            _ => {
+                Tag::Untagged
+            }
         };
-        Stacks {
-            stacks: RefCell::new(RangeMap::new(size, stack)),
-            barrier_tracking: Rc::clone(extra),
-        }
+        let stack = Stacks::new(size, tag, Rc::clone(extra));
+        (stack, tag)
     }
+}
 
+impl AllocationExtra<Tag> for Stacks {
     #[inline(always)]
     fn memory_read<'tcx>(
-        alloc: &Allocation<Borrow, Stacks>,
-        ptr: Pointer<Borrow>,
+        alloc: &Allocation<Tag, Stacks>,
+        ptr: Pointer<Tag>,
         size: Size,
     ) -> EvalResult<'tcx> {
         alloc.extra.access(ptr, size, AccessKind::Read)
@@ -495,35 +597,20 @@ fn memory_read<'tcx>(
 
     #[inline(always)]
     fn memory_written<'tcx>(
-        alloc: &mut Allocation<Borrow, Stacks>,
-        ptr: Pointer<Borrow>,
+        alloc: &mut Allocation<Tag, Stacks>,
+        ptr: Pointer<Tag>,
         size: Size,
     ) -> EvalResult<'tcx> {
-        alloc.extra.access(ptr, size, AccessKind::Write)
+        alloc.extra.access(ptr, size, AccessKind::write())
     }
 
     #[inline(always)]
     fn memory_deallocated<'tcx>(
-        alloc: &mut Allocation<Borrow, Stacks>,
-        ptr: Pointer<Borrow>,
+        alloc: &mut Allocation<Tag, Stacks>,
+        ptr: Pointer<Tag>,
         size: Size,
     ) -> EvalResult<'tcx> {
-        alloc.extra.access(ptr, size, AccessKind::Dealloc)
-    }
-}
-
-impl<'tcx> Stacks {
-    /// Pushes the first item to the stacks.
-    pub(crate) fn first_item(
-        &mut self,
-        itm: BorStackItem,
-        size: Size
-    ) {
-        for stack in self.stacks.get_mut().iter_mut(Size::ZERO, size) {
-            assert!(stack.borrows.len() == 1);
-            assert_eq!(stack.borrows.pop().unwrap(), BorStackItem::Raw);
-            stack.borrows.push(itm);
-        }
+        alloc.extra.access(ptr, size, AccessKind::dealloc())
     }
 }
 
@@ -531,31 +618,32 @@ impl<'a, 'mir, 'tcx> EvalContextPrivExt<'a, 'mir, 'tcx> for crate::MiriEvalConte
 trait EvalContextPrivExt<'a, 'mir, 'tcx: 'a+'mir>: crate::MiriEvalContextExt<'a, 'mir, 'tcx> {
     fn reborrow(
         &mut self,
-        place: MPlaceTy<'tcx, Borrow>,
+        place: MPlaceTy<'tcx, Tag>,
         size: Size,
+        mutbl: Option<Mutability>,
+        new_tag: Tag,
         fn_barrier: bool,
-        new_bor: Borrow
     ) -> EvalResult<'tcx> {
         let this = self.eval_context_mut();
-        let ptr = place.ptr.to_ptr()?;
         let barrier = if fn_barrier { Some(this.frame().extra) } else { None };
+        let ptr = place.ptr.to_ptr()?;
         trace!("reborrow: creating new reference for {:?} (pointee {}): {:?}",
-            ptr, place.layout.ty, new_bor);
+            ptr, place.layout.ty, new_tag);
 
         // Get the allocation. It might not be mutable, so we cannot use `get_mut`.
         let alloc = this.memory().get(ptr.alloc_id)?;
         alloc.check_bounds(this, ptr, size)?;
         // Update the stacks.
-        if let Borrow::Alias(Some(_)) = new_bor {
+        if mutbl == Some(MutImmutable) {
             // Reference that cares about freezing. We need a frozen-sensitive reborrow.
             this.visit_freeze_sensitive(place, size, |cur_ptr, size, frozen| {
-                let kind = if frozen { RefKind::Frozen } else { RefKind::Raw };
-                alloc.extra.reborrow(cur_ptr, size, barrier, new_bor, kind)
+                let new_kind = RefKind::Shared { frozen };
+                alloc.extra.reborrow(cur_ptr, size, barrier, new_kind, new_tag)
             })?;
         } else {
             // Just treat this as one big chunk.
-            let kind = if new_bor.is_unique() { RefKind::Unique } else { RefKind::Raw };
-            alloc.extra.reborrow(ptr, size, barrier, new_bor, kind)?;
+            let new_kind = if mutbl == Some(MutMutable) { RefKind::Mutable } else { RefKind::Raw };
+            alloc.extra.reborrow(ptr, size, barrier, new_kind, new_tag)?;
         }
         Ok(())
     }
@@ -564,11 +652,11 @@ fn reborrow(
     /// `mutbl` can be `None` to make this a raw pointer.
     fn retag_reference(
         &mut self,
-        val: ImmTy<'tcx, Borrow>,
+        val: ImmTy<'tcx, Tag>,
         mutbl: Option<Mutability>,
         fn_barrier: bool,
         two_phase: bool,
-    ) -> EvalResult<'tcx, Immediate<Borrow>> {
+    ) -> EvalResult<'tcx, Immediate<Tag>> {
         let this = self.eval_context_mut();
         // We want a place for where the ptr *points to*, so we get one.
         let place = this.ref_to_mplace(val)?;
@@ -581,23 +669,24 @@ fn retag_reference(
         }
 
         // Compute new borrow.
-        let time = this.machine.stacked_borrows.increment_clock();
-        let new_bor = match mutbl {
-            Some(MutMutable) => Borrow::Uniq(time),
-            Some(MutImmutable) => Borrow::Alias(Some(time)),
-            None => Borrow::default(),
+        let new_tag = match mutbl {
+            Some(_) => Tag::Tagged(this.memory().extra.borrow_mut().new_ptr()),
+            None => Tag::Untagged,
         };
 
         // Reborrow.
-        this.reborrow(place, size, fn_barrier, new_bor)?;
-        let new_place = place.with_tag(new_bor);
+        this.reborrow(place, size, mutbl, new_tag, fn_barrier)?;
+        let new_place = place.replace_tag(new_tag);
         // Handle two-phase borrows.
         if two_phase {
             assert!(mutbl == Some(MutMutable), "two-phase shared borrows make no sense");
-            // We immediately share it, to allow read accesses
-            let two_phase_time = this.machine.stacked_borrows.increment_clock();
-            let two_phase_bor = Borrow::Alias(Some(two_phase_time));
-            this.reborrow(new_place, size, false /* fn_barrier */, two_phase_bor)?;
+            // Grant read access *to the parent pointer* with the old tag.  This means the same pointer
+            // has multiple items in the stack now!
+            // FIXME: Think about this some more, in particular about the interaction with cast-to-raw.
+            // Maybe find a better way to express 2-phase, now that we have a "more expressive language"
+            // in the stack.
+            let old_tag = place.ptr.to_ptr().unwrap().tag;
+            this.reborrow(new_place, size, Some(MutImmutable), old_tag, /* fn_barrier: */ false)?;
         }
 
         // Return new pointer.
@@ -607,90 +696,10 @@ fn retag_reference(
 
 impl<'a, 'mir, 'tcx> EvalContextExt<'a, 'mir, 'tcx> for crate::MiriEvalContext<'a, 'mir, 'tcx> {}
 pub trait EvalContextExt<'a, 'mir, 'tcx: 'a+'mir>: crate::MiriEvalContextExt<'a, 'mir, 'tcx> {
-    fn tag_new_allocation(
-        &mut self,
-        id: AllocId,
-        kind: MemoryKind<MiriMemoryKind>,
-    ) -> Borrow {
-        let this = self.eval_context_mut();
-        let time = match kind {
-            MemoryKind::Stack => {
-                // New unique borrow. This `Uniq` is not accessible by the program,
-                // so it will only ever be used when using the local directly (i.e.,
-                // not through a pointer). That is, whenever we directly use a local, this will pop
-                // everything else off the stack, invalidating all previous pointers,
-                // and in particular, *all* raw pointers. This subsumes the explicit
-                // `reset` which the blog post [1] says to perform when accessing a local.
-                //
-                // [1]: <https://www.ralfj.de/blog/2018/08/07/stacked-borrows.html>
-                this.machine.stacked_borrows.increment_clock()
-            }
-            _ => {
-                // Nothing to do for everything else.
-                return Borrow::default()
-            }
-        };
-        // Make this the active borrow for this allocation.
-        let alloc = this
-            .memory_mut()
-            .get_mut(id)
-            .expect("this is a new allocation; it must still exist");
-        let size = Size::from_bytes(alloc.bytes.len() as u64);
-        alloc.extra.first_item(BorStackItem::Uniq(time), size);
-        Borrow::Uniq(time)
-    }
-
-    /// Called for value-to-place conversion. `mutability` is `None` for raw pointers.
-    ///
-    /// Note that this does *not* mean that all this memory will actually get accessed/referenced!
-    /// We could be in the middle of `&(*var).1`.
-    fn ptr_dereference(
-        &self,
-        place: MPlaceTy<'tcx, Borrow>,
-        size: Size,
-        mutability: Option<Mutability>,
-    ) -> EvalResult<'tcx> {
-        let this = self.eval_context_ref();
-        trace!(
-            "ptr_dereference: Accessing {} reference for {:?} (pointee {})",
-            if let Some(mutability) = mutability {
-                format!("{:?}", mutability)
-            } else {
-                format!("raw")
-            },
-            place.ptr, place.layout.ty
-        );
-        let ptr = place.ptr.to_ptr()?;
-        if mutability.is_none() {
-            // No further checks on raw derefs -- only the access itself will be checked.
-            return Ok(());
-        }
-
-        // Get the allocation
-        let alloc = this.memory().get(ptr.alloc_id)?;
-        alloc.check_bounds(this, ptr, size)?;
-        // If we got here, we do some checking, *but* we leave the tag unchanged.
-        if let Borrow::Alias(Some(_)) = ptr.tag {
-            assert_eq!(mutability, Some(MutImmutable));
-            // We need a frozen-sensitive check.
-            this.visit_freeze_sensitive(place, size, |cur_ptr, size, frozen| {
-                let kind = if frozen { RefKind::Frozen } else { RefKind::Raw };
-                alloc.extra.deref(cur_ptr, size, kind)
-            })?;
-        } else {
-            // Just treat this as one big chunk.
-            let kind = if mutability == Some(MutMutable) { RefKind::Unique } else { RefKind::Raw };
-            alloc.extra.deref(ptr, size, kind)?;
-        }
-
-        // All is good.
-        Ok(())
-    }
-
     fn retag(
         &mut self,
         kind: RetagKind,
-        place: PlaceTy<'tcx, Borrow>
+        place: PlaceTy<'tcx, Tag>
     ) -> EvalResult<'tcx> {
         let this = self.eval_context_mut();
         // Determine mutability and whether to add a barrier.
@@ -734,7 +743,7 @@ impl<'ecx, 'a, 'mir, 'tcx>
         for
             RetagVisitor<'ecx, 'a, 'mir, 'tcx>
         {
-            type V = MPlaceTy<'tcx, Borrow>;
+            type V = MPlaceTy<'tcx, Tag>;
 
             #[inline(always)]
             fn ecx(&mut self) -> &mut MiriEvalContext<'a, 'mir, 'tcx> {
@@ -742,7 +751,7 @@ fn ecx(&mut self) -> &mut MiriEvalContext<'a, 'mir, 'tcx> {
             }
 
             // Primitives of reference type, that is the one thing we are interested in.
-            fn visit_primitive(&mut self, place: MPlaceTy<'tcx, Borrow>) -> EvalResult<'tcx>
+            fn visit_primitive(&mut self, place: MPlaceTy<'tcx, Tag>) -> EvalResult<'tcx>
             {
                 // Cannot use `builtin_deref` because that reports *immutable* for `Box`,
                 // making it useless.
index 992e4fd05619045c4f55a52f17898580d6c8e528..9346fba0dcc4b18036cc21576bbb8a98e6870231 100644 (file)
@@ -5,14 +5,14 @@
 
 use crate::{
     EvalResult, InterpError, StackPopCleanup,
-    MPlaceTy, Scalar, Borrow,
+    MPlaceTy, Scalar, Tag,
 };
 
 pub type TlsKey = u128;
 
 #[derive(Copy, Clone, Debug)]
 pub struct TlsEntry<'tcx> {
-    pub(crate) data: Scalar<Borrow>, // Will eventually become a map from thread IDs to `Scalar`s, if we ever support more than one thread.
+    pub(crate) data: Scalar<Tag>, // Will eventually become a map from thread IDs to `Scalar`s, if we ever support more than one thread.
     pub(crate) dtor: Option<ty::Instance<'tcx>>,
 }
 
@@ -63,7 +63,7 @@ pub fn delete_tls_key(&mut self, key: TlsKey) -> EvalResult<'tcx> {
         }
     }
 
-    pub fn load_tls(&mut self, key: TlsKey) -> EvalResult<'tcx, Scalar<Borrow>> {
+    pub fn load_tls(&mut self, key: TlsKey) -> EvalResult<'tcx, Scalar<Tag>> {
         match self.keys.get(&key) {
             Some(&TlsEntry { data, .. }) => {
                 trace!("TLS key {} loaded: {:?}", key, data);
@@ -73,7 +73,7 @@ pub fn load_tls(&mut self, key: TlsKey) -> EvalResult<'tcx, Scalar<Borrow>> {
         }
     }
 
-    pub fn store_tls(&mut self, key: TlsKey, new_data: Scalar<Borrow>) -> EvalResult<'tcx> {
+    pub fn store_tls(&mut self, key: TlsKey, new_data: Scalar<Tag>) -> EvalResult<'tcx> {
         match self.keys.get_mut(&key) {
             Some(&mut TlsEntry { ref mut data, .. }) => {
                 trace!("TLS key {} stored: {:?}", key, new_data);
@@ -106,7 +106,7 @@ fn fetch_tls_dtor(
         &mut self,
         key: Option<TlsKey>,
         cx: &impl HasDataLayout,
-    ) -> Option<(ty::Instance<'tcx>, Scalar<Borrow>, TlsKey)> {
+    ) -> Option<(ty::Instance<'tcx>, Scalar<Tag>, TlsKey)> {
         use std::collections::Bound::*;
 
         let thread_local = &mut self.keys;