src/cmd/compile/internal/types2/api_test.go

   1 // Copyright 2013 The Go Authors. All rights reserved.
   2 // Use of this source code is governed by a BSD-style
   3 // license that can be found in the LICENSE file.
   4
   5 package types2_test
   6
   7 import (
   8         "cmd/compile/internal/syntax"
   9         "errors"
  10         "fmt"
  11         "internal/testenv"
  12         "reflect"
  13         "regexp"
  14         "sort"
  15         "strings"
  16         "testing"
  17
  18         . "cmd/compile/internal/types2"
  19 )
  20
  21 func parse(path, src string) (*syntax.File, error) {
  22         errh := func(error) {} // dummy error handler so that parsing continues in presence of errors
  23         return syntax.Parse(syntax.NewFileBase(path), strings.NewReader(src), errh, nil, 0)
  24 }
  25
  26 func mustParse(path, src string) *syntax.File {
  27         f, err := parse(path, src)
  28         if err != nil {
  29                 panic(err) // so we don't need to pass *testing.T
  30         }
  31         return f
  32 }
  33
  34 func typecheck(path, src string, info *Info) (*Package, error) {
  35         f, err := parse(path, src)
  36         if f == nil { // ignore errors unless f is nil
  37                 return nil, err
  38         }
  39         conf := Config{
  40                 Error:    func(err error) {}, // collect all errors
  41                 Importer: defaultImporter(),
  42         }
  43         return conf.Check(f.PkgName.Value, []*syntax.File{f}, info)
  44 }
  45
  46 func mustTypecheck(path, src string, info *Info) string {
  47         pkg, err := typecheck(path, src, info)
  48         if err != nil {
  49                 panic(err) // so we don't need to pass *testing.T
  50         }
  51         return pkg.Name()
  52 }
  53
  54 func TestValuesInfo(t *testing.T) {
  55         var tests = []struct {
  56                 src  string
  57                 expr string // constant expression
  58                 typ  string // constant type
  59                 val  string // constant value
  60         }{
  61                 {`package a0; const _ = false`, `false`, `untyped bool`, `false`},
  62                 {`package a1; const _ = 0`, `0`, `untyped int`, `0`},
  63                 {`package a2; const _ = 'A'`, `'A'`, `untyped rune`, `65`},
  64                 {`package a3; const _ = 0.`, `0.`, `untyped float`, `0`},
  65                 {`package a4; const _ = 0i`, `0i`, `untyped complex`, `(0 + 0i)`},
  66                 {`package a5; const _ = "foo"`, `"foo"`, `untyped string`, `"foo"`},
  67
  68                 {`package b0; var _ = false`, `false`, `bool`, `false`},
  69                 {`package b1; var _ = 0`, `0`, `int`, `0`},
  70                 {`package b2; var _ = 'A'`, `'A'`, `rune`, `65`},
  71                 {`package b3; var _ = 0.`, `0.`, `float64`, `0`},
  72                 {`package b4; var _ = 0i`, `0i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
  73                 {`package b5; var _ = "foo"`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
  74
  75                 {`package c0a; var _ = bool(false)`, `false`, `bool`, `false`},
  76                 {`package c0b; var _ = bool(false)`, `bool(false)`, `bool`, `false`},
  77                 {`package c0c; type T bool; var _ = T(false)`, `T(false)`, `c0c.T`, `false`},
  78
  79                 {`package c1a; var _ = int(0)`, `0`, `int`, `0`},
  80                 {`package c1b; var _ = int(0)`, `int(0)`, `int`, `0`},
  81                 {`package c1c; type T int; var _ = T(0)`, `T(0)`, `c1c.T`, `0`},
  82
  83                 {`package c2a; var _ = rune('A')`, `'A'`, `rune`, `65`},
  84                 {`package c2b; var _ = rune('A')`, `rune('A')`, `rune`, `65`},
  85                 {`package c2c; type T rune; var _ = T('A')`, `T('A')`, `c2c.T`, `65`},
  86
  87                 {`package c3a; var _ = float32(0.)`, `0.`, `float32`, `0`},
  88                 {`package c3b; var _ = float32(0.)`, `float32(0.)`, `float32`, `0`},
  89                 {`package c3c; type T float32; var _ = T(0.)`, `T(0.)`, `c3c.T`, `0`},
  90
  91                 {`package c4a; var _ = complex64(0i)`, `0i`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
  92                 {`package c4b; var _ = complex64(0i)`, `complex64(0i)`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
  93                 {`package c4c; type T complex64; var _ = T(0i)`, `T(0i)`, `c4c.T`, `(0 + 0i)`},
  94
  95                 {`package c5a; var _ = string("foo")`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
  96                 {`package c5b; var _ = string("foo")`, `string("foo")`, `string`, `"foo"`},
  97                 {`package c5c; type T string; var _ = T("foo")`, `T("foo")`, `c5c.T`, `"foo"`},
  98                 {`package c5d; var _ = string(65)`, `65`, `untyped int`, `65`},
  99                 {`package c5e; var _ = string('A')`, `'A'`, `untyped rune`, `65`},
 100                 {`package c5f; type T string; var _ = T('A')`, `'A'`, `untyped rune`, `65`},
 101
 102                 {`package d0; var _ = []byte("foo")`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
 103                 {`package d1; var _ = []byte(string("foo"))`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
 104                 {`package d2; var _ = []byte(string("foo"))`, `string("foo")`, `string`, `"foo"`},
 105                 {`package d3; type T []byte; var _ = T("foo")`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
 106
 107                 {`package e0; const _ = float32( 1e-200)`, `float32(1e-200)`, `float32`, `0`},
 108                 {`package e1; const _ = float32(-1e-200)`, `float32(-1e-200)`, `float32`, `0`},
 109                 {`package e2; const _ = float64( 1e-2000)`, `float64(1e-2000)`, `float64`, `0`},
 110                 {`package e3; const _ = float64(-1e-2000)`, `float64(-1e-2000)`, `float64`, `0`},
 111                 {`package e4; const _ = complex64( 1e-200)`, `complex64(1e-200)`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
 112                 {`package e5; const _ = complex64(-1e-200)`, `complex64(-1e-200)`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
 113                 {`package e6; const _ = complex128( 1e-2000)`, `complex128(1e-2000)`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
 114                 {`package e7; const _ = complex128(-1e-2000)`, `complex128(-1e-2000)`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
 115
 116                 {`package f0 ; var _ float32 =  1e-200`, `1e-200`, `float32`, `0`},
 117                 {`package f1 ; var _ float32 = -1e-200`, `-1e-200`, `float32`, `0`},
 118                 {`package f2a; var _ float64 =  1e-2000`, `1e-2000`, `float64`, `0`},
 119                 {`package f3a; var _ float64 = -1e-2000`, `-1e-2000`, `float64`, `0`},
 120                 {`package f2b; var _         =  1e-2000`, `1e-2000`, `float64`, `0`},
 121                 {`package f3b; var _         = -1e-2000`, `-1e-2000`, `float64`, `0`},
 122                 {`package f4 ; var _ complex64  =  1e-200 `, `1e-200`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
 123                 {`package f5 ; var _ complex64  = -1e-200 `, `-1e-200`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
 124                 {`package f6a; var _ complex128 =  1e-2000i`, `1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
 125                 {`package f7a; var _ complex128 = -1e-2000i`, `-1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
 126                 {`package f6b; var _            =  1e-2000i`, `1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
 127                 {`package f7b; var _            = -1e-2000i`, `-1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
 128
 129                 {`package g0; const (a = len([iota]int{}); b; c); const _ = c`, `c`, `int`, `2`}, // issue #22341
 130                 {`package g1; var(j int32; s int; n = 1.0<<s == j)`, `1.0`, `int32`, `1`},        // issue #48422
 131         }
 132
 133         for _, test := range tests {
 134                 info := Info{
 135                         Types: make(map[syntax.Expr]TypeAndValue),
 136                 }
 137                 name := mustTypecheck("ValuesInfo", test.src, &info)
 138
 139                 // look for expression
 140                 var expr syntax.Expr
 141                 for e := range info.Types {
 142                         if syntax.String(e) == test.expr {
 143                                 expr = e
 144                                 break
 145                         }
 146                 }
 147                 if expr == nil {
 148                         t.Errorf("package %s: no expression found for %s", name, test.expr)
 149                         continue
 150                 }
 151                 tv := info.Types[expr]
 152
 153                 // check that type is correct
 154                 if got := tv.Type.String(); got != test.typ {
 155                         t.Errorf("package %s: got type %s; want %s", name, got, test.typ)
 156                         continue
 157                 }
 158
 159                 // if we have a constant, check that value is correct
 160                 if tv.Value != nil {
 161                         if got := tv.Value.ExactString(); got != test.val {
 162                                 t.Errorf("package %s: got value %s; want %s", name, got, test.val)
 163                         }
 164                 } else {
 165                         if test.val != "" {
 166                                 t.Errorf("package %s: no constant found; want %s", name, test.val)
 167                         }
 168                 }
 169         }
 170 }
 171
 172 func TestTypesInfo(t *testing.T) {
 173         // Test sources that are not expected to typecheck must start with the broken prefix.
 174         const brokenPkg = "package broken_"
 175
 176         var tests = []struct {
 177                 src  string
 178                 expr string // expression
 179                 typ  string // value type
 180         }{
 181                 // single-valued expressions of untyped constants
 182                 {`package b0; var x interface{} = false`, `false`, `bool`},
 183                 {`package b1; var x interface{} = 0`, `0`, `int`},
 184                 {`package b2; var x interface{} = 0.`, `0.`, `float64`},
 185                 {`package b3; var x interface{} = 0i`, `0i`, `complex128`},
 186                 {`package b4; var x interface{} = "foo"`, `"foo"`, `string`},
 187
 188                 // uses of nil
 189                 {`package n0; var _ *int = nil`, `nil`, `*int`},
 190                 {`package n1; var _ func() = nil`, `nil`, `func()`},
 191                 {`package n2; var _ []byte = nil`, `nil`, `[]byte`},
 192                 {`package n3; var _ map[int]int = nil`, `nil`, `map[int]int`},
 193                 {`package n4; var _ chan int = nil`, `nil`, `chan int`},
 194                 {`package n5a; var _ interface{} = (*int)(nil)`, `nil`, `*int`},
 195                 {`package n5b; var _ interface{m()} = nil`, `nil`, `interface{m()}`},
 196                 {`package n6; import "unsafe"; var _ unsafe.Pointer = nil`, `nil`, `unsafe.Pointer`},
 197
 198                 {`package n10; var (x *int; _ = x == nil)`, `nil`, `*int`},
 199                 {`package n11; var (x func(); _ = x == nil)`, `nil`, `func()`},
 200                 {`package n12; var (x []byte; _ = x == nil)`, `nil`, `[]byte`},
 201                 {`package n13; var (x map[int]int; _ = x == nil)`, `nil`, `map[int]int`},
 202                 {`package n14; var (x chan int; _ = x == nil)`, `nil`, `chan int`},
 203                 {`package n15a; var (x interface{}; _ = x == (*int)(nil))`, `nil`, `*int`},
 204                 {`package n15b; var (x interface{m()}; _ = x == nil)`, `nil`, `interface{m()}`},
 205                 {`package n15; import "unsafe"; var (x unsafe.Pointer; _ = x == nil)`, `nil`, `unsafe.Pointer`},
 206
 207                 {`package n20; var _ = (*int)(nil)`, `nil`, `*int`},
 208                 {`package n21; var _ = (func())(nil)`, `nil`, `func()`},
 209                 {`package n22; var _ = ([]byte)(nil)`, `nil`, `[]byte`},
 210                 {`package n23; var _ = (map[int]int)(nil)`, `nil`, `map[int]int`},
 211                 {`package n24; var _ = (chan int)(nil)`, `nil`, `chan int`},
 212                 {`package n25a; var _ = (interface{})((*int)(nil))`, `nil`, `*int`},
 213                 {`package n25b; var _ = (interface{m()})(nil)`, `nil`, `interface{m()}`},
 214                 {`package n26; import "unsafe"; var _ = unsafe.Pointer(nil)`, `nil`, `unsafe.Pointer`},
 215
 216                 {`package n30; func f(*int) { f(nil) }`, `nil`, `*int`},
 217                 {`package n31; func f(func()) { f(nil) }`, `nil`, `func()`},
 218                 {`package n32; func f([]byte) { f(nil) }`, `nil`, `[]byte`},
 219                 {`package n33; func f(map[int]int) { f(nil) }`, `nil`, `map[int]int`},
 220                 {`package n34; func f(chan int) { f(nil) }`, `nil`, `chan int`},
 221                 {`package n35a; func f(interface{}) { f((*int)(nil)) }`, `nil`, `*int`},
 222                 {`package n35b; func f(interface{m()}) { f(nil) }`, `nil`, `interface{m()}`},
 223                 {`package n35; import "unsafe"; func f(unsafe.Pointer) { f(nil) }`, `nil`, `unsafe.Pointer`},
 224
 225                 // comma-ok expressions
 226                 {`package p0; var x interface{}; var _, _ = x.(int)`,
 227                         `x.(int)`,
 228                         `(int, bool)`,
 229                 },
 230                 {`package p1; var x interface{}; func _() { _, _ = x.(int) }`,
 231                         `x.(int)`,
 232                         `(int, bool)`,
 233                 },
 234                 {`package p2a; type mybool bool; var m map[string]complex128; var b mybool; func _() { _, b = m["foo"] }`,
 235                         `m["foo"]`,
 236                         `(complex128, p2a.mybool)`,
 237                 },
 238                 {`package p2b; var m map[string]complex128; var b bool; func _() { _, b = m["foo"] }`,
 239                         `m["foo"]`,
 240                         `(complex128, bool)`,
 241                 },
 242                 {`package p3; var c chan string; var _, _ = <-c`,
 243                         `<-c`,
 244                         `(string, bool)`,
 245                 },
 246
 247                 // issue 6796
 248                 {`package issue6796_a; var x interface{}; var _, _ = (x.(int))`,
 249                         `x.(int)`,
 250                         `(int, bool)`,
 251                 },
 252                 {`package issue6796_b; var c chan string; var _, _ = (<-c)`,
 253                         `(<-c)`,
 254                         `(string, bool)`,
 255                 },
 256                 {`package issue6796_c; var c chan string; var _, _ = (<-c)`,
 257                         `<-c`,
 258                         `(string, bool)`,
 259                 },
 260                 {`package issue6796_d; var c chan string; var _, _ = ((<-c))`,
 261                         `(<-c)`,
 262                         `(string, bool)`,
 263                 },
 264                 {`package issue6796_e; func f(c chan string) { _, _ = ((<-c)) }`,
 265                         `(<-c)`,
 266                         `(string, bool)`,
 267                 },
 268
 269                 // issue 7060
 270                 {`package issue7060_a; var ( m map[int]string; x, ok = m[0] )`,
 271                         `m[0]`,
 272                         `(string, bool)`,
 273                 },
 274                 {`package issue7060_b; var ( m map[int]string; x, ok interface{} = m[0] )`,
 275                         `m[0]`,
 276                         `(string, bool)`,
 277                 },
 278                 {`package issue7060_c; func f(x interface{}, ok bool, m map[int]string) { x, ok = m[0] }`,
 279                         `m[0]`,
 280                         `(string, bool)`,
 281                 },
 282                 {`package issue7060_d; var ( ch chan string; x, ok = <-ch )`,
 283                         `<-ch`,
 284                         `(string, bool)`,
 285                 },
 286                 {`package issue7060_e; var ( ch chan string; x, ok interface{} = <-ch )`,
 287                         `<-ch`,
 288                         `(string, bool)`,
 289                 },
 290                 {`package issue7060_f; func f(x interface{}, ok bool, ch chan string) { x, ok = <-ch }`,
 291                         `<-ch`,
 292                         `(string, bool)`,
 293                 },
 294
 295                 // issue 28277
 296                 {`package issue28277_a; func f(...int)`,
 297                         `...int`,
 298                         `[]int`,
 299                 },
 300                 {`package issue28277_b; func f(a, b int, c ...[]struct{})`,
 301                         `...[]struct{}`,
 302                         `[][]struct{}`,
 303                 },
 304
 305                 // issue 47243
 306                 {`package issue47243_a; var x int32; var _ = x << 3`, `3`, `untyped int`},
 307                 {`package issue47243_b; var x int32; var _ = x << 3.`, `3.`, `untyped float`},
 308                 {`package issue47243_c; var x int32; var _ = 1 << x`, `1 << x`, `int`},
 309                 {`package issue47243_d; var x int32; var _ = 1 << x`, `1`, `int`},
 310                 {`package issue47243_e; var x int32; var _ = 1 << 2`, `1`, `untyped int`},
 311                 {`package issue47243_f; var x int32; var _ = 1 << 2`, `2`, `untyped int`},
 312                 {`package issue47243_g; var x int32; var _ = int(1) << 2`, `2`, `untyped int`},
 313                 {`package issue47243_h; var x int32; var _ = 1 << (2 << x)`, `1`, `int`},
 314                 {`package issue47243_i; var x int32; var _ = 1 << (2 << x)`, `(2 << x)`, `untyped int`},
 315                 {`package issue47243_j; var x int32; var _ = 1 << (2 << x)`, `2`, `untyped int`},
 316
 317                 // tests for broken code that doesn't parse or type-check
 318                 {brokenPkg + `x0; func _() { var x struct {f string}; x.f := 0 }`, `x.f`, `string`},
 319                 {brokenPkg + `x1; func _() { var z string; type x struct {f string}; y := &x{q: z}}`, `z`, `string`},
 320                 {brokenPkg + `x2; func _() { var a, b string; type x struct {f string}; z := &x{f: a, f: b,}}`, `b`, `string`},
 321                 {brokenPkg + `x3; var x = panic("");`, `panic`, `func(interface{})`},
 322                 {`package x4; func _() { panic("") }`, `panic`, `func(interface{})`},
 323                 {brokenPkg + `x5; func _() { var x map[string][...]int; x = map[string][...]int{"": {1,2,3}} }`, `x`, `map[string]invalid type`},
 324
 325                 // parameterized functions
 326                 {`package p0; func f[T any](T) {}; var _ = f[int]`, `f`, `func[T any](T)`},
 327                 {`package p1; func f[T any](T) {}; var _ = f[int]`, `f[int]`, `func(int)`},
 328                 {`package p2; func f[T any](T) {}; func _() { f(42) }`, `f`, `func(int)`},
 329                 {`package p3; func f[T any](T) {}; func _() { f[int](42) }`, `f[int]`, `func(int)`},
 330                 {`package p4; func f[T any](T) {}; func _() { f[int](42) }`, `f`, `func[T any](T)`},
 331                 {`package p5; func f[T any](T) {}; func _() { f(42) }`, `f(42)`, `()`},
 332
 333                 // type parameters
 334                 {`package t0; type t[] int; var _ t`, `t`, `t0.t`}, // t[] is a syntax error that is ignored in this test in favor of t
 335                 {`package t1; type t[P any] int; var _ t[int]`, `t`, `t1.t[P any]`},
 336                 {`package t2; type t[P interface{}] int; var _ t[int]`, `t`, `t2.t[P interface{}]`},
 337                 {`package t3; type t[P, Q interface{}] int; var _ t[int, int]`, `t`, `t3.t[P, Q interface{}]`},
 338                 {brokenPkg + `t4; type t[P, Q interface{ m() }] int; var _ t[int, int]`, `t`, `broken_t4.t[P, Q interface{m()}]`},
 339
 340                 // instantiated types must be sanitized
 341                 {`package g0; type t[P any] int; var x struct{ f t[int] }; var _ = x.f`, `x.f`, `g0.t[int]`},
 342
 343                 // issue 45096
 344                 {`package issue45096; func _[T interface{ ~int8 | ~int16 | ~int32 }](x T) { _ = x < 0 }`, `0`, `T`},
 345
 346                 // issue 47895
 347                 {`package p; import "unsafe"; type S struct { f int }; var s S; var _ = unsafe.Offsetof(s.f)`, `s.f`, `int`},
 348
 349                 // issue 50093
 350                 {`package u0a; func _[_ interface{int}]() {}`, `int`, `int`},
 351                 {`package u1a; func _[_ interface{~int}]() {}`, `~int`, `~int`},
 352                 {`package u2a; func _[_ interface{int | string}]() {}`, `int | string`, `int | string`},
 353                 {`package u3a; func _[_ interface{int | string | ~bool}]() {}`, `int | string | ~bool`, `int | string | ~bool`},
 354                 {`package u3a; func _[_ interface{int | string | ~bool}]() {}`, `int | string`, `int | string`},
 355                 {`package u3a; func _[_ interface{int | string | ~bool}]() {}`, `~bool`, `~bool`},
 356                 {`package u3a; func _[_ interface{int | string | ~float64|~bool}]() {}`, `int | string | ~float64`, `int | string | ~float64`},
 357
 358                 {`package u0b; func _[_ int]() {}`, `int`, `int`},
 359                 {`package u1b; func _[_ ~int]() {}`, `~int`, `~int`},
 360                 {`package u2b; func _[_ int | string]() {}`, `int | string`, `int | string`},
 361                 {`package u3b; func _[_ int | string | ~bool]() {}`, `int | string | ~bool`, `int | string | ~bool`},
 362                 {`package u3b; func _[_ int | string | ~bool]() {}`, `int | string`, `int | string`},
 363                 {`package u3b; func _[_ int | string | ~bool]() {}`, `~bool`, `~bool`},
 364                 {`package u3b; func _[_ int | string | ~float64|~bool]() {}`, `int | string | ~float64`, `int | string | ~float64`},
 365
 366                 {`package u0c; type _ interface{int}`, `int`, `int`},
 367                 {`package u1c; type _ interface{~int}`, `~int`, `~int`},
 368                 {`package u2c; type _ interface{int | string}`, `int | string`, `int | string`},
 369                 {`package u3c; type _ interface{int | string | ~bool}`, `int | string | ~bool`, `int | string | ~bool`},
 370                 {`package u3c; type _ interface{int | string | ~bool}`, `int | string`, `int | string`},
 371                 {`package u3c; type _ interface{int | string | ~bool}`, `~bool`, `~bool`},
 372                 {`package u3c; type _ interface{int | string | ~float64|~bool}`, `int | string | ~float64`, `int | string | ~float64`},
 373         }
 374
 375         for _, test := range tests {
 376                 info := Info{Types: make(map[syntax.Expr]TypeAndValue)}
 377                 var name string
 378                 if strings.HasPrefix(test.src, brokenPkg) {
 379                         pkg, err := typecheck("TypesInfo", test.src, &info)
 380                         if err == nil {
 381                                 t.Errorf("package %s: expected to fail but passed", pkg.Name())
 382                                 continue
 383                         }
 384                         if pkg != nil {
 385                                 name = pkg.Name()
 386                         }
 387                 } else {
 388                         name = mustTypecheck("TypesInfo", test.src, &info)
 389                 }
 390
 391                 // look for expression type
 392                 var typ Type
 393                 for e, tv := range info.Types {
 394                         if syntax.String(e) == test.expr {
 395                                 typ = tv.Type
 396                                 break
 397                         }
 398                 }
 399                 if typ == nil {
 400                         t.Errorf("package %s: no type found for %s", name, test.expr)
 401                         continue
 402                 }
 403
 404                 // check that type is correct
 405                 if got := typ.String(); got != test.typ {
 406                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", name, got, test.typ)
 407                 }
 408         }
 409 }
 410
 411 func TestInstanceInfo(t *testing.T) {
 412         const lib = `package lib
 413
 414 func F[P any](P) {}
 415
 416 type T[P any] []P
 417 `
 418
 419         type testInst struct {
 420                 name  string
 421                 targs []string
 422                 typ   string
 423         }
 424
 425         var tests = []struct {
 426                 src       string
 427                 instances []testInst // recorded instances in source order
 428         }{
 429                 {`package p0; func f[T any](T) {}; func _() { f(42) }`,
 430                         []testInst{{`f`, []string{`int`}, `func(int)`}},
 431                 },
 432                 {`package p1; func f[T any](T) T { panic(0) }; func _() { f('@') }`,
 433                         []testInst{{`f`, []string{`rune`}, `func(rune) rune`}},
 434                 },
 435                 {`package p2; func f[T any](...T) T { panic(0) }; func _() { f(0i) }`,
 436                         []testInst{{`f`, []string{`complex128`}, `func(...complex128) complex128`}},
 437                 },
 438                 {`package p3; func f[A, B, C any](A, *B, []C) {}; func _() { f(1.2, new(string), []byte{}) }`,
 439                         []testInst{{`f`, []string{`float64`, `string`, `byte`}, `func(float64, *string, []byte)`}},
 440                 },
 441                 {`package p4; func f[A, B any](A, *B, ...[]B) {}; func _() { f(1.2, new(byte)) }`,
 442                         []testInst{{`f`, []string{`float64`, `byte`}, `func(float64, *byte, ...[]byte)`}},
 443                 },
 444
 445                 {`package s1; func f[T any, P interface{*T}](x T) {}; func _(x string) { f(x) }`,
 446                         []testInst{{`f`, []string{`string`, `*string`}, `func(x string)`}},
 447                 },
 448                 {`package s2; func f[T any, P interface{*T}](x []T) {}; func _(x []int) { f(x) }`,
 449                         []testInst{{`f`, []string{`int`, `*int`}, `func(x []int)`}},
 450                 },
 451                 {`package s3; type C[T any] interface{chan<- T}; func f[T any, P C[T]](x []T) {}; func _(x []int) { f(x) }`,
 452                         []testInst{
 453                                 {`C`, []string{`T`}, `interface{chan<- T}`},
 454                                 {`f`, []string{`int`, `chan<- int`}, `func(x []int)`},
 455                         },
 456                 },
 457                 {`package s4; type C[T any] interface{chan<- T}; func f[T any, P C[T], Q C[[]*P]](x []T) {}; func _(x []int) { f(x) }`,
 458                         []testInst{
 459                                 {`C`, []string{`T`}, `interface{chan<- T}`},
 460                                 {`C`, []string{`[]*P`}, `interface{chan<- []*P}`},
 461                                 {`f`, []string{`int`, `chan<- int`, `chan<- []*chan<- int`}, `func(x []int)`},
 462                         },
 463                 },
 464
 465                 {`package t1; func f[T any, P interface{*T}]() T { panic(0) }; func _() { _ = f[string] }`,
 466                         []testInst{{`f`, []string{`string`, `*string`}, `func() string`}},
 467                 },
 468                 {`package t2; func f[T any, P interface{*T}]() T { panic(0) }; func _() { _ = (f[string]) }`,
 469                         []testInst{{`f`, []string{`string`, `*string`}, `func() string`}},
 470                 },
 471                 {`package t3; type C[T any] interface{chan<- T}; func f[T any, P C[T], Q C[[]*P]]() []T { return nil }; func _() { _ = f[int] }`,
 472                         []testInst{
 473                                 {`C`, []string{`T`}, `interface{chan<- T}`},
 474                                 {`C`, []string{`[]*P`}, `interface{chan<- []*P}`},
 475                                 {`f`, []string{`int`, `chan<- int`, `chan<- []*chan<- int`}, `func() []int`},
 476                         },
 477                 },
 478                 {`package t4; type C[T any] interface{chan<- T}; func f[T any, P C[T], Q C[[]*P]]() []T { return nil }; func _() { _ = (f[int]) }`,
 479                         []testInst{
 480                                 {`C`, []string{`T`}, `interface{chan<- T}`},
 481                                 {`C`, []string{`[]*P`}, `interface{chan<- []*P}`},
 482                                 {`f`, []string{`int`, `chan<- int`, `chan<- []*chan<- int`}, `func() []int`},
 483                         },
 484                 },
 485                 {`package i0; import "lib"; func _() { lib.F(42) }`,
 486                         []testInst{{`F`, []string{`int`}, `func(int)`}},
 487                 },
 488
 489                 {`package duplfunc0; func f[T any](T) {}; func _() { f(42); f("foo"); f[int](3) }`,
 490                         []testInst{
 491                                 {`f`, []string{`int`}, `func(int)`},
 492                                 {`f`, []string{`string`}, `func(string)`},
 493                                 {`f`, []string{`int`}, `func(int)`},
 494                         },
 495                 },
 496                 {`package duplfunc1; import "lib"; func _() { lib.F(42); lib.F("foo"); lib.F(3) }`,
 497                         []testInst{
 498                                 {`F`, []string{`int`}, `func(int)`},
 499                                 {`F`, []string{`string`}, `func(string)`},
 500                                 {`F`, []string{`int`}, `func(int)`},
 501                         },
 502                 },
 503
 504                 {`package type0; type T[P interface{~int}] struct{ x P }; var _ T[int]`,
 505                         []testInst{{`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`}},
 506                 },
 507                 {`package type1; type T[P interface{~int}] struct{ x P }; var _ (T[int])`,
 508                         []testInst{{`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`}},
 509                 },
 510                 {`package type2; type T[P interface{~int}] struct{ x P }; var _ T[(int)]`,
 511                         []testInst{{`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`}},
 512                 },
 513                 {`package type3; type T[P1 interface{~[]P2}, P2 any] struct{ x P1; y P2 }; var _ T[[]int, int]`,
 514                         []testInst{{`T`, []string{`[]int`, `int`}, `struct{x []int; y int}`}},
 515                 },
 516                 {`package type4; import "lib"; var _ lib.T[int]`,
 517                         []testInst{{`T`, []string{`int`}, `[]int`}},
 518                 },
 519
 520                 {`package dupltype0; type T[P interface{~int}] struct{ x P }; var x T[int]; var y T[int]`,
 521                         []testInst{
 522                                 {`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`},
 523                                 {`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`},
 524                         },
 525                 },
 526                 {`package dupltype1; type T[P ~int] struct{ x P }; func (r *T[Q]) add(z T[Q]) { r.x += z.x }`,
 527                         []testInst{
 528                                 {`T`, []string{`Q`}, `struct{x Q}`},
 529                                 {`T`, []string{`Q`}, `struct{x Q}`},
 530                         },
 531                 },
 532                 {`package dupltype1; import "lib"; var x lib.T[int]; var y lib.T[int]; var z lib.T[string]`,
 533                         []testInst{
 534                                 {`T`, []string{`int`}, `[]int`},
 535                                 {`T`, []string{`int`}, `[]int`},
 536                                 {`T`, []string{`string`}, `[]string`},
 537                         },
 538                 },
 539         }
 540
 541         for _, test := range tests {
 542                 imports := make(testImporter)
 543                 conf := Config{Importer: imports}
 544                 instMap := make(map[*syntax.Name]Instance)
 545                 useMap := make(map[*syntax.Name]Object)
 546                 makePkg := func(src string) *Package {
 547                         f := mustParse("p.go", src)
 548                         pkg, err := conf.Check("", []*syntax.File{f}, &Info{Instances: instMap, Uses: useMap})
 549                         if err != nil {
 550                                 t.Fatal(err)
 551                         }
 552                         imports[pkg.Name()] = pkg
 553                         return pkg
 554                 }
 555                 makePkg(lib)
 556                 pkg := makePkg(test.src)
 557
 558                 t.Run(pkg.Name(), func(t *testing.T) {
 559                         // Sort instances in source order for stability.
 560                         instances := sortedInstances(instMap)
 561                         if got, want := len(instances), len(test.instances); got != want {
 562                                 t.Fatalf("got %d instances, want %d", got, want)
 563                         }
 564
 565                         // Pairwise compare with the expected instances.
 566                         for ii, inst := range instances {
 567                                 var targs []Type
 568                                 for i := 0; i < inst.Inst.TypeArgs.Len(); i++ {
 569                                         targs = append(targs, inst.Inst.TypeArgs.At(i))
 570                                 }
 571                                 typ := inst.Inst.Type
 572
 573                                 testInst := test.instances[ii]
 574                                 if got := inst.Name.Value; got != testInst.name {
 575                                         t.Fatalf("got name %s, want %s", got, testInst.name)
 576                                 }
 577
 578                                 if len(targs) != len(testInst.targs) {
 579                                         t.Fatalf("got %d type arguments; want %d", len(targs), len(testInst.targs))
 580                                 }
 581                                 for i, targ := range targs {
 582                                         if got := targ.String(); got != testInst.targs[i] {
 583                                                 t.Errorf("type argument %d: got %s; want %s", i, got, testInst.targs[i])
 584                                         }
 585                                 }
 586                                 if got := typ.Underlying().String(); got != testInst.typ {
 587                                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", pkg.Name(), got, testInst.typ)
 588                                 }
 589
 590                                 // Verify the invariant that re-instantiating the corresponding generic
 591                                 // type with TypeArgs results in an identical instance.
 592                                 ptype := useMap[inst.Name].Type()
 593                                 lister, _ := ptype.(interface{ TypeParams() *TypeParamList })
 594                                 if lister == nil || lister.TypeParams().Len() == 0 {
 595                                         t.Fatalf("info.Types[%v] = %v, want parameterized type", inst.Name, ptype)
 596                                 }
 597                                 inst2, err := Instantiate(nil, ptype, targs, true)
 598                                 if err != nil {
 599                                         t.Errorf("Instantiate(%v, %v) failed: %v", ptype, targs, err)
 600                                 }
 601                                 if !Identical(inst.Inst.Type, inst2) {
 602                                         t.Errorf("%v and %v are not identical", inst.Inst.Type, inst2)
 603                                 }
 604                         }
 605                 })
 606         }
 607 }
 608
 609 type recordedInstance struct {
 610         Name *syntax.Name
 611         Inst Instance
 612 }
 613
 614 func sortedInstances(m map[*syntax.Name]Instance) (instances []recordedInstance) {
 615         for id, inst := range m {
 616                 instances = append(instances, recordedInstance{id, inst})
 617         }
 618         sort.Slice(instances, func(i, j int) bool {
 619                 return instances[i].Name.Pos().Cmp(instances[j].Name.Pos()) < 0
 620         })
 621         return instances
 622 }
 623
 624 func TestDefsInfo(t *testing.T) {
 625         var tests = []struct {
 626                 src  string
 627                 obj  string
 628                 want string
 629         }{
 630                 {`package p0; const x = 42`, `x`, `const p0.x untyped int`},
 631                 {`package p1; const x int = 42`, `x`, `const p1.x int`},
 632                 {`package p2; var x int`, `x`, `var p2.x int`},
 633                 {`package p3; type x int`, `x`, `type p3.x int`},
 634                 {`package p4; func f()`, `f`, `func p4.f()`},
 635                 {`package p5; func f() int { x, _ := 1, 2; return x }`, `_`, `var _ int`},
 636
 637                 // Tests using generics.
 638                 {`package g0; type x[T any] int`, `x`, `type g0.x[T any] int`},
 639                 {`package g1; func f[T any]() {}`, `f`, `func g1.f[T any]()`},
 640                 {`package g2; type x[T any] int; func (*x[_]) m() {}`, `m`, `func (*g2.x[_]).m()`},
 641         }
 642
 643         for _, test := range tests {
 644                 info := Info{
 645                         Defs: make(map[*syntax.Name]Object),
 646                 }
 647                 name := mustTypecheck("DefsInfo", test.src, &info)
 648
 649                 // find object
 650                 var def Object
 651                 for id, obj := range info.Defs {
 652                         if id.Value == test.obj {
 653                                 def = obj
 654                                 break
 655                         }
 656                 }
 657                 if def == nil {
 658                         t.Errorf("package %s: %s not found", name, test.obj)
 659                         continue
 660                 }
 661
 662                 if got := def.String(); got != test.want {
 663                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", name, got, test.want)
 664                 }
 665         }
 666 }
 667
 668 func TestUsesInfo(t *testing.T) {
 669         var tests = []struct {
 670                 src  string
 671                 obj  string
 672                 want string
 673         }{
 674                 {`package p0; func _() { _ = x }; const x = 42`, `x`, `const p0.x untyped int`},
 675                 {`package p1; func _() { _ = x }; const x int = 42`, `x`, `const p1.x int`},
 676                 {`package p2; func _() { _ = x }; var x int`, `x`, `var p2.x int`},
 677                 {`package p3; func _() { type _ x }; type x int`, `x`, `type p3.x int`},
 678                 {`package p4; func _() { _ = f }; func f()`, `f`, `func p4.f()`},
 679
 680                 // Tests using generics.
 681                 {`package g0; func _[T any]() { _ = x }; const x = 42`, `x`, `const g0.x untyped int`},
 682                 {`package g1; func _[T any](x T) { }`, `T`, `type parameter T any`},
 683                 {`package g2; type N[A any] int; var _ N[int]`, `N`, `type g2.N[A any] int`},
 684                 {`package g3; type N[A any] int; func (N[_]) m() {}`, `N`, `type g3.N[A any] int`},
 685
 686                 // Uses of fields are instantiated.
 687                 {`package s1; type N[A any] struct{ a A }; var f = N[int]{}.a`, `a`, `field a int`},
 688                 {`package s1; type N[A any] struct{ a A }; func (r N[B]) m(b B) { r.a = b }`, `a`, `field a B`},
 689
 690                 // Uses of methods are uses of the instantiated method.
 691                 {`package m0; type N[A any] int; func (r N[B]) m() { r.n() }; func (N[C]) n() {}`, `n`, `func (m0.N[B]).n()`},
 692                 {`package m1; type N[A any] int; func (r N[B]) m() { }; var f = N[int].m`, `m`, `func (m1.N[int]).m()`},
 693                 {`package m2; func _[A any](v interface{ m() A }) { v.m() }`, `m`, `func (interface).m() A`},
 694                 {`package m3; func f[A any]() interface{ m() A } { return nil }; var _ = f[int]().m()`, `m`, `func (interface).m() int`},
 695                 {`package m4; type T[A any] func() interface{ m() A }; var x T[int]; var y = x().m`, `m`, `func (interface).m() int`},
 696                 {`package m5; type T[A any] interface{ m() A }; func _[B any](t T[B]) { t.m() }`, `m`, `func (m5.T[B]).m() B`},
 697                 {`package m6; type T[A any] interface{ m() }; func _[B any](t T[B]) { t.m() }`, `m`, `func (m6.T[B]).m()`},
 698                 {`package m7; type T[A any] interface{ m() A }; func _(t T[int]) { t.m() }`, `m`, `func (m7.T[int]).m() int`},
 699                 {`package m8; type T[A any] interface{ m() }; func _(t T[int]) { t.m() }`, `m`, `func (m8.T[int]).m()`},
 700                 {`package m9; type T[A any] interface{ m() }; func _(t T[int]) { _ = t.m }`, `m`, `func (m9.T[int]).m()`},
 701                 {
 702                         `package m10; type E[A any] interface{ m() }; type T[B any] interface{ E[B]; n() }; func _(t T[int]) { t.m() }`,
 703                         `m`,
 704                         `func (m10.E[int]).m()`,
 705                 },
 706         }
 707
 708         for _, test := range tests {
 709                 info := Info{
 710                         Uses: make(map[*syntax.Name]Object),
 711                 }
 712                 name := mustTypecheck("UsesInfo", test.src, &info)
 713
 714                 // find object
 715                 var use Object
 716                 for id, obj := range info.Uses {
 717                         if id.Value == test.obj {
 718                                 if use != nil {
 719                                         panic(fmt.Sprintf("multiple uses of %q", id.Value))
 720                                 }
 721                                 use = obj
 722                         }
 723                 }
 724                 if use == nil {
 725                         t.Errorf("package %s: %s not found", name, test.obj)
 726                         continue
 727                 }
 728
 729                 if got := use.String(); got != test.want {
 730                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", name, got, test.want)
 731                 }
 732         }
 733 }
 734
 735 func TestGenericMethodInfo(t *testing.T) {
 736         src := `package p
 737
 738 type N[A any] int
 739
 740 func (r N[B]) m() { r.m(); r.n() }
 741
 742 func (r *N[C]) n() {  }
 743 `
 744         f := mustParse("p.go", src)
 745         info := Info{
 746                 Defs:       make(map[*syntax.Name]Object),
 747                 Uses:       make(map[*syntax.Name]Object),
 748                 Selections: make(map[*syntax.SelectorExpr]*Selection),
 749         }
 750         var conf Config
 751         pkg, err := conf.Check("p", []*syntax.File{f}, &info)
 752         if err != nil {
 753                 t.Fatal(err)
 754         }
 755
 756         N := pkg.Scope().Lookup("N").Type().(*Named)
 757
 758         // Find the generic methods stored on N.
 759         gm, gn := N.Method(0), N.Method(1)
 760         if gm.Name() == "n" {
 761                 gm, gn = gn, gm
 762         }
 763
 764         // Collect objects from info.
 765         var dm, dn *Func   // the declared methods
 766         var dmm, dmn *Func // the methods used in the body of m
 767         for _, decl := range f.DeclList {
 768                 fdecl, ok := decl.(*syntax.FuncDecl)
 769                 if !ok {
 770                         continue
 771                 }
 772                 def := info.Defs[fdecl.Name].(*Func)
 773                 switch fdecl.Name.Value {
 774                 case "m":
 775                         dm = def
 776                         syntax.Inspect(fdecl.Body, func(n syntax.Node) bool {
 777                                 if call, ok := n.(*syntax.CallExpr); ok {
 778                                         sel := call.Fun.(*syntax.SelectorExpr)
 779                                         use := info.Uses[sel.Sel].(*Func)
 780                                         selection := info.Selections[sel]
 781                                         if selection.Kind() != MethodVal {
 782                                                 t.Errorf("Selection kind = %v, want %v", selection.Kind(), MethodVal)
 783                                         }
 784                                         if selection.Obj() != use {
 785                                                 t.Errorf("info.Selections contains %v, want %v", selection.Obj(), use)
 786                                         }
 787                                         switch sel.Sel.Value {
 788                                         case "m":
 789                                                 dmm = use
 790                                         case "n":
 791                                                 dmn = use
 792                                         }
 793                                 }
 794                                 return true
 795                         })
 796                 case "n":
 797                         dn = def
 798                 }
 799         }
 800
 801         if gm != dm {
 802                 t.Errorf(`N.Method(...) returns %v for "m", but Info.Defs has %v`, gm, dm)
 803         }
 804         if gn != dn {
 805                 t.Errorf(`N.Method(...) returns %v for "m", but Info.Defs has %v`, gm, dm)
 806         }
 807         if dmm != dm {
 808                 t.Errorf(`Inside "m", r.m uses %v, want the defined func %v`, dmm, dm)
 809         }
 810         if dmn == dn {
 811                 t.Errorf(`Inside "m", r.n uses %v, want a func distinct from %v`, dmm, dm)
 812         }
 813 }
 814
 815 func TestImplicitsInfo(t *testing.T) {
 816         testenv.MustHaveGoBuild(t)
 817
 818         var tests = []struct {
 819                 src  string
 820                 want string
 821         }{
 822                 {`package p2; import . "fmt"; var _ = Println`, ""},           // no Implicits entry
 823                 {`package p0; import local "fmt"; var _ = local.Println`, ""}, // no Implicits entry
 824                 {`package p1; import "fmt"; var _ = fmt.Println`, "importSpec: package fmt"},
 825
 826                 {`package p3; func f(x interface{}) { switch x.(type) { case int: } }`, ""}, // no Implicits entry
 827                 {`package p4; func f(x interface{}) { switch t := x.(type) { case int: _ = t } }`, "caseClause: var t int"},
 828                 {`package p5; func f(x interface{}) { switch t := x.(type) { case int, uint: _ = t } }`, "caseClause: var t interface{}"},
 829                 {`package p6; func f(x interface{}) { switch t := x.(type) { default: _ = t } }`, "caseClause: var t interface{}"},
 830
 831                 {`package p7; func f(x int) {}`, ""}, // no Implicits entry
 832                 {`package p8; func f(int) {}`, "field: var  int"},
 833                 {`package p9; func f() (complex64) { return 0 }`, "field: var  complex64"},
 834                 {`package p10; type T struct{}; func (*T) f() {}`, "field: var  *p10.T"},
 835
 836                 // Tests using generics.
 837                 {`package f0; func f[T any](x int) {}`, ""}, // no Implicits entry
 838                 {`package f1; func f[T any](int) {}`, "field: var  int"},
 839                 {`package f2; func f[T any](T) {}`, "field: var  T"},
 840                 {`package f3; func f[T any]() (complex64) { return 0 }`, "field: var  complex64"},
 841                 {`package f4; func f[T any](t T) (T) { return t }`, "field: var  T"},
 842                 {`package t0; type T[A any] struct{}; func (*T[_]) f() {}`, "field: var  *t0.T[_]"},
 843                 {`package t1; type T[A any] struct{}; func _(x interface{}) { switch t := x.(type) { case T[int]: _ = t } }`, "caseClause: var t t1.T[int]"},
 844                 {`package t2; type T[A any] struct{}; func _[P any](x interface{}) { switch t := x.(type) { case T[P]: _ = t } }`, "caseClause: var t t2.T[P]"},
 845                 {`package t3; func _[P any](x interface{}) { switch t := x.(type) { case P: _ = t } }`, "caseClause: var t P"},
 846         }
 847
 848         for _, test := range tests {
 849                 info := Info{
 850                         Implicits: make(map[syntax.Node]Object),
 851                 }
 852                 name := mustTypecheck("ImplicitsInfo", test.src, &info)
 853
 854                 // the test cases expect at most one Implicits entry
 855                 if len(info.Implicits) > 1 {
 856                         t.Errorf("package %s: %d Implicits entries found", name, len(info.Implicits))
 857                         continue
 858                 }
 859
 860                 // extract Implicits entry, if any
 861                 var got string
 862                 for n, obj := range info.Implicits {
 863                         switch x := n.(type) {
 864                         case *syntax.ImportDecl:
 865                                 got = "importSpec"
 866                         case *syntax.CaseClause:
 867                                 got = "caseClause"
 868                         case *syntax.Field:
 869                                 got = "field"
 870                         default:
 871                                 t.Fatalf("package %s: unexpected %T", name, x)
 872                         }
 873                         got += ": " + obj.String()
 874                 }
 875
 876                 // verify entry
 877                 if got != test.want {
 878                         t.Errorf("package %s: got %q; want %q", name, got, test.want)
 879                 }
 880         }
 881 }
 882
 883 func predString(tv TypeAndValue) string {
 884         var buf strings.Builder
 885         pred := func(b bool, s string) {
 886                 if b {
 887                         if buf.Len() > 0 {
 888                                 buf.WriteString(", ")
 889                         }
 890                         buf.WriteString(s)
 891                 }
 892         }
 893
 894         pred(tv.IsVoid(), "void")
 895         pred(tv.IsType(), "type")
 896         pred(tv.IsBuiltin(), "builtin")
 897         pred(tv.IsValue() && tv.Value != nil, "const")
 898         pred(tv.IsValue() && tv.Value == nil, "value")
 899         pred(tv.IsNil(), "nil")
 900         pred(tv.Addressable(), "addressable")
 901         pred(tv.Assignable(), "assignable")
 902         pred(tv.HasOk(), "hasOk")
 903
 904         if buf.Len() == 0 {
 905                 return "invalid"
 906         }
 907         return buf.String()
 908 }
 909
 910 func TestPredicatesInfo(t *testing.T) {
 911         testenv.MustHaveGoBuild(t)
 912
 913         var tests = []struct {
 914                 src  string
 915                 expr string
 916                 pred string
 917         }{
 918                 // void
 919                 {`package n0; func f() { f() }`, `f()`, `void`},
 920
 921                 // types
 922                 {`package t0; type _ int`, `int`, `type`},
 923                 {`package t1; type _ []int`, `[]int`, `type`},
 924                 {`package t2; type _ func()`, `func()`, `type`},
 925                 {`package t3; type _ func(int)`, `int`, `type`},
 926                 {`package t3; type _ func(...int)`, `...int`, `type`},
 927
 928                 // built-ins
 929                 {`package b0; var _ = len("")`, `len`, `builtin`},
 930                 {`package b1; var _ = (len)("")`, `(len)`, `builtin`},
 931
 932                 // constants
 933                 {`package c0; var _ = 42`, `42`, `const`},
 934                 {`package c1; var _ = "foo" + "bar"`, `"foo" + "bar"`, `const`},
 935                 {`package c2; const (i = 1i; _ = i)`, `i`, `const`},
 936
 937                 // values
 938                 {`package v0; var (a, b int; _ = a + b)`, `a + b`, `value`},
 939                 {`package v1; var _ = &[]int{1}`, `[]int{…}`, `value`},
 940                 {`package v2; var _ = func(){}`, `func() {}`, `value`},
 941                 {`package v4; func f() { _ = f }`, `f`, `value`},
 942                 {`package v3; var _ *int = nil`, `nil`, `value, nil`},
 943                 {`package v3; var _ *int = (nil)`, `(nil)`, `value, nil`},
 944
 945                 // addressable (and thus assignable) operands
 946                 {`package a0; var (x int; _ = x)`, `x`, `value, addressable, assignable`},
 947                 {`package a1; var (p *int; _ = *p)`, `*p`, `value, addressable, assignable`},
 948                 {`package a2; var (s []int; _ = s[0])`, `s[0]`, `value, addressable, assignable`},
 949                 {`package a3; var (s struct{f int}; _ = s.f)`, `s.f`, `value, addressable, assignable`},
 950                 {`package a4; var (a [10]int; _ = a[0])`, `a[0]`, `value, addressable, assignable`},
 951                 {`package a5; func _(x int) { _ = x }`, `x`, `value, addressable, assignable`},
 952                 {`package a6; func _()(x int) { _ = x; return }`, `x`, `value, addressable, assignable`},
 953                 {`package a7; type T int; func (x T) _() { _ = x }`, `x`, `value, addressable, assignable`},
 954                 // composite literals are not addressable
 955
 956                 // assignable but not addressable values
 957                 {`package s0; var (m map[int]int; _ = m[0])`, `m[0]`, `value, assignable, hasOk`},
 958                 {`package s1; var (m map[int]int; _, _ = m[0])`, `m[0]`, `value, assignable, hasOk`},
 959
 960                 // hasOk expressions
 961                 {`package k0; var (ch chan int; _ = <-ch)`, `<-ch`, `value, hasOk`},
 962                 {`package k1; var (ch chan int; _, _ = <-ch)`, `<-ch`, `value, hasOk`},
 963
 964                 // missing entries
 965                 // - package names are collected in the Uses map
 966                 // - identifiers being declared are collected in the Defs map
 967                 {`package m0; import "os"; func _() { _ = os.Stdout }`, `os`, `<missing>`},
 968                 {`package m1; import p "os"; func _() { _ = p.Stdout }`, `p`, `<missing>`},
 969                 {`package m2; const c = 0`, `c`, `<missing>`},
 970                 {`package m3; type T int`, `T`, `<missing>`},
 971                 {`package m4; var v int`, `v`, `<missing>`},
 972                 {`package m5; func f() {}`, `f`, `<missing>`},
 973                 {`package m6; func _(x int) {}`, `x`, `<missing>`},
 974                 {`package m6; func _()(x int) { return }`, `x`, `<missing>`},
 975                 {`package m6; type T int; func (x T) _() {}`, `x`, `<missing>`},
 976         }
 977
 978         for _, test := range tests {
 979                 info := Info{Types: make(map[syntax.Expr]TypeAndValue)}
 980                 name := mustTypecheck("PredicatesInfo", test.src, &info)
 981
 982                 // look for expression predicates
 983                 got := "<missing>"
 984                 for e, tv := range info.Types {
 985                         //println(name, syntax.String(e))
 986                         if syntax.String(e) == test.expr {
 987                                 got = predString(tv)
 988                                 break
 989                         }
 990                 }
 991
 992                 if got != test.pred {
 993                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", name, got, test.pred)
 994                 }
 995         }
 996 }
 997
 998 func TestScopesInfo(t *testing.T) {
 999         testenv.MustHaveGoBuild(t)
1000
1001         var tests = []struct {
1002                 src    string
1003                 scopes []string // list of scope descriptors of the form kind:varlist
1004         }{
1005                 {`package p0`, []string{
1006                         "file:",
1007                 }},
1008                 {`package p1; import ( "fmt"; m "math"; _ "os" ); var ( _ = fmt.Println; _ = m.Pi )`, []string{
1009                         "file:fmt m",
1010                 }},
1011                 {`package p2; func _() {}`, []string{
1012                         "file:", "func:",
1013                 }},
1014                 {`package p3; func _(x, y int) {}`, []string{
1015                         "file:", "func:x y",
1016                 }},
1017                 {`package p4; func _(x, y int) { x, z := 1, 2; _ = z }`, []string{
1018                         "file:", "func:x y z", // redeclaration of x
1019                 }},
1020                 {`package p5; func _(x, y int) (u, _ int) { return }`, []string{
1021                         "file:", "func:u x y",
1022                 }},
1023                 {`package p6; func _() { { var x int; _ = x } }`, []string{
1024                         "file:", "func:", "block:x",
1025                 }},
1026                 {`package p7; func _() { if true {} }`, []string{
1027                         "file:", "func:", "if:", "block:",
1028                 }},
1029                 {`package p8; func _() { if x := 0; x < 0 { y := x; _ = y } }`, []string{
1030                         "file:", "func:", "if:x", "block:y",
1031                 }},
1032                 {`package p9; func _() { switch x := 0; x {} }`, []string{
1033                         "file:", "func:", "switch:x",
1034                 }},
1035                 {`package p10; func _() { switch x := 0; x { case 1: y := x; _ = y; default: }}`, []string{
1036                         "file:", "func:", "switch:x", "case:y", "case:",
1037                 }},
1038                 {`package p11; func _(t interface{}) { switch t.(type) {} }`, []string{
1039                         "file:", "func:t", "switch:",
1040                 }},
1041                 {`package p12; func _(t interface{}) { switch t := t; t.(type) {} }`, []string{
1042                         "file:", "func:t", "switch:t",
1043                 }},
1044                 {`package p13; func _(t interface{}) { switch x := t.(type) { case int: _ = x } }`, []string{
1045                         "file:", "func:t", "switch:", "case:x", // x implicitly declared
1046                 }},
1047                 {`package p14; func _() { select{} }`, []string{
1048                         "file:", "func:",
1049                 }},
1050                 {`package p15; func _(c chan int) { select{ case <-c: } }`, []string{
1051                         "file:", "func:c", "comm:",
1052                 }},
1053                 {`package p16; func _(c chan int) { select{ case i := <-c: x := i; _ = x} }`, []string{
1054                         "file:", "func:c", "comm:i x",
1055                 }},
1056                 {`package p17; func _() { for{} }`, []string{
1057                         "file:", "func:", "for:", "block:",
1058                 }},
1059                 {`package p18; func _(n int) { for i := 0; i < n; i++ { _ = i } }`, []string{
1060                         "file:", "func:n", "for:i", "block:",
1061                 }},
1062                 {`package p19; func _(a []int) { for i := range a { _ = i} }`, []string{
1063                         "file:", "func:a", "for:i", "block:",
1064                 }},
1065                 {`package p20; var s int; func _(a []int) { for i, x := range a { s += x; _ = i } }`, []string{
1066                         "file:", "func:a", "for:i x", "block:",
1067                 }},
1068         }
1069
1070         for _, test := range tests {
1071                 info := Info{Scopes: make(map[syntax.Node]*Scope)}
1072                 name := mustTypecheck("ScopesInfo", test.src, &info)
1073
1074                 // number of scopes must match
1075                 if len(info.Scopes) != len(test.scopes) {
1076                         t.Errorf("package %s: got %d scopes; want %d", name, len(info.Scopes), len(test.scopes))
1077                 }
1078
1079                 // scope descriptions must match
1080                 for node, scope := range info.Scopes {
1081                         var kind string
1082                         switch node.(type) {
1083                         case *syntax.File:
1084                                 kind = "file"
1085                         case *syntax.FuncType:
1086                                 kind = "func"
1087                         case *syntax.BlockStmt:
1088                                 kind = "block"
1089                         case *syntax.IfStmt:
1090                                 kind = "if"
1091                         case *syntax.SwitchStmt:
1092                                 kind = "switch"
1093                         case *syntax.SelectStmt:
1094                                 kind = "select"
1095                         case *syntax.CaseClause:
1096                                 kind = "case"
1097                         case *syntax.CommClause:
1098                                 kind = "comm"
1099                         case *syntax.ForStmt:
1100                                 kind = "for"
1101                         default:
1102                                 kind = fmt.Sprintf("%T", node)
1103                         }
1104
1105                         // look for matching scope description
1106                         desc := kind + ":" + strings.Join(scope.Names(), " ")
1107                         found := false
1108                         for _, d := range test.scopes {
1109                                 if desc == d {
1110                                         found = true
1111                                         break
1112                                 }
1113                         }
1114                         if !found {
1115                                 t.Errorf("package %s: no matching scope found for %s", name, desc)
1116                         }
1117                 }
1118         }
1119 }
1120
1121 func TestInitOrderInfo(t *testing.T) {
1122         var tests = []struct {
1123                 src   string
1124                 inits []string
1125         }{
1126                 {`package p0; var (x = 1; y = x)`, []string{
1127                         "x = 1", "y = x",
1128                 }},
1129                 {`package p1; var (a = 1; b = 2; c = 3)`, []string{
1130                         "a = 1", "b = 2", "c = 3",
1131                 }},
1132                 {`package p2; var (a, b, c = 1, 2, 3)`, []string{
1133                         "a = 1", "b = 2", "c = 3",
1134                 }},
1135                 {`package p3; var _ = f(); func f() int { return 1 }`, []string{
1136                         "_ = f()", // blank var
1137                 }},
1138                 {`package p4; var (a = 0; x = y; y = z; z = 0)`, []string{
1139                         "a = 0", "z = 0", "y = z", "x = y",
1140                 }},
1141                 {`package p5; var (a, _ = m[0]; m map[int]string)`, []string{
1142                         "a, _ = m[0]", // blank var
1143                 }},
1144                 {`package p6; var a, b = f(); func f() (_, _ int) { return z, z }; var z = 0`, []string{
1145                         "z = 0", "a, b = f()",
1146                 }},
1147                 {`package p7; var (a = func() int { return b }(); b = 1)`, []string{
1148                         "b = 1", "a = func() int {…}()",
1149                 }},
1150                 {`package p8; var (a, b = func() (_, _ int) { return c, c }(); c = 1)`, []string{
1151                         "c = 1", "a, b = func() (_, _ int) {…}()",
1152                 }},
1153                 {`package p9; type T struct{}; func (T) m() int { _ = y; return 0 }; var x, y = T.m, 1`, []string{
1154                         "y = 1", "x = T.m",
1155                 }},
1156                 {`package p10; var (d = c + b; a = 0; b = 0; c = 0)`, []string{
1157                         "a = 0", "b = 0", "c = 0", "d = c + b",
1158                 }},
1159                 {`package p11; var (a = e + c; b = d + c; c = 0; d = 0; e = 0)`, []string{
1160                         "c = 0", "d = 0", "b = d + c", "e = 0", "a = e + c",
1161                 }},
1162                 // emit an initializer for n:1 initializations only once (not for each node
1163                 // on the lhs which may appear in different order in the dependency graph)
1164                 {`package p12; var (a = x; b = 0; x, y = m[0]; m map[int]int)`, []string{
1165                         "b = 0", "x, y = m[0]", "a = x",
1166                 }},
1167                 // test case from spec section on package initialization
1168                 {`package p12
1169
1170                 var (
1171                         a = c + b
1172                         b = f()
1173                         c = f()
1174                         d = 3
1175                 )
1176
1177                 func f() int {
1178                         d++
1179                         return d
1180                 }`, []string{
1181                         "d = 3", "b = f()", "c = f()", "a = c + b",
1182                 }},
1183                 // test case for issue 7131
1184                 {`package main
1185
1186                 var counter int
1187                 func next() int { counter++; return counter }
1188
1189                 var _ = makeOrder()
1190                 func makeOrder() []int { return []int{f, b, d, e, c, a} }
1191
1192                 var a       = next()
1193                 var b, c    = next(), next()
1194                 var d, e, f = next(), next(), next()
1195                 `, []string{
1196                         "a = next()", "b = next()", "c = next()", "d = next()", "e = next()", "f = next()", "_ = makeOrder()",
1197                 }},
1198                 // test case for issue 10709
1199                 {`package p13
1200
1201                 var (
1202                     v = t.m()
1203                     t = makeT(0)
1204                 )
1205
1206                 type T struct{}
1207
1208                 func (T) m() int { return 0 }
1209
1210                 func makeT(n int) T {
1211                     if n > 0 {
1212                         return makeT(n-1)
1213                     }
1214                     return T{}
1215                 }`, []string{
1216                         "t = makeT(0)", "v = t.m()",
1217                 }},
1218                 // test case for issue 10709: same as test before, but variable decls swapped
1219                 {`package p14
1220
1221                 var (
1222                     t = makeT(0)
1223                     v = t.m()
1224                 )
1225
1226                 type T struct{}
1227
1228                 func (T) m() int { return 0 }
1229
1230                 func makeT(n int) T {
1231                     if n > 0 {
1232                         return makeT(n-1)
1233                     }
1234                     return T{}
1235                 }`, []string{
1236                         "t = makeT(0)", "v = t.m()",
1237                 }},
1238                 // another candidate possibly causing problems with issue 10709
1239                 {`package p15
1240
1241                 var y1 = f1()
1242
1243                 func f1() int { return g1() }
1244                 func g1() int { f1(); return x1 }
1245
1246                 var x1 = 0
1247
1248                 var y2 = f2()
1249
1250                 func f2() int { return g2() }
1251                 func g2() int { return x2 }
1252
1253                 var x2 = 0`, []string{
1254                         "x1 = 0", "y1 = f1()", "x2 = 0", "y2 = f2()",
1255                 }},
1256         }
1257
1258         for _, test := range tests {
1259                 info := Info{}
1260                 name := mustTypecheck("InitOrderInfo", test.src, &info)
1261
1262                 // number of initializers must match
1263                 if len(info.InitOrder) != len(test.inits) {
1264                         t.Errorf("package %s: got %d initializers; want %d", name, len(info.InitOrder), len(test.inits))
1265                         continue
1266                 }
1267
1268                 // initializers must match
1269                 for i, want := range test.inits {
1270                         got := info.InitOrder[i].String()
1271                         if got != want {
1272                                 t.Errorf("package %s, init %d: got %s; want %s", name, i, got, want)
1273                                 continue
1274                         }
1275                 }
1276         }
1277 }
1278
1279 func TestMultiFileInitOrder(t *testing.T) {
1280         fileA := mustParse("", `package main; var a = 1`)
1281         fileB := mustParse("", `package main; var b = 2`)
1282
1283         // The initialization order must not depend on the parse
1284         // order of the files, only on the presentation order to
1285         // the type-checker.
1286         for _, test := range []struct {
1287                 files []*syntax.File
1288                 want  string
1289         }{
1290                 {[]*syntax.File{fileA, fileB}, "[a = 1 b = 2]"},
1291                 {[]*syntax.File{fileB, fileA}, "[b = 2 a = 1]"},
1292         } {
1293                 var info Info
1294                 if _, err := new(Config).Check("main", test.files, &info); err != nil {
1295                         t.Fatal(err)
1296                 }
1297                 if got := fmt.Sprint(info.InitOrder); got != test.want {
1298                         t.Fatalf("got %s; want %s", got, test.want)
1299                 }
1300         }
1301 }
1302
1303 func TestFiles(t *testing.T) {
1304         var sources = []string{
1305                 "package p; type T struct{}; func (T) m1() {}",
1306                 "package p; func (T) m2() {}; var x interface{ m1(); m2() } = T{}",
1307                 "package p; func (T) m3() {}; var y interface{ m1(); m2(); m3() } = T{}",
1308                 "package p",
1309         }
1310
1311         var conf Config
1312         pkg := NewPackage("p", "p")
1313         var info Info
1314         check := NewChecker(&conf, pkg, &info)
1315
1316         for i, src := range sources {
1317                 filename := fmt.Sprintf("sources%d", i)
1318                 f := mustParse(filename, src)
1319                 if err := check.Files([]*syntax.File{f}); err != nil {
1320                         t.Error(err)
1321                 }
1322         }
1323
1324         // check InitOrder is [x y]
1325         var vars []string
1326         for _, init := range info.InitOrder {
1327                 for _, v := range init.Lhs {
1328                         vars = append(vars, v.Name())
1329                 }
1330         }
1331         if got, want := fmt.Sprint(vars), "[x y]"; got != want {
1332                 t.Errorf("InitOrder == %s, want %s", got, want)
1333         }
1334 }
1335
1336 type testImporter map[string]*Package
1337
1338 func (m testImporter) Import(path string) (*Package, error) {
1339         if pkg := m[path]; pkg != nil {
1340                 return pkg, nil
1341         }
1342         return nil, fmt.Errorf("package %q not found", path)
1343 }
1344
1345 func TestSelection(t *testing.T) {
1346         selections := make(map[*syntax.SelectorExpr]*Selection)
1347
1348         imports := make(testImporter)
1349         conf := Config{Importer: imports}
1350         makePkg := func(path, src string) {
1351                 f := mustParse(path+".go", src)
1352                 pkg, err := conf.Check(path, []*syntax.File{f}, &Info{Selections: selections})
1353                 if err != nil {
1354                         t.Fatal(err)
1355                 }
1356                 imports[path] = pkg
1357         }
1358
1359         const libSrc = `
1360 package lib
1361 type T float64
1362 const C T = 3
1363 var V T
1364 func F() {}
1365 func (T) M() {}
1366 `
1367         const mainSrc = `
1368 package main
1369 import "lib"
1370
1371 type A struct {
1372         *B
1373         C
1374 }
1375
1376 type B struct {
1377         b int
1378 }
1379
1380 func (B) f(int)
1381
1382 type C struct {
1383         c int
1384 }
1385
1386 type G[P any] struct {
1387         p P
1388 }
1389
1390 func (G[P]) m(P) {}
1391
1392 var Inst G[int]
1393
1394 func (C) g()
1395 func (*C) h()
1396
1397 func main() {
1398         // qualified identifiers
1399         var _ lib.T
1400         _ = lib.C
1401         _ = lib.F
1402         _ = lib.V
1403         _ = lib.T.M
1404
1405         // fields
1406         _ = A{}.B
1407         _ = new(A).B
1408
1409         _ = A{}.C
1410         _ = new(A).C
1411
1412         _ = A{}.b
1413         _ = new(A).b
1414
1415         _ = A{}.c
1416         _ = new(A).c
1417
1418         _ = Inst.p
1419         _ = G[string]{}.p
1420
1421         // methods
1422         _ = A{}.f
1423         _ = new(A).f
1424         _ = A{}.g
1425         _ = new(A).g
1426         _ = new(A).h
1427
1428         _ = B{}.f
1429         _ = new(B).f
1430
1431         _ = C{}.g
1432         _ = new(C).g
1433         _ = new(C).h
1434         _ = Inst.m
1435
1436         // method expressions
1437         _ = A.f
1438         _ = (*A).f
1439         _ = B.f
1440         _ = (*B).f
1441         _ = G[string].m
1442 }`
1443
1444         wantOut := map[string][2]string{
1445                 "lib.T.M": {"method expr (lib.T) M(lib.T)", ".[0]"},
1446
1447                 "A{}.B":    {"field (main.A) B *main.B", ".[0]"},
1448                 "new(A).B": {"field (*main.A) B *main.B", "->[0]"},
1449                 "A{}.C":    {"field (main.A) C main.C", ".[1]"},
1450                 "new(A).C": {"field (*main.A) C main.C", "->[1]"},
1451                 "A{}.b":    {"field (main.A) b int", "->[0 0]"},
1452                 "new(A).b": {"field (*main.A) b int", "->[0 0]"},
1453                 "A{}.c":    {"field (main.A) c int", ".[1 0]"},
1454                 "new(A).c": {"field (*main.A) c int", "->[1 0]"},
1455                 "Inst.p":   {"field (main.G[int]) p int", ".[0]"},
1456
1457                 "A{}.f":    {"method (main.A) f(int)", "->[0 0]"},
1458                 "new(A).f": {"method (*main.A) f(int)", "->[0 0]"},
1459                 "A{}.g":    {"method (main.A) g()", ".[1 0]"},
1460                 "new(A).g": {"method (*main.A) g()", "->[1 0]"},
1461                 "new(A).h": {"method (*main.A) h()", "->[1 1]"}, // TODO(gri) should this report .[1 1] ?
1462                 "B{}.f":    {"method (main.B) f(int)", ".[0]"},
1463                 "new(B).f": {"method (*main.B) f(int)", "->[0]"},
1464                 "C{}.g":    {"method (main.C) g()", ".[0]"},
1465                 "new(C).g": {"method (*main.C) g()", "->[0]"},
1466                 "new(C).h": {"method (*main.C) h()", "->[1]"}, // TODO(gri) should this report .[1] ?
1467                 "Inst.m":   {"method (main.G[int]) m(int)", ".[0]"},
1468
1469                 "A.f":           {"method expr (main.A) f(main.A, int)", "->[0 0]"},
1470                 "(*A).f":        {"method expr (*main.A) f(*main.A, int)", "->[0 0]"},
1471                 "B.f":           {"method expr (main.B) f(main.B, int)", ".[0]"},
1472                 "(*B).f":        {"method expr (*main.B) f(*main.B, int)", "->[0]"},
1473                 "G[string].m":   {"method expr (main.G[string]) m(main.G[string], string)", ".[0]"},
1474                 "G[string]{}.p": {"field (main.G[string]) p string", ".[0]"},
1475         }
1476
1477         makePkg("lib", libSrc)
1478         makePkg("main", mainSrc)
1479
1480         for e, sel := range selections {
1481                 _ = sel.String() // assertion: must not panic
1482
1483                 start := indexFor(mainSrc, syntax.StartPos(e))
1484                 end := indexFor(mainSrc, syntax.EndPos(e))
1485                 segment := mainSrc[start:end] // (all SelectorExprs are in main, not lib)
1486
1487                 direct := "."
1488                 if sel.Indirect() {
1489                         direct = "->"
1490                 }
1491                 got := [2]string{
1492                         sel.String(),
1493                         fmt.Sprintf("%s%v", direct, sel.Index()),
1494                 }
1495                 want := wantOut[segment]
1496                 if want != got {
1497                         t.Errorf("%s: got %q; want %q", segment, got, want)
1498                 }
1499                 delete(wantOut, segment)
1500
1501                 // We must explicitly assert properties of the
1502                 // Signature's receiver since it doesn't participate
1503                 // in Identical() or String().
1504                 sig, _ := sel.Type().(*Signature)
1505                 if sel.Kind() == MethodVal {
1506                         got := sig.Recv().Type()
1507                         want := sel.Recv()
1508                         if !Identical(got, want) {
1509                                 t.Errorf("%s: Recv() = %s, want %s", segment, got, want)
1510                         }
1511                 } else if sig != nil && sig.Recv() != nil {
1512                         t.Errorf("%s: signature has receiver %s", sig, sig.Recv().Type())
1513                 }
1514         }
1515         // Assert that all wantOut entries were used exactly once.
1516         for segment := range wantOut {
1517                 t.Errorf("no syntax.Selection found with syntax %q", segment)
1518         }
1519 }
1520
1521 // indexFor returns the index into s corresponding to the position pos.
1522 func indexFor(s string, pos syntax.Pos) int {
1523         i, line := 0, 1 // string index and corresponding line
1524         target := int(pos.Line())
1525         for line < target && i < len(s) {
1526                 if s[i] == '\n' {
1527                         line++
1528                 }
1529                 i++
1530         }
1531         return i + int(pos.Col()-1) // columns are 1-based
1532 }
1533
1534 func TestIssue8518(t *testing.T) {
1535         imports := make(testImporter)
1536         conf := Config{
1537                 Error:    func(err error) { t.Log(err) }, // don't exit after first error
1538                 Importer: imports,
1539         }
1540         makePkg := func(path, src string) {
1541                 f := mustParse(path, src)
1542                 pkg, _ := conf.Check(path, []*syntax.File{f}, nil) // errors logged via conf.Error
1543                 imports[path] = pkg
1544         }
1545
1546         const libSrc = `
1547 package a
1548 import "missing"
1549 const C1 = foo
1550 const C2 = missing.C
1551 `
1552
1553         const mainSrc = `
1554 package main
1555 import "a"
1556 var _ = a.C1
1557 var _ = a.C2
1558 `
1559
1560         makePkg("a", libSrc)
1561         makePkg("main", mainSrc) // don't crash when type-checking this package
1562 }
1563
1564 func TestLookupFieldOrMethodOnNil(t *testing.T) {
1565         // LookupFieldOrMethod on a nil type is expected to produce a run-time panic.
1566         defer func() {
1567                 const want = "LookupFieldOrMethod on nil type"
1568                 p := recover()
1569                 if s, ok := p.(string); !ok || s != want {
1570                         t.Fatalf("got %v, want %s", p, want)
1571                 }
1572         }()
1573         LookupFieldOrMethod(nil, false, nil, "")
1574 }
1575
1576 func TestLookupFieldOrMethod(t *testing.T) {
1577         // Test cases assume a lookup of the form a.f or x.f, where a stands for an
1578         // addressable value, and x for a non-addressable value (even though a variable
1579         // for ease of test case writing).
1580         var tests = []struct {
1581                 src      string
1582                 found    bool
1583                 index    []int
1584                 indirect bool
1585         }{
1586                 // field lookups
1587                 {"var x T; type T struct{}", false, nil, false},
1588                 {"var x T; type T struct{ f int }", true, []int{0}, false},
1589                 {"var x T; type T struct{ a, b, f, c int }", true, []int{2}, false},
1590
1591                 // field lookups on a generic type
1592                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{}", false, nil, false},
1593                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{ f P }", true, []int{0}, false},
1594                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{ a, b, f, c P }", true, []int{2}, false},
1595
1596                 // method lookups
1597                 {"var a T; type T struct{}; func (T) f() {}", true, []int{0}, false},
1598                 {"var a *T; type T struct{}; func (T) f() {}", true, []int{0}, true},
1599                 {"var a T; type T struct{}; func (*T) f() {}", true, []int{0}, false},
1600                 {"var a *T; type T struct{}; func (*T) f() {}", true, []int{0}, true}, // TODO(gri) should this report indirect = false?
1601
1602                 // method lookups on a generic type
1603                 {"var a T[int]; type T[P any] struct{}; func (T[P]) f() {}", true, []int{0}, false},
1604                 {"var a *T[int]; type T[P any] struct{}; func (T[P]) f() {}", true, []int{0}, true},
1605                 {"var a T[int]; type T[P any] struct{}; func (*T[P]) f() {}", true, []int{0}, false},
1606                 {"var a *T[int]; type T[P any] struct{}; func (*T[P]) f() {}", true, []int{0}, true}, // TODO(gri) should this report indirect = false?
1607
1608                 // collisions
1609                 {"type ( E1 struct{ f int }; E2 struct{ f int }; x struct{ E1; *E2 })", false, []int{1, 0}, false},
1610                 {"type ( E1 struct{ f int }; E2 struct{}; x struct{ E1; *E2 }); func (E2) f() {}", false, []int{1, 0}, false},
1611
1612                 // collisions on a generic type
1613                 {"type ( E1[P any] struct{ f P }; E2[P any] struct{ f P }; x struct{ E1[int]; *E2[int] })", false, []int{1, 0}, false},
1614                 {"type ( E1[P any] struct{ f P }; E2[P any] struct{}; x struct{ E1[int]; *E2[int] }); func (E2[P]) f() {}", false, []int{1, 0}, false},
1615
1616                 // outside methodset
1617                 // (*T).f method exists, but value of type T is not addressable
1618                 {"var x T; type T struct{}; func (*T) f() {}", false, nil, true},
1619
1620                 // outside method set of a generic type
1621                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{}; func (*T[P]) f() {}", false, nil, true},
1622
1623                 // recursive generic types; see golang/go#52715
1624                 {"var a T[int]; type ( T[P any] struct { *N[P] }; N[P any] struct { *T[P] } ); func (N[P]) f() {}", true, []int{0, 0}, true},
1625                 {"var a T[int]; type ( T[P any] struct { *N[P] }; N[P any] struct { *T[P] } ); func (T[P]) f() {}", true, []int{0}, false},
1626         }
1627
1628         for _, test := range tests {
1629                 pkg, err := typecheck("test", "package p;"+test.src, nil)
1630                 if err != nil {
1631                         t.Errorf("%s: incorrect test case: %s", test.src, err)
1632                         continue
1633                 }
1634
1635                 obj := pkg.Scope().Lookup("a")
1636                 if obj == nil {
1637                         if obj = pkg.Scope().Lookup("x"); obj == nil {
1638                                 t.Errorf("%s: incorrect test case - no object a or x", test.src)
1639                                 continue
1640                         }
1641                 }
1642
1643                 f, index, indirect := LookupFieldOrMethod(obj.Type(), obj.Name() == "a", pkg, "f")
1644                 if (f != nil) != test.found {
1645                         if f == nil {
1646                                 t.Errorf("%s: got no object; want one", test.src)
1647                         } else {
1648                                 t.Errorf("%s: got object = %v; want none", test.src, f)
1649                         }
1650                 }
1651                 if !sameSlice(index, test.index) {
1652                         t.Errorf("%s: got index = %v; want %v", test.src, index, test.index)
1653                 }
1654                 if indirect != test.indirect {
1655                         t.Errorf("%s: got indirect = %v; want %v", test.src, indirect, test.indirect)
1656                 }
1657         }
1658 }
1659
1660 // Test for golang/go#52715
1661 func TestLookupFieldOrMethod_RecursiveGeneric(t *testing.T) {
1662         const src = `
1663 package pkg
1664
1665 type Tree[T any] struct {
1666         *Node[T]
1667 }
1668
1669 func (*Tree[R]) N(r R) R { return r }
1670
1671 type Node[T any] struct {
1672         *Tree[T]
1673 }
1674
1675 type Instance = *Tree[int]
1676 `
1677
1678         f := mustParse("foo.go", src)
1679         pkg := NewPackage("pkg", f.PkgName.Value)
1680         if err := NewChecker(nil, pkg, nil).Files([]*syntax.File{f}); err != nil {
1681                 panic(err)
1682         }
1683
1684         T := pkg.Scope().Lookup("Instance").Type()
1685         _, _, _ = LookupFieldOrMethod(T, false, pkg, "M") // verify that LookupFieldOrMethod terminates
1686 }
1687
1688 func sameSlice(a, b []int) bool {
1689         if len(a) != len(b) {
1690                 return false
1691         }
1692         for i, x := range a {
1693                 if x != b[i] {
1694                         return false
1695                 }
1696         }
1697         return true
1698 }
1699
1700 // TestScopeLookupParent ensures that (*Scope).LookupParent returns
1701 // the correct result at various positions within the source.
1702 func TestScopeLookupParent(t *testing.T) {
1703         imports := make(testImporter)
1704         conf := Config{Importer: imports}
1705         var info Info
1706         makePkg := func(path, src string) {
1707                 f := mustParse(path, src)
1708                 var err error
1709                 imports[path], err = conf.Check(path, []*syntax.File{f}, &info)
1710                 if err != nil {
1711                         t.Fatal(err)
1712                 }
1713         }
1714
1715         makePkg("lib", "package lib; var X int")
1716         // Each /*name=kind:line*/ comment makes the test look up the
1717         // name at that point and checks that it resolves to a decl of
1718         // the specified kind and line number.  "undef" means undefined.
1719         mainSrc := `
1720 /*lib=pkgname:5*/ /*X=var:1*/ /*Pi=const:8*/ /*T=typename:9*/ /*Y=var:10*/ /*F=func:12*/
1721 package main
1722
1723 import "lib"
1724 import . "lib"
1725
1726 const Pi = 3.1415
1727 type T struct{}
1728 var Y, _ = lib.X, X
1729
1730 func F(){
1731         const pi, e = 3.1415, /*pi=undef*/ 2.71828 /*pi=const:13*/ /*e=const:13*/
1732         type /*t=undef*/ t /*t=typename:14*/ *t
1733         print(Y) /*Y=var:10*/
1734         x, Y := Y, /*x=undef*/ /*Y=var:10*/ Pi /*x=var:16*/ /*Y=var:16*/ ; _ = x; _ = Y
1735         var F = /*F=func:12*/ F /*F=var:17*/ ; _ = F
1736
1737         var a []int
1738         for i, x := range a /*i=undef*/ /*x=var:16*/ { _ = i; _ = x }
1739
1740         var i interface{}
1741         switch y := i.(type) { /*y=undef*/
1742         case /*y=undef*/ int /*y=var:23*/ :
1743         case float32, /*y=undef*/ float64 /*y=var:23*/ :
1744         default /*y=var:23*/:
1745                 println(y)
1746         }
1747         /*y=undef*/
1748
1749         switch int := i.(type) {
1750         case /*int=typename:0*/ int /*int=var:31*/ :
1751                 println(int)
1752         default /*int=var:31*/ :
1753         }
1754 }
1755 /*main=undef*/
1756 `
1757
1758         info.Uses = make(map[*syntax.Name]Object)
1759         makePkg("main", mainSrc)
1760         mainScope := imports["main"].Scope()
1761
1762         rx := regexp.MustCompile(`^/\*(\w*)=([\w:]*)\*/$`)
1763
1764         base := syntax.NewFileBase("main")
1765         syntax.CommentsDo(strings.NewReader(mainSrc), func(line, col uint, text string) {
1766                 pos := syntax.MakePos(base, line, col)
1767
1768                 // Syntax errors are not comments.
1769                 if text[0] != '/' {
1770                         t.Errorf("%s: %s", pos, text)
1771                         return
1772                 }
1773
1774                 // Parse the assertion in the comment.
1775                 m := rx.FindStringSubmatch(text)
1776                 if m == nil {
1777                         t.Errorf("%s: bad comment: %s", pos, text)
1778                         return
1779                 }
1780                 name, want := m[1], m[2]
1781
1782                 // Look up the name in the innermost enclosing scope.
1783                 inner := mainScope.Innermost(pos)
1784                 if inner == nil {
1785                         t.Errorf("%s: at %s: can't find innermost scope", pos, text)
1786                         return
1787                 }
1788                 got := "undef"
1789                 if _, obj := inner.LookupParent(name, pos); obj != nil {
1790                         kind := strings.ToLower(strings.TrimPrefix(reflect.TypeOf(obj).String(), "*types2."))
1791                         got = fmt.Sprintf("%s:%d", kind, obj.Pos().Line())
1792                 }
1793                 if got != want {
1794                         t.Errorf("%s: at %s: %s resolved to %s, want %s", pos, text, name, got, want)
1795                 }
1796         })
1797
1798         // Check that for each referring identifier,
1799         // a lookup of its name on the innermost
1800         // enclosing scope returns the correct object.
1801
1802         for id, wantObj := range info.Uses {
1803                 inner := mainScope.Innermost(id.Pos())
1804                 if inner == nil {
1805                         t.Errorf("%s: can't find innermost scope enclosing %q", id.Pos(), id.Value)
1806                         continue
1807                 }
1808
1809                 // Exclude selectors and qualified identifiers---lexical
1810                 // refs only.  (Ideally, we'd see if the AST parent is a
1811                 // SelectorExpr, but that requires PathEnclosingInterval
1812                 // from golang.org/x/tools/go/ast/astutil.)
1813                 if id.Value == "X" {
1814                         continue
1815                 }
1816
1817                 _, gotObj := inner.LookupParent(id.Value, id.Pos())
1818                 if gotObj != wantObj {
1819                         t.Errorf("%s: got %v, want %v", id.Pos(), gotObj, wantObj)
1820                         continue
1821                 }
1822         }
1823 }
1824
1825 var nopos syntax.Pos
1826
1827 // newDefined creates a new defined type named T with the given underlying type.
1828 func newDefined(underlying Type) *Named {
1829         tname := NewTypeName(nopos, nil, "T", nil)
1830         return NewNamed(tname, underlying, nil)
1831 }
1832
1833 func TestConvertibleTo(t *testing.T) {
1834         for _, test := range []struct {
1835                 v, t Type
1836                 want bool
1837         }{
1838                 {Typ[Int], Typ[Int], true},
1839                 {Typ[Int], Typ[Float32], true},
1840                 {Typ[Int], Typ[String], true},
1841                 {newDefined(Typ[Int]), Typ[Int], true},
1842                 {newDefined(new(Struct)), new(Struct), true},
1843                 {newDefined(Typ[Int]), new(Struct), false},
1844                 {Typ[UntypedInt], Typ[Int], true},
1845                 {NewSlice(Typ[Int]), NewArray(Typ[Int], 10), true},
1846                 {NewSlice(Typ[Int]), NewArray(Typ[Uint], 10), false},
1847                 {NewSlice(Typ[Int]), NewPointer(NewArray(Typ[Int], 10)), true},
1848                 {NewSlice(Typ[Int]), NewPointer(NewArray(Typ[Uint], 10)), false},
1849                 // Untyped string values are not permitted by the spec, so the behavior below is undefined.
1850                 {Typ[UntypedString], Typ[String], true},
1851         } {
1852                 if got := ConvertibleTo(test.v, test.t); got != test.want {
1853                         t.Errorf("ConvertibleTo(%v, %v) = %t, want %t", test.v, test.t, got, test.want)
1854                 }
1855         }
1856 }
1857
1858 func TestAssignableTo(t *testing.T) {
1859         for _, test := range []struct {
1860                 v, t Type
1861                 want bool
1862         }{
1863                 {Typ[Int], Typ[Int], true},
1864                 {Typ[Int], Typ[Float32], false},
1865                 {newDefined(Typ[Int]), Typ[Int], false},
1866                 {newDefined(new(Struct)), new(Struct), true},
1867                 {Typ[UntypedBool], Typ[Bool], true},
1868                 {Typ[UntypedString], Typ[Bool], false},
1869                 // Neither untyped string nor untyped numeric assignments arise during
1870                 // normal type checking, so the below behavior is technically undefined by
1871                 // the spec.
1872                 {Typ[UntypedString], Typ[String], true},
1873                 {Typ[UntypedInt], Typ[Int], true},
1874         } {
1875                 if got := AssignableTo(test.v, test.t); got != test.want {
1876                         t.Errorf("AssignableTo(%v, %v) = %t, want %t", test.v, test.t, got, test.want)
1877                 }
1878         }
1879 }
1880
1881 func TestIdentical(t *testing.T) {
1882         // For each test, we compare the types of objects X and Y in the source.
1883         tests := []struct {
1884                 src  string
1885                 want bool
1886         }{
1887                 // Basic types.
1888                 {"var X int; var Y int", true},
1889                 {"var X int; var Y string", false},
1890
1891                 // TODO: add more tests for complex types.
1892
1893                 // Named types.
1894                 {"type X int; type Y int", false},
1895
1896                 // Aliases.
1897                 {"type X = int; type Y = int", true},
1898
1899                 // Functions.
1900                 {`func X(int) string { return "" }; func Y(int) string { return "" }`, true},
1901                 {`func X() string { return "" }; func Y(int) string { return "" }`, false},
1902                 {`func X(int) string { return "" }; func Y(int) {}`, false},
1903
1904                 // Generic functions. Type parameters should be considered identical modulo
1905                 // renaming. See also issue #49722.
1906                 {`func X[P ~int](){}; func Y[Q ~int]() {}`, true},
1907                 {`func X[P1 any, P2 ~*P1](){}; func Y[Q1 any, Q2 ~*Q1]() {}`, true},
1908                 {`func X[P1 any, P2 ~[]P1](){}; func Y[Q1 any, Q2 ~*Q1]() {}`, false},
1909                 {`func X[P ~int](P){}; func Y[Q ~int](Q) {}`, true},
1910                 {`func X[P ~string](P){}; func Y[Q ~int](Q) {}`, false},
1911                 {`func X[P ~int]([]P){}; func Y[Q ~int]([]Q) {}`, true},
1912         }
1913
1914         for _, test := range tests {
1915                 pkg, err := typecheck("test", "package p;"+test.src, nil)
1916                 if err != nil {
1917                         t.Errorf("%s: incorrect test case: %s", test.src, err)
1918                         continue
1919                 }
1920                 X := pkg.Scope().Lookup("X")
1921                 Y := pkg.Scope().Lookup("Y")
1922                 if X == nil || Y == nil {
1923                         t.Fatal("test must declare both X and Y")
1924                 }
1925                 if got := Identical(X.Type(), Y.Type()); got != test.want {
1926                         t.Errorf("Identical(%s, %s) = %t, want %t", X.Type(), Y.Type(), got, test.want)
1927                 }
1928         }
1929 }
1930
1931 func TestIdentical_issue15173(t *testing.T) {
1932         // Identical should allow nil arguments and be symmetric.
1933         for _, test := range []struct {
1934                 x, y Type
1935                 want bool
1936         }{
1937                 {Typ[Int], Typ[Int], true},
1938                 {Typ[Int], nil, false},
1939                 {nil, Typ[Int], false},
1940                 {nil, nil, true},
1941         } {
1942                 if got := Identical(test.x, test.y); got != test.want {
1943                         t.Errorf("Identical(%v, %v) = %t", test.x, test.y, got)
1944                 }
1945         }
1946 }
1947
1948 func TestIdenticalUnions(t *testing.T) {
1949         tname := NewTypeName(nopos, nil, "myInt", nil)
1950         myInt := NewNamed(tname, Typ[Int], nil)
1951         tmap := map[string]*Term{
1952                 "int":     NewTerm(false, Typ[Int]),
1953                 "~int":    NewTerm(true, Typ[Int]),
1954                 "string":  NewTerm(false, Typ[String]),
1955                 "~string": NewTerm(true, Typ[String]),
1956                 "myInt":   NewTerm(false, myInt),
1957         }
1958         makeUnion := func(s string) *Union {
1959                 parts := strings.Split(s, "|")
1960                 var terms []*Term
1961                 for _, p := range parts {
1962                         term := tmap[p]
1963                         if term == nil {
1964                                 t.Fatalf("missing term %q", p)
1965                         }
1966                         terms = append(terms, term)
1967                 }
1968                 return NewUnion(terms)
1969         }
1970         for _, test := range []struct {
1971                 x, y string
1972                 want bool
1973         }{
1974                 // These tests are just sanity checks. The tests for type sets and
1975                 // interfaces provide much more test coverage.
1976                 {"int|~int", "~int", true},
1977                 {"myInt|~int", "~int", true},
1978                 {"int|string", "string|int", true},
1979                 {"int|int|string", "string|int", true},
1980                 {"myInt|string", "int|string", false},
1981         } {
1982                 x := makeUnion(test.x)
1983                 y := makeUnion(test.y)
1984                 if got := Identical(x, y); got != test.want {
1985                         t.Errorf("Identical(%v, %v) = %t", test.x, test.y, got)
1986                 }
1987         }
1988 }
1989
1990 func TestIssue15305(t *testing.T) {
1991         const src = "package p; func f() int16; var _ = f(undef)"
1992         f := mustParse("issue15305.go", src)
1993         conf := Config{
1994                 Error: func(err error) {}, // allow errors
1995         }
1996         info := &Info{
1997                 Types: make(map[syntax.Expr]TypeAndValue),
1998         }
1999         conf.Check("p", []*syntax.File{f}, info) // ignore result
2000         for e, tv := range info.Types {
2001                 if _, ok := e.(*syntax.CallExpr); ok {
2002                         if tv.Type != Typ[Int16] {
2003                                 t.Errorf("CallExpr has type %v, want int16", tv.Type)
2004                         }
2005                         return
2006                 }
2007         }
2008         t.Errorf("CallExpr has no type")
2009 }
2010
2011 // TestCompositeLitTypes verifies that Info.Types registers the correct
2012 // types for composite literal expressions and composite literal type
2013 // expressions.
2014 func TestCompositeLitTypes(t *testing.T) {
2015         for _, test := range []struct {
2016                 lit, typ string
2017         }{
2018                 {`[16]byte{}`, `[16]byte`},
2019                 {`[...]byte{}`, `[0]byte`},                // test for issue #14092
2020                 {`[...]int{1, 2, 3}`, `[3]int`},           // test for issue #14092
2021                 {`[...]int{90: 0, 98: 1, 2}`, `[100]int`}, // test for issue #14092
2022                 {`[]int{}`, `[]int`},
2023                 {`map[string]bool{"foo": true}`, `map[string]bool`},
2024                 {`struct{}{}`, `struct{}`},
2025                 {`struct{x, y int; z complex128}{}`, `struct{x int; y int; z complex128}`},
2026         } {
2027                 f := mustParse(test.lit, "package p; var _ = "+test.lit)
2028                 types := make(map[syntax.Expr]TypeAndValue)
2029                 if _, err := new(Config).Check("p", []*syntax.File{f}, &Info{Types: types}); err != nil {
2030                         t.Fatalf("%s: %v", test.lit, err)
2031                 }
2032
2033                 cmptype := func(x syntax.Expr, want string) {
2034                         tv, ok := types[x]
2035                         if !ok {
2036                                 t.Errorf("%s: no Types entry found", test.lit)
2037                                 return
2038                         }
2039                         if tv.Type == nil {
2040                                 t.Errorf("%s: type is nil", test.lit)
2041                                 return
2042                         }
2043                         if got := tv.Type.String(); got != want {
2044                                 t.Errorf("%s: got %v, want %s", test.lit, got, want)
2045                         }
2046                 }
2047
2048                 // test type of composite literal expression
2049                 rhs := f.DeclList[0].(*syntax.VarDecl).Values
2050                 cmptype(rhs, test.typ)
2051
2052                 // test type of composite literal type expression
2053                 cmptype(rhs.(*syntax.CompositeLit).Type, test.typ)
2054         }
2055 }
2056
2057 // TestObjectParents verifies that objects have parent scopes or not
2058 // as specified by the Object interface.
2059 func TestObjectParents(t *testing.T) {
2060         const src = `
2061 package p
2062
2063 const C = 0
2064
2065 type T1 struct {
2066         a, b int
2067         T2
2068 }
2069
2070 type T2 interface {
2071         im1()
2072         im2()
2073 }
2074
2075 func (T1) m1() {}
2076 func (*T1) m2() {}
2077
2078 func f(x int) { y := x; print(y) }
2079 `
2080
2081         f := mustParse("src", src)
2082
2083         info := &Info{
2084                 Defs: make(map[*syntax.Name]Object),
2085         }
2086         if _, err := new(Config).Check("p", []*syntax.File{f}, info); err != nil {
2087                 t.Fatal(err)
2088         }
2089
2090         for ident, obj := range info.Defs {
2091                 if obj == nil {
2092                         // only package names and implicit vars have a nil object
2093                         // (in this test we only need to handle the package name)
2094                         if ident.Value != "p" {
2095                                 t.Errorf("%v has nil object", ident)
2096                         }
2097                         continue
2098                 }
2099
2100                 // struct fields, type-associated and interface methods
2101                 // have no parent scope
2102                 wantParent := true
2103                 switch obj := obj.(type) {
2104                 case *Var:
2105                         if obj.IsField() {
2106                                 wantParent = false
2107                         }
2108                 case *Func:
2109                         if obj.Type().(*Signature).Recv() != nil { // method
2110                                 wantParent = false
2111                         }
2112                 }
2113
2114                 gotParent := obj.Parent() != nil
2115                 switch {
2116                 case gotParent && !wantParent:
2117                         t.Errorf("%v: want no parent, got %s", ident, obj.Parent())
2118                 case !gotParent && wantParent:
2119                         t.Errorf("%v: no parent found", ident)
2120                 }
2121         }
2122 }
2123
2124 // TestFailedImport tests that we don't get follow-on errors
2125 // elsewhere in a package due to failing to import a package.
2126 func TestFailedImport(t *testing.T) {
2127         testenv.MustHaveGoBuild(t)
2128
2129         const src = `
2130 package p
2131
2132 import foo "go/types/thisdirectorymustnotexistotherwisethistestmayfail/foo" // should only see an error here
2133
2134 const c = foo.C
2135 type T = foo.T
2136 var v T = c
2137 func f(x T) T { return foo.F(x) }
2138 `
2139         f := mustParse("src", src)
2140         files := []*syntax.File{f}
2141
2142         // type-check using all possible importers
2143         for _, compiler := range []string{"gc", "gccgo", "source"} {
2144                 errcount := 0
2145                 conf := Config{
2146                         Error: func(err error) {
2147                                 // we should only see the import error
2148                                 if errcount > 0 || !strings.Contains(err.Error(), "could not import") {
2149                                         t.Errorf("for %s importer, got unexpected error: %v", compiler, err)
2150                                 }
2151                                 errcount++
2152                         },
2153                         //Importer: importer.For(compiler, nil),
2154                 }
2155
2156                 info := &Info{
2157                         Uses: make(map[*syntax.Name]Object),
2158                 }
2159                 pkg, _ := conf.Check("p", files, info)
2160                 if pkg == nil {
2161                         t.Errorf("for %s importer, type-checking failed to return a package", compiler)
2162                         continue
2163                 }
2164
2165                 imports := pkg.Imports()
2166                 if len(imports) != 1 {
2167                         t.Errorf("for %s importer, got %d imports, want 1", compiler, len(imports))
2168                         continue
2169                 }
2170                 imp := imports[0]
2171                 if imp.Name() != "foo" {
2172                         t.Errorf(`for %s importer, got %q, want "foo"`, compiler, imp.Name())
2173                         continue
2174                 }
2175
2176                 // verify that all uses of foo refer to the imported package foo (imp)
2177                 for ident, obj := range info.Uses {
2178                         if ident.Value == "foo" {
2179                                 if obj, ok := obj.(*PkgName); ok {
2180                                         if obj.Imported() != imp {
2181                                                 t.Errorf("%s resolved to %v; want %v", ident.Value, obj.Imported(), imp)
2182                                         }
2183                                 } else {
2184                                         t.Errorf("%s resolved to %v; want package name", ident.Value, obj)
2185                                 }
2186                         }
2187                 }
2188         }
2189 }
2190
2191 func TestInstantiate(t *testing.T) {
2192         // eventually we like more tests but this is a start
2193         const src = "package p; type T[P any] *T[P]"
2194         pkg, err := typecheck(".", src, nil)
2195         if err != nil {
2196                 t.Fatal(err)
2197         }
2198
2199         // type T should have one type parameter
2200         T := pkg.Scope().Lookup("T").Type().(*Named)
2201         if n := T.TypeParams().Len(); n != 1 {
2202                 t.Fatalf("expected 1 type parameter; found %d", n)
2203         }
2204
2205         // instantiation should succeed (no endless recursion)
2206         // even with a nil *Checker
2207         res, err := Instantiate(nil, T, []Type{Typ[Int]}, false)
2208         if err != nil {
2209                 t.Fatal(err)
2210         }
2211
2212         // instantiated type should point to itself
2213         if p := res.Underlying().(*Pointer).Elem(); p != res {
2214                 t.Fatalf("unexpected result type: %s points to %s", res, p)
2215         }
2216 }
2217
2218 func TestInstantiateErrors(t *testing.T) {
2219         tests := []struct {
2220                 src    string // by convention, T must be the type being instantiated
2221                 targs  []Type
2222                 wantAt int // -1 indicates no error
2223         }{
2224                 {"type T[P interface{~string}] int", []Type{Typ[Int]}, 0},
2225                 {"type T[P1 interface{int}, P2 interface{~string}] int", []Type{Typ[Int], Typ[Int]}, 1},
2226                 {"type T[P1 any, P2 interface{~[]P1}] int", []Type{Typ[Int], NewSlice(Typ[String])}, 1},
2227                 {"type T[P1 interface{~[]P2}, P2 any] int", []Type{NewSlice(Typ[String]), Typ[Int]}, 0},
2228         }
2229
2230         for _, test := range tests {
2231                 src := "package p; " + test.src
2232                 pkg, err := typecheck(".", src, nil)
2233                 if err != nil {
2234                         t.Fatal(err)
2235                 }
2236
2237                 T := pkg.Scope().Lookup("T").Type().(*Named)
2238
2239                 _, err = Instantiate(nil, T, test.targs, true)
2240                 if err == nil {
2241                         t.Fatalf("Instantiate(%v, %v) returned nil error, want non-nil", T, test.targs)
2242                 }
2243
2244                 var argErr *ArgumentError
2245                 if !errors.As(err, &argErr) {
2246                         t.Fatalf("Instantiate(%v, %v): error is not an *ArgumentError", T, test.targs)
2247                 }
2248
2249                 if argErr.Index != test.wantAt {
2250                         t.Errorf("Instantiate(%v, %v): error at index %d, want index %d", T, test.targs, argErr.Index, test.wantAt)
2251                 }
2252         }
2253 }
2254
2255 func TestArgumentErrorUnwrapping(t *testing.T) {
2256         var err error = &ArgumentError{
2257                 Index: 1,
2258                 Err:   Error{Msg: "test"},
2259         }
2260         var e Error
2261         if !errors.As(err, &e) {
2262                 t.Fatalf("error %v does not wrap types.Error", err)
2263         }
2264         if e.Msg != "test" {
2265                 t.Errorf("e.Msg = %q, want %q", e.Msg, "test")
2266         }
2267 }
2268
2269 func TestInstanceIdentity(t *testing.T) {
2270         imports := make(testImporter)
2271         conf := Config{Importer: imports}
2272         makePkg := func(src string) {
2273                 f := mustParse("", src)
2274                 name := f.PkgName.Value
2275                 pkg, err := conf.Check(name, []*syntax.File{f}, nil)
2276                 if err != nil {
2277                         t.Fatal(err)
2278                 }
2279                 imports[name] = pkg
2280         }
2281         makePkg(`package lib; type T[P any] struct{}`)
2282         makePkg(`package a; import "lib"; var A lib.T[int]`)
2283         makePkg(`package b; import "lib"; var B lib.T[int]`)
2284         a := imports["a"].Scope().Lookup("A")
2285         b := imports["b"].Scope().Lookup("B")
2286         if !Identical(a.Type(), b.Type()) {
2287                 t.Errorf("mismatching types: a.A: %s, b.B: %s", a.Type(), b.Type())
2288         }
2289 }
2290
2291 // TestInstantiatedObjects verifies properties of instantiated objects.
2292 func TestInstantiatedObjects(t *testing.T) {
2293         const src = `
2294 package p
2295
2296 type T[P any] struct {
2297         field P
2298 }
2299
2300 func (recv *T[Q]) concreteMethod(mParam Q) (mResult Q) { return }
2301
2302 type FT[P any] func(ftParam P) (ftResult P)
2303
2304 func F[P any](fParam P) (fResult P){ return }
2305
2306 type I[P any] interface {
2307         interfaceMethod(P)
2308 }
2309
2310 type R[P any] T[P]
2311
2312 func (R[P]) m() {} // having a method triggers expansion of R
2313
2314 var (
2315         t T[int]
2316         ft FT[int]
2317         f = F[int]
2318         i I[int]
2319 )
2320
2321 func fn() {
2322         var r R[int]
2323         _ = r
2324 }
2325 `
2326         info := &Info{
2327                 Defs: make(map[*syntax.Name]Object),
2328         }
2329         f := mustParse("p.go", src)
2330         conf := Config{}
2331         pkg, err := conf.Check(f.PkgName.Value, []*syntax.File{f}, info)
2332         if err != nil {
2333                 t.Fatal(err)
2334         }
2335
2336         lookup := func(name string) Type { return pkg.Scope().Lookup(name).Type() }
2337         fnScope := pkg.Scope().Lookup("fn").(*Func).Scope()
2338
2339         tests := []struct {
2340                 name string
2341                 obj  Object
2342         }{
2343                 // Struct fields
2344                 {"field", lookup("t").Underlying().(*Struct).Field(0)},
2345                 {"field", fnScope.Lookup("r").Type().Underlying().(*Struct).Field(0)},
2346
2347                 // Methods and method fields
2348                 {"concreteMethod", lookup("t").(*Named).Method(0)},
2349                 {"recv", lookup("t").(*Named).Method(0).Type().(*Signature).Recv()},
2350                 {"mParam", lookup("t").(*Named).Method(0).Type().(*Signature).Params().At(0)},
2351                 {"mResult", lookup("t").(*Named).Method(0).Type().(*Signature).Results().At(0)},
2352
2353                 // Interface methods
2354                 {"interfaceMethod", lookup("i").Underlying().(*Interface).Method(0)},
2355
2356                 // Function type fields
2357                 {"ftParam", lookup("ft").Underlying().(*Signature).Params().At(0)},
2358                 {"ftResult", lookup("ft").Underlying().(*Signature).Results().At(0)},
2359
2360                 // Function fields
2361                 {"fParam", lookup("f").(*Signature).Params().At(0)},
2362                 {"fResult", lookup("f").(*Signature).Results().At(0)},
2363         }
2364
2365         // Collect all identifiers by name.
2366         idents := make(map[string][]*syntax.Name)
2367         syntax.Inspect(f, func(n syntax.Node) bool {
2368                 if id, ok := n.(*syntax.Name); ok {
2369                         idents[id.Value] = append(idents[id.Value], id)
2370                 }
2371                 return true
2372         })
2373
2374         for _, test := range tests {
2375                 test := test
2376                 t.Run(test.name, func(t *testing.T) {
2377                         if got := len(idents[test.name]); got != 1 {
2378                                 t.Fatalf("found %d identifiers named %s, want 1", got, test.name)
2379                         }
2380                         ident := idents[test.name][0]
2381                         def := info.Defs[ident]
2382                         if def == test.obj {
2383                                 t.Fatalf("info.Defs[%s] contains the test object", test.name)
2384                         }
2385                         if orig := originObject(test.obj); def != orig {
2386                                 t.Errorf("info.Defs[%s] does not match obj.Origin()", test.name)
2387                         }
2388                         if def.Pkg() != test.obj.Pkg() {
2389                                 t.Errorf("Pkg() = %v, want %v", def.Pkg(), test.obj.Pkg())
2390                         }
2391                         if def.Name() != test.obj.Name() {
2392                                 t.Errorf("Name() = %v, want %v", def.Name(), test.obj.Name())
2393                         }
2394                         if def.Pos() != test.obj.Pos() {
2395                                 t.Errorf("Pos() = %v, want %v", def.Pos(), test.obj.Pos())
2396                         }
2397                         if def.Parent() != test.obj.Parent() {
2398                                 t.Fatalf("Parent() = %v, want %v", def.Parent(), test.obj.Parent())
2399                         }
2400                         if def.Exported() != test.obj.Exported() {
2401                                 t.Fatalf("Exported() = %v, want %v", def.Exported(), test.obj.Exported())
2402                         }
2403                         if def.Id() != test.obj.Id() {
2404                                 t.Fatalf("Id() = %v, want %v", def.Id(), test.obj.Id())
2405                         }
2406                         // String and Type are expected to differ.
2407                 })
2408         }
2409 }
2410
2411 func originObject(obj Object) Object {
2412         switch obj := obj.(type) {
2413         case *Var:
2414                 return obj.Origin()
2415         case *Func:
2416                 return obj.Origin()
2417         }
2418         return obj
2419 }
2420
2421 func TestImplements(t *testing.T) {
2422         const src = `
2423 package p
2424
2425 type EmptyIface interface{}
2426
2427 type I interface {
2428         m()
2429 }
2430
2431 type C interface {
2432         m()
2433         ~int
2434 }
2435
2436 type Integer interface{
2437         int8 | int16 | int32 | int64
2438 }
2439
2440 type EmptyTypeSet interface{
2441         Integer
2442         ~string
2443 }
2444
2445 type N1 int
2446 func (N1) m() {}
2447
2448 type N2 int
2449 func (*N2) m() {}
2450
2451 type N3 int
2452 func (N3) m(int) {}
2453
2454 type N4 string
2455 func (N4) m()
2456
2457 type Bad Bad // invalid type
2458 `
2459
2460         f := mustParse("p.go", src)
2461         conf := Config{Error: func(error) {}}
2462         pkg, _ := conf.Check(f.PkgName.Value, []*syntax.File{f}, nil)
2463
2464         lookup := func(tname string) Type { return pkg.Scope().Lookup(tname).Type() }
2465         var (
2466                 EmptyIface   = lookup("EmptyIface").Underlying().(*Interface)
2467                 I            = lookup("I").(*Named)
2468                 II           = I.Underlying().(*Interface)
2469                 C            = lookup("C").(*Named)
2470                 CI           = C.Underlying().(*Interface)
2471                 Integer      = lookup("Integer").Underlying().(*Interface)
2472                 EmptyTypeSet = lookup("EmptyTypeSet").Underlying().(*Interface)
2473                 N1           = lookup("N1")
2474                 N1p          = NewPointer(N1)
2475                 N2           = lookup("N2")
2476                 N2p          = NewPointer(N2)
2477                 N3           = lookup("N3")
2478                 N4           = lookup("N4")
2479                 Bad          = lookup("Bad")
2480         )
2481
2482         tests := []struct {
2483                 V    Type
2484                 T    *Interface
2485                 want bool
2486         }{
2487                 {I, II, true},
2488                 {I, CI, false},
2489                 {C, II, true},
2490                 {C, CI, true},
2491                 {Typ[Int8], Integer, true},
2492                 {Typ[Int64], Integer, true},
2493                 {Typ[String], Integer, false},
2494                 {EmptyTypeSet, II, true},
2495                 {EmptyTypeSet, EmptyTypeSet, true},
2496                 {Typ[Int], EmptyTypeSet, false},
2497                 {N1, II, true},
2498                 {N1, CI, true},
2499                 {N1p, II, true},
2500                 {N1p, CI, false},
2501                 {N2, II, false},
2502                 {N2, CI, false},
2503                 {N2p, II, true},
2504                 {N2p, CI, false},
2505                 {N3, II, false},
2506                 {N3, CI, false},
2507                 {N4, II, true},
2508                 {N4, CI, false},
2509                 {Bad, II, false},
2510                 {Bad, CI, false},
2511                 {Bad, EmptyIface, true},
2512         }
2513
2514         for _, test := range tests {
2515                 if got := Implements(test.V, test.T); got != test.want {
2516                         t.Errorf("Implements(%s, %s) = %t, want %t", test.V, test.T, got, test.want)
2517                 }
2518
2519                 // The type assertion x.(T) is valid if T is an interface or if T implements the type of x.
2520                 // The assertion is never valid if T is a bad type.
2521                 V := test.T
2522                 T := test.V
2523                 want := false
2524                 if _, ok := T.Underlying().(*Interface); (ok || Implements(T, V)) && T != Bad {
2525                         want = true
2526                 }
2527                 if got := AssertableTo(V, T); got != want {
2528                         t.Errorf("AssertableTo(%s, %s) = %t, want %t", V, T, got, want)
2529                 }
2530         }
2531 }
2532
2533 func TestMissingMethodAlternative(t *testing.T) {
2534         const src = `
2535 package p
2536 type T interface {
2537         m()
2538 }
2539
2540 type V0 struct{}
2541 func (V0) m() {}
2542
2543 type V1 struct{}
2544
2545 type V2 struct{}
2546 func (V2) m() int
2547
2548 type V3 struct{}
2549 func (*V3) m()
2550
2551 type V4 struct{}
2552 func (V4) M()
2553 `
2554
2555         pkg, err := typecheck("p.go", src, nil)
2556         if err != nil {
2557                 t.Fatal(err)
2558         }
2559
2560         T := pkg.Scope().Lookup("T").Type().Underlying().(*Interface)
2561         lookup := func(name string) (*Func, bool) {
2562                 return MissingMethod(pkg.Scope().Lookup(name).Type(), T, true)
2563         }
2564
2565         // V0 has method m with correct signature. Should not report wrongType.
2566         method, wrongType := lookup("V0")
2567         if method != nil || wrongType {
2568                 t.Fatalf("V0: got method = %v, wrongType = %v", method, wrongType)
2569         }
2570
2571         checkMissingMethod := func(tname string, reportWrongType bool) {
2572                 method, wrongType := lookup(tname)
2573                 if method == nil || method.Name() != "m" || wrongType != reportWrongType {
2574                         t.Fatalf("%s: got method = %v, wrongType = %v", tname, method, wrongType)
2575                 }
2576         }
2577
2578         // V1 has no method m. Should not report wrongType.
2579         checkMissingMethod("V1", false)
2580
2581         // V2 has method m with wrong signature type (ignoring receiver). Should report wrongType.
2582         checkMissingMethod("V2", true)
2583
2584         // V3 has no method m but it exists on *V3. Should report wrongType.
2585         checkMissingMethod("V3", true)
2586
2587         // V4 has no method m but has M. Should not report wrongType.
2588         checkMissingMethod("V4", false)
2589 }