src/go/types/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 types_test
   6
   7 import (
   8         "errors"
   9         "fmt"
  10         "go/ast"
  11         "go/importer"
  12         "go/parser"
  13         "go/token"
  14         "internal/testenv"
  15         "reflect"
  16         "regexp"
  17         "sort"
  18         "strings"
  19         "testing"
  20
  21         . "go/types"
  22 )
  23
  24 func parse(fset *token.FileSet, filename, src string) (*ast.File, error) {
  25         return parser.ParseFile(fset, filename, src, 0)
  26 }
  27
  28 func mustParse(fset *token.FileSet, filename, src string) *ast.File {
  29         f, err := parse(fset, filename, src)
  30         if err != nil {
  31                 panic(err) // so we don't need to pass *testing.T
  32         }
  33         return f
  34 }
  35
  36 func typecheck(path, src string, info *Info) (*Package, error) {
  37         fset := token.NewFileSet()
  38         f, err := parse(fset, path, src)
  39         if f == nil { // ignore errors unless f is nil
  40                 return nil, err
  41         }
  42         conf := Config{
  43                 Error:    func(err error) {}, // collect all errors
  44                 Importer: importer.Default(),
  45         }
  46         return conf.Check(f.Name.Name, fset, []*ast.File{f}, info)
  47 }
  48
  49 func mustTypecheck(path, src string, info *Info) string {
  50         pkg, err := typecheck(path, src, info)
  51         if err != nil {
  52                 panic(err) // so we don't need to pass *testing.T
  53         }
  54         return pkg.Name()
  55 }
  56
  57 func TestValuesInfo(t *testing.T) {
  58         var tests = []struct {
  59                 src  string
  60                 expr string // constant expression
  61                 typ  string // constant type
  62                 val  string // constant value
  63         }{
  64                 {`package a0; const _ = false`, `false`, `untyped bool`, `false`},
  65                 {`package a1; const _ = 0`, `0`, `untyped int`, `0`},
  66                 {`package a2; const _ = 'A'`, `'A'`, `untyped rune`, `65`},
  67                 {`package a3; const _ = 0.`, `0.`, `untyped float`, `0`},
  68                 {`package a4; const _ = 0i`, `0i`, `untyped complex`, `(0 + 0i)`},
  69                 {`package a5; const _ = "foo"`, `"foo"`, `untyped string`, `"foo"`},
  70
  71                 {`package b0; var _ = false`, `false`, `bool`, `false`},
  72                 {`package b1; var _ = 0`, `0`, `int`, `0`},
  73                 {`package b2; var _ = 'A'`, `'A'`, `rune`, `65`},
  74                 {`package b3; var _ = 0.`, `0.`, `float64`, `0`},
  75                 {`package b4; var _ = 0i`, `0i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
  76                 {`package b5; var _ = "foo"`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
  77
  78                 {`package c0a; var _ = bool(false)`, `false`, `bool`, `false`},
  79                 {`package c0b; var _ = bool(false)`, `bool(false)`, `bool`, `false`},
  80                 {`package c0c; type T bool; var _ = T(false)`, `T(false)`, `c0c.T`, `false`},
  81
  82                 {`package c1a; var _ = int(0)`, `0`, `int`, `0`},
  83                 {`package c1b; var _ = int(0)`, `int(0)`, `int`, `0`},
  84                 {`package c1c; type T int; var _ = T(0)`, `T(0)`, `c1c.T`, `0`},
  85
  86                 {`package c2a; var _ = rune('A')`, `'A'`, `rune`, `65`},
  87                 {`package c2b; var _ = rune('A')`, `rune('A')`, `rune`, `65`},
  88                 {`package c2c; type T rune; var _ = T('A')`, `T('A')`, `c2c.T`, `65`},
  89
  90                 {`package c3a; var _ = float32(0.)`, `0.`, `float32`, `0`},
  91                 {`package c3b; var _ = float32(0.)`, `float32(0.)`, `float32`, `0`},
  92                 {`package c3c; type T float32; var _ = T(0.)`, `T(0.)`, `c3c.T`, `0`},
  93
  94                 {`package c4a; var _ = complex64(0i)`, `0i`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
  95                 {`package c4b; var _ = complex64(0i)`, `complex64(0i)`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
  96                 {`package c4c; type T complex64; var _ = T(0i)`, `T(0i)`, `c4c.T`, `(0 + 0i)`},
  97
  98                 {`package c5a; var _ = string("foo")`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
  99                 {`package c5b; var _ = string("foo")`, `string("foo")`, `string`, `"foo"`},
 100                 {`package c5c; type T string; var _ = T("foo")`, `T("foo")`, `c5c.T`, `"foo"`},
 101                 {`package c5d; var _ = string(65)`, `65`, `untyped int`, `65`},
 102                 {`package c5e; var _ = string('A')`, `'A'`, `untyped rune`, `65`},
 103                 {`package c5f; type T string; var _ = T('A')`, `'A'`, `untyped rune`, `65`},
 104
 105                 {`package d0; var _ = []byte("foo")`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
 106                 {`package d1; var _ = []byte(string("foo"))`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
 107                 {`package d2; var _ = []byte(string("foo"))`, `string("foo")`, `string`, `"foo"`},
 108                 {`package d3; type T []byte; var _ = T("foo")`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
 109
 110                 {`package e0; const _ = float32( 1e-200)`, `float32(1e-200)`, `float32`, `0`},
 111                 {`package e1; const _ = float32(-1e-200)`, `float32(-1e-200)`, `float32`, `0`},
 112                 {`package e2; const _ = float64( 1e-2000)`, `float64(1e-2000)`, `float64`, `0`},
 113                 {`package e3; const _ = float64(-1e-2000)`, `float64(-1e-2000)`, `float64`, `0`},
 114                 {`package e4; const _ = complex64( 1e-200)`, `complex64(1e-200)`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
 115                 {`package e5; const _ = complex64(-1e-200)`, `complex64(-1e-200)`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
 116                 {`package e6; const _ = complex128( 1e-2000)`, `complex128(1e-2000)`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
 117                 {`package e7; const _ = complex128(-1e-2000)`, `complex128(-1e-2000)`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
 118
 119                 {`package f0 ; var _ float32 =  1e-200`, `1e-200`, `float32`, `0`},
 120                 {`package f1 ; var _ float32 = -1e-200`, `-1e-200`, `float32`, `0`},
 121                 {`package f2a; var _ float64 =  1e-2000`, `1e-2000`, `float64`, `0`},
 122                 {`package f3a; var _ float64 = -1e-2000`, `-1e-2000`, `float64`, `0`},
 123                 {`package f2b; var _         =  1e-2000`, `1e-2000`, `float64`, `0`},
 124                 {`package f3b; var _         = -1e-2000`, `-1e-2000`, `float64`, `0`},
 125                 {`package f4 ; var _ complex64  =  1e-200 `, `1e-200`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
 126                 {`package f5 ; var _ complex64  = -1e-200 `, `-1e-200`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
 127                 {`package f6a; var _ complex128 =  1e-2000i`, `1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
 128                 {`package f7a; var _ complex128 = -1e-2000i`, `-1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
 129                 {`package f6b; var _            =  1e-2000i`, `1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
 130                 {`package f7b; var _            = -1e-2000i`, `-1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
 131
 132                 {`package g0; const (a = len([iota]int{}); b; c); const _ = c`, `c`, `int`, `2`}, // issue #22341
 133                 {`package g1; var(j int32; s int; n = 1.0<<s == j)`, `1.0`, `int32`, `1`},        // issue #48422
 134         }
 135
 136         for _, test := range tests {
 137                 info := Info{
 138                         Types: make(map[ast.Expr]TypeAndValue),
 139                 }
 140                 name := mustTypecheck("ValuesInfo", test.src, &info)
 141
 142                 // look for expression
 143                 var expr ast.Expr
 144                 for e := range info.Types {
 145                         if ExprString(e) == test.expr {
 146                                 expr = e
 147                                 break
 148                         }
 149                 }
 150                 if expr == nil {
 151                         t.Errorf("package %s: no expression found for %s", name, test.expr)
 152                         continue
 153                 }
 154                 tv := info.Types[expr]
 155
 156                 // check that type is correct
 157                 if got := tv.Type.String(); got != test.typ {
 158                         t.Errorf("package %s: got type %s; want %s", name, got, test.typ)
 159                         continue
 160                 }
 161
 162                 // if we have a constant, check that value is correct
 163                 if tv.Value != nil {
 164                         if got := tv.Value.ExactString(); got != test.val {
 165                                 t.Errorf("package %s: got value %s; want %s", name, got, test.val)
 166                         }
 167                 } else {
 168                         if test.val != "" {
 169                                 t.Errorf("package %s: no constant found; want %s", name, test.val)
 170                         }
 171                 }
 172         }
 173 }
 174
 175 func TestTypesInfo(t *testing.T) {
 176         // Test sources that are not expected to typecheck must start with the broken prefix.
 177         const broken = "package broken_"
 178
 179         var tests = []struct {
 180                 src  string
 181                 expr string // expression
 182                 typ  string // value type
 183         }{
 184                 // single-valued expressions of untyped constants
 185                 {`package b0; var x interface{} = false`, `false`, `bool`},
 186                 {`package b1; var x interface{} = 0`, `0`, `int`},
 187                 {`package b2; var x interface{} = 0.`, `0.`, `float64`},
 188                 {`package b3; var x interface{} = 0i`, `0i`, `complex128`},
 189                 {`package b4; var x interface{} = "foo"`, `"foo"`, `string`},
 190
 191                 // uses of nil
 192                 {`package n0; var _ *int = nil`, `nil`, `untyped nil`},
 193                 {`package n1; var _ func() = nil`, `nil`, `untyped nil`},
 194                 {`package n2; var _ []byte = nil`, `nil`, `untyped nil`},
 195                 {`package n3; var _ map[int]int = nil`, `nil`, `untyped nil`},
 196                 {`package n4; var _ chan int = nil`, `nil`, `untyped nil`},
 197                 {`package n5; var _ interface{} = nil`, `nil`, `untyped nil`},
 198                 {`package n6; import "unsafe"; var _ unsafe.Pointer = nil`, `nil`, `untyped nil`},
 199
 200                 {`package n10; var (x *int; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
 201                 {`package n11; var (x func(); _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
 202                 {`package n12; var (x []byte; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
 203                 {`package n13; var (x map[int]int; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
 204                 {`package n14; var (x chan int; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
 205                 {`package n15; var (x interface{}; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
 206                 {`package n15; import "unsafe"; var (x unsafe.Pointer; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
 207
 208                 {`package n20; var _ = (*int)(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
 209                 {`package n21; var _ = (func())(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
 210                 {`package n22; var _ = ([]byte)(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
 211                 {`package n23; var _ = (map[int]int)(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
 212                 {`package n24; var _ = (chan int)(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
 213                 {`package n25; var _ = (interface{})(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
 214                 {`package n26; import "unsafe"; var _ = unsafe.Pointer(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
 215
 216                 {`package n30; func f(*int) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
 217                 {`package n31; func f(func()) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
 218                 {`package n32; func f([]byte) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
 219                 {`package n33; func f(map[int]int) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
 220                 {`package n34; func f(chan int) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
 221                 {`package n35; func f(interface{}) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
 222                 {`package n35; import "unsafe"; func f(unsafe.Pointer) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
 223
 224                 // comma-ok expressions
 225                 {`package p0; var x interface{}; var _, _ = x.(int)`,
 226                         `x.(int)`,
 227                         `(int, bool)`,
 228                 },
 229                 {`package p1; var x interface{}; func _() { _, _ = x.(int) }`,
 230                         `x.(int)`,
 231                         `(int, bool)`,
 232                 },
 233                 {`package p2a; type mybool bool; var m map[string]complex128; var b mybool; func _() { _, b = m["foo"] }`,
 234                         `m["foo"]`,
 235                         `(complex128, p2a.mybool)`,
 236                 },
 237                 {`package p2b; var m map[string]complex128; var b bool; func _() { _, b = m["foo"] }`,
 238                         `m["foo"]`,
 239                         `(complex128, bool)`,
 240                 },
 241                 {`package p3; var c chan string; var _, _ = <-c`,
 242                         `<-c`,
 243                         `(string, bool)`,
 244                 },
 245
 246                 // issue 6796
 247                 {`package issue6796_a; var x interface{}; var _, _ = (x.(int))`,
 248                         `x.(int)`,
 249                         `(int, bool)`,
 250                 },
 251                 {`package issue6796_b; var c chan string; var _, _ = (<-c)`,
 252                         `(<-c)`,
 253                         `(string, bool)`,
 254                 },
 255                 {`package issue6796_c; var c chan string; var _, _ = (<-c)`,
 256                         `<-c`,
 257                         `(string, bool)`,
 258                 },
 259                 {`package issue6796_d; var c chan string; var _, _ = ((<-c))`,
 260                         `(<-c)`,
 261                         `(string, bool)`,
 262                 },
 263                 {`package issue6796_e; func f(c chan string) { _, _ = ((<-c)) }`,
 264                         `(<-c)`,
 265                         `(string, bool)`,
 266                 },
 267
 268                 // issue 7060
 269                 {`package issue7060_a; var ( m map[int]string; x, ok = m[0] )`,
 270                         `m[0]`,
 271                         `(string, bool)`,
 272                 },
 273                 {`package issue7060_b; var ( m map[int]string; x, ok interface{} = m[0] )`,
 274                         `m[0]`,
 275                         `(string, bool)`,
 276                 },
 277                 {`package issue7060_c; func f(x interface{}, ok bool, m map[int]string) { x, ok = m[0] }`,
 278                         `m[0]`,
 279                         `(string, bool)`,
 280                 },
 281                 {`package issue7060_d; var ( ch chan string; x, ok = <-ch )`,
 282                         `<-ch`,
 283                         `(string, bool)`,
 284                 },
 285                 {`package issue7060_e; var ( ch chan string; x, ok interface{} = <-ch )`,
 286                         `<-ch`,
 287                         `(string, bool)`,
 288                 },
 289                 {`package issue7060_f; func f(x interface{}, ok bool, ch chan string) { x, ok = <-ch }`,
 290                         `<-ch`,
 291                         `(string, bool)`,
 292                 },
 293
 294                 // issue 28277
 295                 {`package issue28277_a; func f(...int)`,
 296                         `...int`,
 297                         `[]int`,
 298                 },
 299                 {`package issue28277_b; func f(a, b int, c ...[]struct{})`,
 300                         `...[]struct{}`,
 301                         `[][]struct{}`,
 302                 },
 303
 304                 // issue 47243
 305                 {`package issue47243_a; var x int32; var _ = x << 3`, `3`, `untyped int`},
 306                 {`package issue47243_b; var x int32; var _ = x << 3.`, `3.`, `untyped float`},
 307                 {`package issue47243_c; var x int32; var _ = 1 << x`, `1 << x`, `int`},
 308                 {`package issue47243_d; var x int32; var _ = 1 << x`, `1`, `int`},
 309                 {`package issue47243_e; var x int32; var _ = 1 << 2`, `1`, `untyped int`},
 310                 {`package issue47243_f; var x int32; var _ = 1 << 2`, `2`, `untyped int`},
 311                 {`package issue47243_g; var x int32; var _ = int(1) << 2`, `2`, `untyped int`},
 312                 {`package issue47243_h; var x int32; var _ = 1 << (2 << x)`, `1`, `int`},
 313                 {`package issue47243_i; var x int32; var _ = 1 << (2 << x)`, `(2 << x)`, `untyped int`},
 314                 {`package issue47243_j; var x int32; var _ = 1 << (2 << x)`, `2`, `untyped int`},
 315
 316                 // tests for broken code that doesn't parse or type-check
 317                 {broken + `x0; func _() { var x struct {f string}; x.f := 0 }`, `x.f`, `string`},
 318                 {broken + `x1; func _() { var z string; type x struct {f string}; y := &x{q: z}}`, `z`, `string`},
 319                 {broken + `x2; func _() { var a, b string; type x struct {f string}; z := &x{f: a; f: b;}}`, `b`, `string`},
 320                 {broken + `x3; var x = panic("");`, `panic`, `func(interface{})`},
 321                 {`package x4; func _() { panic("") }`, `panic`, `func(interface{})`},
 322                 {broken + `x5; func _() { var x map[string][...]int; x = map[string][...]int{"": {1,2,3}} }`, `x`, `map[string]invalid type`},
 323
 324                 // parameterized functions
 325                 {`package p0; func f[T any](T) {}; var _ = f[int]`, `f`, `func[T any](T)`},
 326                 {`package p1; func f[T any](T) {}; var _ = f[int]`, `f[int]`, `func(int)`},
 327                 {`package p2; func f[T any](T) {}; func _() { f(42) }`, `f`, `func(int)`},
 328                 {`package p3; func f[T any](T) {}; func _() { f[int](42) }`, `f[int]`, `func(int)`},
 329                 {`package p4; func f[T any](T) {}; func _() { f[int](42) }`, `f`, `func[T any](T)`},
 330                 {`package p5; func f[T any](T) {}; func _() { f(42) }`, `f(42)`, `()`},
 331
 332                 // type parameters
 333                 {`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
 334                 {`package t1; type t[P any] int; var _ t[int]`, `t`, `t1.t[P any]`},
 335                 {`package t2; type t[P interface{}] int; var _ t[int]`, `t`, `t2.t[P interface{}]`},
 336                 {`package t3; type t[P, Q interface{}] int; var _ t[int, int]`, `t`, `t3.t[P, Q interface{}]`},
 337                 {broken + `t4; type t[P, Q interface{ m() }] int; var _ t[int, int]`, `t`, `broken_t4.t[P, Q interface{m()}]`},
 338
 339                 // instantiated types must be sanitized
 340                 {`package g0; type t[P any] int; var x struct{ f t[int] }; var _ = x.f`, `x.f`, `g0.t[int]`},
 341
 342                 // issue 45096
 343                 {`package issue45096; func _[T interface{ ~int8 | ~int16 | ~int32  }](x T) { _ = x < 0 }`, `0`, `T`},
 344
 345                 // issue 47895
 346                 {`package p; import "unsafe"; type S struct { f int }; var s S; var _ = unsafe.Offsetof(s.f)`, `s.f`, `int`},
 347
 348                 // issue 50093
 349                 {`package u0a; func _[_ interface{int}]() {}`, `int`, `int`},
 350                 {`package u1a; func _[_ interface{~int}]() {}`, `~int`, `~int`},
 351                 {`package u2a; func _[_ interface{int | string}]() {}`, `int | string`, `int | string`},
 352                 {`package u3a; func _[_ interface{int | string | ~bool}]() {}`, `int | string | ~bool`, `int | string | ~bool`},
 353                 {`package u3a; func _[_ interface{int | string | ~bool}]() {}`, `int | string`, `int | string`},
 354                 {`package u3a; func _[_ interface{int | string | ~bool}]() {}`, `~bool`, `~bool`},
 355                 {`package u3a; func _[_ interface{int | string | ~float64|~bool}]() {}`, `int | string | ~float64`, `int | string | ~float64`},
 356
 357                 {`package u0b; func _[_ int]() {}`, `int`, `int`},
 358                 {`package u1b; func _[_ ~int]() {}`, `~int`, `~int`},
 359                 {`package u2b; func _[_ int | string]() {}`, `int | string`, `int | string`},
 360                 {`package u3b; func _[_ int | string | ~bool]() {}`, `int | string | ~bool`, `int | string | ~bool`},
 361                 {`package u3b; func _[_ int | string | ~bool]() {}`, `int | string`, `int | string`},
 362                 {`package u3b; func _[_ int | string | ~bool]() {}`, `~bool`, `~bool`},
 363                 {`package u3b; func _[_ int | string | ~float64|~bool]() {}`, `int | string | ~float64`, `int | string | ~float64`},
 364
 365                 {`package u0c; type _ interface{int}`, `int`, `int`},
 366                 {`package u1c; type _ interface{~int}`, `~int`, `~int`},
 367                 {`package u2c; type _ interface{int | string}`, `int | string`, `int | string`},
 368                 {`package u3c; type _ interface{int | string | ~bool}`, `int | string | ~bool`, `int | string | ~bool`},
 369                 {`package u3c; type _ interface{int | string | ~bool}`, `int | string`, `int | string`},
 370                 {`package u3c; type _ interface{int | string | ~bool}`, `~bool`, `~bool`},
 371                 {`package u3c; type _ interface{int | string | ~float64|~bool}`, `int | string | ~float64`, `int | string | ~float64`},
 372         }
 373
 374         for _, test := range tests {
 375                 info := Info{Types: make(map[ast.Expr]TypeAndValue)}
 376                 var name string
 377                 if strings.HasPrefix(test.src, broken) {
 378                         pkg, err := typecheck("TypesInfo", test.src, &info)
 379                         if err == nil {
 380                                 t.Errorf("package %s: expected to fail but passed", pkg.Name())
 381                                 continue
 382                         }
 383                         if pkg != nil {
 384                                 name = pkg.Name()
 385                         }
 386                 } else {
 387                         name = mustTypecheck("TypesInfo", test.src, &info)
 388                 }
 389
 390                 // look for expression type
 391                 var typ Type
 392                 for e, tv := range info.Types {
 393                         if ExprString(e) == test.expr {
 394                                 typ = tv.Type
 395                                 break
 396                         }
 397                 }
 398                 if typ == nil {
 399                         t.Errorf("package %s: no type found for %s", name, test.expr)
 400                         continue
 401                 }
 402
 403                 // check that type is correct
 404                 if got := typ.String(); got != test.typ {
 405                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", name, got, test.typ)
 406                 }
 407         }
 408 }
 409
 410 func TestInstanceInfo(t *testing.T) {
 411         const lib = `package lib
 412
 413 func F[P any](P) {}
 414
 415 type T[P any] []P
 416 `
 417
 418         type testInst struct {
 419                 name  string
 420                 targs []string
 421                 typ   string
 422         }
 423
 424         var tests = []struct {
 425                 src       string
 426                 instances []testInst // recorded instances in source order
 427         }{
 428                 {`package p0; func f[T any](T) {}; func _() { f(42) }`,
 429                         []testInst{{`f`, []string{`int`}, `func(int)`}},
 430                 },
 431                 {`package p1; func f[T any](T) T { panic(0) }; func _() { f('@') }`,
 432                         []testInst{{`f`, []string{`rune`}, `func(rune) rune`}},
 433                 },
 434                 {`package p2; func f[T any](...T) T { panic(0) }; func _() { f(0i) }`,
 435                         []testInst{{`f`, []string{`complex128`}, `func(...complex128) complex128`}},
 436                 },
 437                 {`package p3; func f[A, B, C any](A, *B, []C) {}; func _() { f(1.2, new(string), []byte{}) }`,
 438                         []testInst{{`f`, []string{`float64`, `string`, `byte`}, `func(float64, *string, []byte)`}},
 439                 },
 440                 {`package p4; func f[A, B any](A, *B, ...[]B) {}; func _() { f(1.2, new(byte)) }`,
 441                         []testInst{{`f`, []string{`float64`, `byte`}, `func(float64, *byte, ...[]byte)`}},
 442                 },
 443
 444                 {`package s1; func f[T any, P interface{*T}](x T) {}; func _(x string) { f(x) }`,
 445                         []testInst{{`f`, []string{`string`, `*string`}, `func(x string)`}},
 446                 },
 447                 {`package s2; func f[T any, P interface{*T}](x []T) {}; func _(x []int) { f(x) }`,
 448                         []testInst{{`f`, []string{`int`, `*int`}, `func(x []int)`}},
 449                 },
 450                 {`package s3; type C[T any] interface{chan<- T}; func f[T any, P C[T]](x []T) {}; func _(x []int) { f(x) }`,
 451                         []testInst{
 452                                 {`C`, []string{`T`}, `interface{chan<- T}`},
 453                                 {`f`, []string{`int`, `chan<- int`}, `func(x []int)`},
 454                         },
 455                 },
 456                 {`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) }`,
 457                         []testInst{
 458                                 {`C`, []string{`T`}, `interface{chan<- T}`},
 459                                 {`C`, []string{`[]*P`}, `interface{chan<- []*P}`},
 460                                 {`f`, []string{`int`, `chan<- int`, `chan<- []*chan<- int`}, `func(x []int)`},
 461                         },
 462                 },
 463
 464                 {`package t1; func f[T any, P interface{*T}]() T { panic(0) }; func _() { _ = f[string] }`,
 465                         []testInst{{`f`, []string{`string`, `*string`}, `func() string`}},
 466                 },
 467                 {`package t2; func f[T any, P interface{*T}]() T { panic(0) }; func _() { _ = (f[string]) }`,
 468                         []testInst{{`f`, []string{`string`, `*string`}, `func() string`}},
 469                 },
 470                 {`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] }`,
 471                         []testInst{
 472                                 {`C`, []string{`T`}, `interface{chan<- T}`},
 473                                 {`C`, []string{`[]*P`}, `interface{chan<- []*P}`},
 474                                 {`f`, []string{`int`, `chan<- int`, `chan<- []*chan<- int`}, `func() []int`},
 475                         },
 476                 },
 477                 {`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]) }`,
 478                         []testInst{
 479                                 {`C`, []string{`T`}, `interface{chan<- T}`},
 480                                 {`C`, []string{`[]*P`}, `interface{chan<- []*P}`},
 481                                 {`f`, []string{`int`, `chan<- int`, `chan<- []*chan<- int`}, `func() []int`},
 482                         },
 483                 },
 484                 {`package i0; import "lib"; func _() { lib.F(42) }`,
 485                         []testInst{{`F`, []string{`int`}, `func(int)`}},
 486                 },
 487
 488                 {`package duplfunc0; func f[T any](T) {}; func _() { f(42); f("foo"); f[int](3) }`,
 489                         []testInst{
 490                                 {`f`, []string{`int`}, `func(int)`},
 491                                 {`f`, []string{`string`}, `func(string)`},
 492                                 {`f`, []string{`int`}, `func(int)`},
 493                         },
 494                 },
 495                 {`package duplfunc1; import "lib"; func _() { lib.F(42); lib.F("foo"); lib.F(3) }`,
 496                         []testInst{
 497                                 {`F`, []string{`int`}, `func(int)`},
 498                                 {`F`, []string{`string`}, `func(string)`},
 499                                 {`F`, []string{`int`}, `func(int)`},
 500                         },
 501                 },
 502
 503                 {`package type0; type T[P interface{~int}] struct{ x P }; var _ T[int]`,
 504                         []testInst{{`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`}},
 505                 },
 506                 {`package type1; type T[P interface{~int}] struct{ x P }; var _ (T[int])`,
 507                         []testInst{{`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`}},
 508                 },
 509                 {`package type2; type T[P interface{~int}] struct{ x P }; var _ T[(int)]`,
 510                         []testInst{{`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`}},
 511                 },
 512                 {`package type3; type T[P1 interface{~[]P2}, P2 any] struct{ x P1; y P2 }; var _ T[[]int, int]`,
 513                         []testInst{{`T`, []string{`[]int`, `int`}, `struct{x []int; y int}`}},
 514                 },
 515                 {`package type4; import "lib"; var _ lib.T[int]`,
 516                         []testInst{{`T`, []string{`int`}, `[]int`}},
 517                 },
 518
 519                 {`package dupltype0; type T[P interface{~int}] struct{ x P }; var x T[int]; var y T[int]`,
 520                         []testInst{
 521                                 {`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`},
 522                                 {`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`},
 523                         },
 524                 },
 525                 {`package dupltype1; type T[P ~int] struct{ x P }; func (r *T[Q]) add(z T[Q]) { r.x += z.x }`,
 526                         []testInst{
 527                                 {`T`, []string{`Q`}, `struct{x Q}`},
 528                                 {`T`, []string{`Q`}, `struct{x Q}`},
 529                         },
 530                 },
 531                 {`package dupltype1; import "lib"; var x lib.T[int]; var y lib.T[int]; var z lib.T[string]`,
 532                         []testInst{
 533                                 {`T`, []string{`int`}, `[]int`},
 534                                 {`T`, []string{`int`}, `[]int`},
 535                                 {`T`, []string{`string`}, `[]string`},
 536                         },
 537                 },
 538         }
 539
 540         for _, test := range tests {
 541                 imports := make(testImporter)
 542                 conf := Config{Importer: imports}
 543                 instMap := make(map[*ast.Ident]Instance)
 544                 useMap := make(map[*ast.Ident]Object)
 545                 makePkg := func(src string) *Package {
 546                         f := mustParse(fset, "p.go", src)
 547                         pkg, err := conf.Check("", fset, []*ast.File{f}, &Info{Instances: instMap, Uses: useMap})
 548                         if err != nil {
 549                                 t.Fatal(err)
 550                         }
 551                         imports[pkg.Name()] = pkg
 552                         return pkg
 553                 }
 554                 makePkg(lib)
 555                 pkg := makePkg(test.src)
 556
 557                 t.Run(pkg.Name(), func(t *testing.T) {
 558                         // Sort instances in source order for stability.
 559                         instances := sortedInstances(instMap)
 560                         if got, want := len(instances), len(test.instances); got != want {
 561                                 t.Fatalf("got %d instances, want %d", got, want)
 562                         }
 563
 564                         // Pairwise compare with the expected instances.
 565                         for ii, inst := range instances {
 566                                 var targs []Type
 567                                 for i := 0; i < inst.Inst.TypeArgs.Len(); i++ {
 568                                         targs = append(targs, inst.Inst.TypeArgs.At(i))
 569                                 }
 570                                 typ := inst.Inst.Type
 571
 572                                 testInst := test.instances[ii]
 573                                 if got := inst.Ident.Name; got != testInst.name {
 574                                         t.Fatalf("got name %s, want %s", got, testInst.name)
 575                                 }
 576                                 if len(targs) != len(testInst.targs) {
 577                                         t.Fatalf("got %d type arguments; want %d", len(targs), len(testInst.targs))
 578                                 }
 579                                 for i, targ := range targs {
 580                                         if got := targ.String(); got != testInst.targs[i] {
 581                                                 t.Errorf("type argument %d: got %s; want %s", i, got, testInst.targs[i])
 582                                         }
 583                                 }
 584                                 if got := typ.Underlying().String(); got != testInst.typ {
 585                                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", pkg.Name(), got, testInst.typ)
 586                                 }
 587
 588                                 // Verify the invariant that re-instantiating the corresponding generic
 589                                 // type with TypeArgs results in an identical instance.
 590                                 ptype := useMap[inst.Ident].Type()
 591                                 lister, _ := ptype.(interface{ TypeParams() *TypeParamList })
 592                                 if lister == nil || lister.TypeParams().Len() == 0 {
 593                                         t.Fatalf("info.Types[%v] = %v, want parameterized type", inst.Ident, ptype)
 594                                 }
 595                                 inst2, err := Instantiate(nil, ptype, targs, true)
 596                                 if err != nil {
 597                                         t.Errorf("Instantiate(%v, %v) failed: %v", ptype, targs, err)
 598                                 }
 599                                 if !Identical(inst.Inst.Type, inst2) {
 600                                         t.Errorf("%v and %v are not identical", inst.Inst.Type, inst2)
 601                                 }
 602                         }
 603                 })
 604         }
 605 }
 606
 607 type recordedInstance struct {
 608         Ident *ast.Ident
 609         Inst  Instance
 610 }
 611
 612 func sortedInstances(m map[*ast.Ident]Instance) (instances []recordedInstance) {
 613         for id, inst := range m {
 614                 instances = append(instances, recordedInstance{id, inst})
 615         }
 616         sort.Slice(instances, func(i, j int) bool {
 617                 return instances[i].Ident.Pos() < instances[j].Ident.Pos()
 618         })
 619         return instances
 620 }
 621
 622 func TestDefsInfo(t *testing.T) {
 623         var tests = []struct {
 624                 src  string
 625                 obj  string
 626                 want string
 627         }{
 628                 {`package p0; const x = 42`, `x`, `const p0.x untyped int`},
 629                 {`package p1; const x int = 42`, `x`, `const p1.x int`},
 630                 {`package p2; var x int`, `x`, `var p2.x int`},
 631                 {`package p3; type x int`, `x`, `type p3.x int`},
 632                 {`package p4; func f()`, `f`, `func p4.f()`},
 633                 {`package p5; func f() int { x, _ := 1, 2; return x }`, `_`, `var _ int`},
 634
 635                 // Tests using generics.
 636                 {`package g0; type x[T any] int`, `x`, `type g0.x[T any] int`},
 637                 {`package g1; func f[T any]() {}`, `f`, `func g1.f[T any]()`},
 638                 {`package g2; type x[T any] int; func (*x[_]) m() {}`, `m`, `func (*g2.x[_]).m()`},
 639         }
 640
 641         for _, test := range tests {
 642                 info := Info{
 643                         Defs: make(map[*ast.Ident]Object),
 644                 }
 645                 name := mustTypecheck("DefsInfo", test.src, &info)
 646
 647                 // find object
 648                 var def Object
 649                 for id, obj := range info.Defs {
 650                         if id.Name == test.obj {
 651                                 def = obj
 652                                 break
 653                         }
 654                 }
 655                 if def == nil {
 656                         t.Errorf("package %s: %s not found", name, test.obj)
 657                         continue
 658                 }
 659
 660                 if got := def.String(); got != test.want {
 661                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", name, got, test.want)
 662                 }
 663         }
 664 }
 665
 666 func TestUsesInfo(t *testing.T) {
 667         var tests = []struct {
 668                 src  string
 669                 obj  string
 670                 want string
 671         }{
 672                 {`package p0; func _() { _ = x }; const x = 42`, `x`, `const p0.x untyped int`},
 673                 {`package p1; func _() { _ = x }; const x int = 42`, `x`, `const p1.x int`},
 674                 {`package p2; func _() { _ = x }; var x int`, `x`, `var p2.x int`},
 675                 {`package p3; func _() { type _ x }; type x int`, `x`, `type p3.x int`},
 676                 {`package p4; func _() { _ = f }; func f()`, `f`, `func p4.f()`},
 677
 678                 // Tests using generics.
 679                 {`package g0; func _[T any]() { _ = x }; const x = 42`, `x`, `const g0.x untyped int`},
 680                 {`package g1; func _[T any](x T) { }`, `T`, `type parameter T any`},
 681                 {`package g2; type N[A any] int; var _ N[int]`, `N`, `type g2.N[A any] int`},
 682                 {`package g3; type N[A any] int; func (N[_]) m() {}`, `N`, `type g3.N[A any] int`},
 683
 684                 // Uses of fields are instantiated.
 685                 {`package s1; type N[A any] struct{ a A }; var f = N[int]{}.a`, `a`, `field a int`},
 686                 {`package s1; type N[A any] struct{ a A }; func (r N[B]) m(b B) { r.a = b }`, `a`, `field a B`},
 687
 688                 // Uses of methods are uses of the instantiated method.
 689                 {`package m0; type N[A any] int; func (r N[B]) m() { r.n() }; func (N[C]) n() {}`, `n`, `func (m0.N[B]).n()`},
 690                 {`package m1; type N[A any] int; func (r N[B]) m() { }; var f = N[int].m`, `m`, `func (m1.N[int]).m()`},
 691                 {`package m2; func _[A any](v interface{ m() A }) { v.m() }`, `m`, `func (interface).m() A`},
 692                 {`package m3; func f[A any]() interface{ m() A } { return nil }; var _ = f[int]().m()`, `m`, `func (interface).m() int`},
 693                 {`package m4; type T[A any] func() interface{ m() A }; var x T[int]; var y = x().m`, `m`, `func (interface).m() int`},
 694                 {`package m5; type T[A any] interface{ m() A }; func _[B any](t T[B]) { t.m() }`, `m`, `func (m5.T[B]).m() B`},
 695                 {`package m6; type T[A any] interface{ m() }; func _[B any](t T[B]) { t.m() }`, `m`, `func (m6.T[B]).m()`},
 696                 {`package m7; type T[A any] interface{ m() A }; func _(t T[int]) { t.m() }`, `m`, `func (m7.T[int]).m() int`},
 697                 {`package m8; type T[A any] interface{ m() }; func _(t T[int]) { t.m() }`, `m`, `func (m8.T[int]).m()`},
 698                 {`package m9; type T[A any] interface{ m() }; func _(t T[int]) { _ = t.m }`, `m`, `func (m9.T[int]).m()`},
 699                 {
 700                         `package m10; type E[A any] interface{ m() }; type T[B any] interface{ E[B]; n() }; func _(t T[int]) { t.m() }`,
 701                         `m`,
 702                         `func (m10.E[int]).m()`,
 703                 },
 704                 {`package m11; type T[A any] interface{ m(); n() }; func _(t1 T[int], t2 T[string]) { t1.m(); t2.n() }`, `m`, `func (m11.T[int]).m()`},
 705                 {`package m12; type T[A any] interface{ m(); n() }; func _(t1 T[int], t2 T[string]) { t1.m(); t2.n() }`, `n`, `func (m12.T[string]).n()`},
 706         }
 707
 708         for _, test := range tests {
 709                 info := Info{
 710                         Uses: make(map[*ast.Ident]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.Name == test.obj {
 718                                 if use != nil {
 719                                         panic(fmt.Sprintf("multiple uses of %q", id.Name))
 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         fset := token.NewFileSet()
 745         f := mustParse(fset, "p.go", src)
 746         info := Info{
 747                 Defs:       make(map[*ast.Ident]Object),
 748                 Uses:       make(map[*ast.Ident]Object),
 749                 Selections: make(map[*ast.SelectorExpr]*Selection),
 750         }
 751         var conf Config
 752         pkg, err := conf.Check("p", fset, []*ast.File{f}, &info)
 753         if err != nil {
 754                 t.Fatal(err)
 755         }
 756
 757         N := pkg.Scope().Lookup("N").Type().(*Named)
 758
 759         // Find the generic methods stored on N.
 760         gm, gn := N.Method(0), N.Method(1)
 761         if gm.Name() == "n" {
 762                 gm, gn = gn, gm
 763         }
 764
 765         // Collect objects from info.
 766         var dm, dn *Func   // the declared methods
 767         var dmm, dmn *Func // the methods used in the body of m
 768         for _, decl := range f.Decls {
 769                 fdecl, ok := decl.(*ast.FuncDecl)
 770                 if !ok {
 771                         continue
 772                 }
 773                 def := info.Defs[fdecl.Name].(*Func)
 774                 switch fdecl.Name.Name {
 775                 case "m":
 776                         dm = def
 777                         ast.Inspect(fdecl.Body, func(n ast.Node) bool {
 778                                 if call, ok := n.(*ast.CallExpr); ok {
 779                                         sel := call.Fun.(*ast.SelectorExpr)
 780                                         use := info.Uses[sel.Sel].(*Func)
 781                                         selection := info.Selections[sel]
 782                                         if selection.Kind() != MethodVal {
 783                                                 t.Errorf("Selection kind = %v, want %v", selection.Kind(), MethodVal)
 784                                         }
 785                                         if selection.Obj() != use {
 786                                                 t.Errorf("info.Selections contains %v, want %v", selection.Obj(), use)
 787                                         }
 788                                         switch sel.Sel.Name {
 789                                         case "m":
 790                                                 dmm = use
 791                                         case "n":
 792                                                 dmn = use
 793                                         }
 794                                 }
 795                                 return true
 796                         })
 797                 case "n":
 798                         dn = def
 799                 }
 800         }
 801
 802         if gm != dm {
 803                 t.Errorf(`N.Method(...) returns %v for "m", but Info.Defs has %v`, gm, dm)
 804         }
 805         if gn != dn {
 806                 t.Errorf(`N.Method(...) returns %v for "m", but Info.Defs has %v`, gm, dm)
 807         }
 808         if dmm != dm {
 809                 t.Errorf(`Inside "m", r.m uses %v, want the defined func %v`, dmm, dm)
 810         }
 811         if dmn == dn {
 812                 t.Errorf(`Inside "m", r.n uses %v, want a func distinct from %v`, dmm, dm)
 813         }
 814 }
 815
 816 func TestImplicitsInfo(t *testing.T) {
 817         testenv.MustHaveGoBuild(t)
 818
 819         var tests = []struct {
 820                 src  string
 821                 want string
 822         }{
 823                 {`package p2; import . "fmt"; var _ = Println`, ""},           // no Implicits entry
 824                 {`package p0; import local "fmt"; var _ = local.Println`, ""}, // no Implicits entry
 825                 {`package p1; import "fmt"; var _ = fmt.Println`, "importSpec: package fmt"},
 826
 827                 {`package p3; func f(x interface{}) { switch x.(type) { case int: } }`, ""}, // no Implicits entry
 828                 {`package p4; func f(x interface{}) { switch t := x.(type) { case int: _ = t } }`, "caseClause: var t int"},
 829                 {`package p5; func f(x interface{}) { switch t := x.(type) { case int, uint: _ = t } }`, "caseClause: var t interface{}"},
 830                 {`package p6; func f(x interface{}) { switch t := x.(type) { default: _ = t } }`, "caseClause: var t interface{}"},
 831
 832                 {`package p7; func f(x int) {}`, ""}, // no Implicits entry
 833                 {`package p8; func f(int) {}`, "field: var  int"},
 834                 {`package p9; func f() (complex64) { return 0 }`, "field: var  complex64"},
 835                 {`package p10; type T struct{}; func (*T) f() {}`, "field: var  *p10.T"},
 836
 837                 // Tests using generics.
 838                 {`package f0; func f[T any](x int) {}`, ""}, // no Implicits entry
 839                 {`package f1; func f[T any](int) {}`, "field: var  int"},
 840                 {`package f2; func f[T any](T) {}`, "field: var  T"},
 841                 {`package f3; func f[T any]() (complex64) { return 0 }`, "field: var  complex64"},
 842                 {`package f4; func f[T any](t T) (T) { return t }`, "field: var  T"},
 843                 {`package t0; type T[A any] struct{}; func (*T[_]) f() {}`, "field: var  *t0.T[_]"},
 844                 {`package t1; type T[A any] struct{}; func _(x interface{}) { switch t := x.(type) { case T[int]: _ = t } }`, "caseClause: var t t1.T[int]"},
 845                 {`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]"},
 846                 {`package t3; func _[P any](x interface{}) { switch t := x.(type) { case P: _ = t } }`, "caseClause: var t P"},
 847         }
 848
 849         for _, test := range tests {
 850                 info := Info{
 851                         Implicits: make(map[ast.Node]Object),
 852                 }
 853                 name := mustTypecheck("ImplicitsInfo", test.src, &info)
 854
 855                 // the test cases expect at most one Implicits entry
 856                 if len(info.Implicits) > 1 {
 857                         t.Errorf("package %s: %d Implicits entries found", name, len(info.Implicits))
 858                         continue
 859                 }
 860
 861                 // extract Implicits entry, if any
 862                 var got string
 863                 for n, obj := range info.Implicits {
 864                         switch x := n.(type) {
 865                         case *ast.ImportSpec:
 866                                 got = "importSpec"
 867                         case *ast.CaseClause:
 868                                 got = "caseClause"
 869                         case *ast.Field:
 870                                 got = "field"
 871                         default:
 872                                 t.Fatalf("package %s: unexpected %T", name, x)
 873                         }
 874                         got += ": " + obj.String()
 875                 }
 876
 877                 // verify entry
 878                 if got != test.want {
 879                         t.Errorf("package %s: got %q; want %q", name, got, test.want)
 880                 }
 881         }
 882 }
 883
 884 func predString(tv TypeAndValue) string {
 885         var buf strings.Builder
 886         pred := func(b bool, s string) {
 887                 if b {
 888                         if buf.Len() > 0 {
 889                                 buf.WriteString(", ")
 890                         }
 891                         buf.WriteString(s)
 892                 }
 893         }
 894
 895         pred(tv.IsVoid(), "void")
 896         pred(tv.IsType(), "type")
 897         pred(tv.IsBuiltin(), "builtin")
 898         pred(tv.IsValue() && tv.Value != nil, "const")
 899         pred(tv.IsValue() && tv.Value == nil, "value")
 900         pred(tv.IsNil(), "nil")
 901         pred(tv.Addressable(), "addressable")
 902         pred(tv.Assignable(), "assignable")
 903         pred(tv.HasOk(), "hasOk")
 904
 905         if buf.Len() == 0 {
 906                 return "invalid"
 907         }
 908         return buf.String()
 909 }
 910
 911 func TestPredicatesInfo(t *testing.T) {
 912         testenv.MustHaveGoBuild(t)
 913
 914         var tests = []struct {
 915                 src  string
 916                 expr string
 917                 pred string
 918         }{
 919                 // void
 920                 {`package n0; func f() { f() }`, `f()`, `void`},
 921
 922                 // types
 923                 {`package t0; type _ int`, `int`, `type`},
 924                 {`package t1; type _ []int`, `[]int`, `type`},
 925                 {`package t2; type _ func()`, `func()`, `type`},
 926                 {`package t3; type _ func(int)`, `int`, `type`},
 927                 {`package t3; type _ func(...int)`, `...int`, `type`},
 928
 929                 // built-ins
 930                 {`package b0; var _ = len("")`, `len`, `builtin`},
 931                 {`package b1; var _ = (len)("")`, `(len)`, `builtin`},
 932
 933                 // constants
 934                 {`package c0; var _ = 42`, `42`, `const`},
 935                 {`package c1; var _ = "foo" + "bar"`, `"foo" + "bar"`, `const`},
 936                 {`package c2; const (i = 1i; _ = i)`, `i`, `const`},
 937
 938                 // values
 939                 {`package v0; var (a, b int; _ = a + b)`, `a + b`, `value`},
 940                 {`package v1; var _ = &[]int{1}`, `[]int{…}`, `value`},
 941                 {`package v2; var _ = func(){}`, `(func() literal)`, `value`},
 942                 {`package v4; func f() { _ = f }`, `f`, `value`},
 943                 {`package v3; var _ *int = nil`, `nil`, `value, nil`},
 944                 {`package v3; var _ *int = (nil)`, `(nil)`, `value, nil`},
 945
 946                 // addressable (and thus assignable) operands
 947                 {`package a0; var (x int; _ = x)`, `x`, `value, addressable, assignable`},
 948                 {`package a1; var (p *int; _ = *p)`, `*p`, `value, addressable, assignable`},
 949                 {`package a2; var (s []int; _ = s[0])`, `s[0]`, `value, addressable, assignable`},
 950                 {`package a3; var (s struct{f int}; _ = s.f)`, `s.f`, `value, addressable, assignable`},
 951                 {`package a4; var (a [10]int; _ = a[0])`, `a[0]`, `value, addressable, assignable`},
 952                 {`package a5; func _(x int) { _ = x }`, `x`, `value, addressable, assignable`},
 953                 {`package a6; func _()(x int) { _ = x; return }`, `x`, `value, addressable, assignable`},
 954                 {`package a7; type T int; func (x T) _() { _ = x }`, `x`, `value, addressable, assignable`},
 955                 // composite literals are not addressable
 956
 957                 // assignable but not addressable values
 958                 {`package s0; var (m map[int]int; _ = m[0])`, `m[0]`, `value, assignable, hasOk`},
 959                 {`package s1; var (m map[int]int; _, _ = m[0])`, `m[0]`, `value, assignable, hasOk`},
 960
 961                 // hasOk expressions
 962                 {`package k0; var (ch chan int; _ = <-ch)`, `<-ch`, `value, hasOk`},
 963                 {`package k1; var (ch chan int; _, _ = <-ch)`, `<-ch`, `value, hasOk`},
 964
 965                 // missing entries
 966                 // - package names are collected in the Uses map
 967                 // - identifiers being declared are collected in the Defs map
 968                 {`package m0; import "os"; func _() { _ = os.Stdout }`, `os`, `<missing>`},
 969                 {`package m1; import p "os"; func _() { _ = p.Stdout }`, `p`, `<missing>`},
 970                 {`package m2; const c = 0`, `c`, `<missing>`},
 971                 {`package m3; type T int`, `T`, `<missing>`},
 972                 {`package m4; var v int`, `v`, `<missing>`},
 973                 {`package m5; func f() {}`, `f`, `<missing>`},
 974                 {`package m6; func _(x int) {}`, `x`, `<missing>`},
 975                 {`package m6; func _()(x int) { return }`, `x`, `<missing>`},
 976                 {`package m6; type T int; func (x T) _() {}`, `x`, `<missing>`},
 977         }
 978
 979         for _, test := range tests {
 980                 info := Info{Types: make(map[ast.Expr]TypeAndValue)}
 981                 name := mustTypecheck("PredicatesInfo", test.src, &info)
 982
 983                 // look for expression predicates
 984                 got := "<missing>"
 985                 for e, tv := range info.Types {
 986                         //println(name, ExprString(e))
 987                         if ExprString(e) == test.expr {
 988                                 got = predString(tv)
 989                                 break
 990                         }
 991                 }
 992
 993                 if got != test.pred {
 994                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", name, got, test.pred)
 995                 }
 996         }
 997 }
 998
 999 func TestScopesInfo(t *testing.T) {
1000         testenv.MustHaveGoBuild(t)
1001
1002         var tests = []struct {
1003                 src    string
1004                 scopes []string // list of scope descriptors of the form kind:varlist
1005         }{
1006                 {`package p0`, []string{
1007                         "file:",
1008                 }},
1009                 {`package p1; import ( "fmt"; m "math"; _ "os" ); var ( _ = fmt.Println; _ = m.Pi )`, []string{
1010                         "file:fmt m",
1011                 }},
1012                 {`package p2; func _() {}`, []string{
1013                         "file:", "func:",
1014                 }},
1015                 {`package p3; func _(x, y int) {}`, []string{
1016                         "file:", "func:x y",
1017                 }},
1018                 {`package p4; func _(x, y int) { x, z := 1, 2; _ = z }`, []string{
1019                         "file:", "func:x y z", // redeclaration of x
1020                 }},
1021                 {`package p5; func _(x, y int) (u, _ int) { return }`, []string{
1022                         "file:", "func:u x y",
1023                 }},
1024                 {`package p6; func _() { { var x int; _ = x } }`, []string{
1025                         "file:", "func:", "block:x",
1026                 }},
1027                 {`package p7; func _() { if true {} }`, []string{
1028                         "file:", "func:", "if:", "block:",
1029                 }},
1030                 {`package p8; func _() { if x := 0; x < 0 { y := x; _ = y } }`, []string{
1031                         "file:", "func:", "if:x", "block:y",
1032                 }},
1033                 {`package p9; func _() { switch x := 0; x {} }`, []string{
1034                         "file:", "func:", "switch:x",
1035                 }},
1036                 {`package p10; func _() { switch x := 0; x { case 1: y := x; _ = y; default: }}`, []string{
1037                         "file:", "func:", "switch:x", "case:y", "case:",
1038                 }},
1039                 {`package p11; func _(t interface{}) { switch t.(type) {} }`, []string{
1040                         "file:", "func:t", "type switch:",
1041                 }},
1042                 {`package p12; func _(t interface{}) { switch t := t; t.(type) {} }`, []string{
1043                         "file:", "func:t", "type switch:t",
1044                 }},
1045                 {`package p13; func _(t interface{}) { switch x := t.(type) { case int: _ = x } }`, []string{
1046                         "file:", "func:t", "type switch:", "case:x", // x implicitly declared
1047                 }},
1048                 {`package p14; func _() { select{} }`, []string{
1049                         "file:", "func:",
1050                 }},
1051                 {`package p15; func _(c chan int) { select{ case <-c: } }`, []string{
1052                         "file:", "func:c", "comm:",
1053                 }},
1054                 {`package p16; func _(c chan int) { select{ case i := <-c: x := i; _ = x} }`, []string{
1055                         "file:", "func:c", "comm:i x",
1056                 }},
1057                 {`package p17; func _() { for{} }`, []string{
1058                         "file:", "func:", "for:", "block:",
1059                 }},
1060                 {`package p18; func _(n int) { for i := 0; i < n; i++ { _ = i } }`, []string{
1061                         "file:", "func:n", "for:i", "block:",
1062                 }},
1063                 {`package p19; func _(a []int) { for i := range a { _ = i} }`, []string{
1064                         "file:", "func:a", "range:i", "block:",
1065                 }},
1066                 {`package p20; var s int; func _(a []int) { for i, x := range a { s += x; _ = i } }`, []string{
1067                         "file:", "func:a", "range:i x", "block:",
1068                 }},
1069         }
1070
1071         for _, test := range tests {
1072                 info := Info{Scopes: make(map[ast.Node]*Scope)}
1073                 name := mustTypecheck("ScopesInfo", test.src, &info)
1074
1075                 // number of scopes must match
1076                 if len(info.Scopes) != len(test.scopes) {
1077                         t.Errorf("package %s: got %d scopes; want %d", name, len(info.Scopes), len(test.scopes))
1078                 }
1079
1080                 // scope descriptions must match
1081                 for node, scope := range info.Scopes {
1082                         kind := "<unknown node kind>"
1083                         switch node.(type) {
1084                         case *ast.File:
1085                                 kind = "file"
1086                         case *ast.FuncType:
1087                                 kind = "func"
1088                         case *ast.BlockStmt:
1089                                 kind = "block"
1090                         case *ast.IfStmt:
1091                                 kind = "if"
1092                         case *ast.SwitchStmt:
1093                                 kind = "switch"
1094                         case *ast.TypeSwitchStmt:
1095                                 kind = "type switch"
1096                         case *ast.CaseClause:
1097                                 kind = "case"
1098                         case *ast.CommClause:
1099                                 kind = "comm"
1100                         case *ast.ForStmt:
1101                                 kind = "for"
1102                         case *ast.RangeStmt:
1103                                 kind = "range"
1104                         }
1105
1106                         // look for matching scope description
1107                         desc := kind + ":" + strings.Join(scope.Names(), " ")
1108                         found := false
1109                         for _, d := range test.scopes {
1110                                 if desc == d {
1111                                         found = true
1112                                         break
1113                                 }
1114                         }
1115                         if !found {
1116                                 t.Errorf("package %s: no matching scope found for %s", name, desc)
1117                         }
1118                 }
1119         }
1120 }
1121
1122 func TestInitOrderInfo(t *testing.T) {
1123         var tests = []struct {
1124                 src   string
1125                 inits []string
1126         }{
1127                 {`package p0; var (x = 1; y = x)`, []string{
1128                         "x = 1", "y = x",
1129                 }},
1130                 {`package p1; var (a = 1; b = 2; c = 3)`, []string{
1131                         "a = 1", "b = 2", "c = 3",
1132                 }},
1133                 {`package p2; var (a, b, c = 1, 2, 3)`, []string{
1134                         "a = 1", "b = 2", "c = 3",
1135                 }},
1136                 {`package p3; var _ = f(); func f() int { return 1 }`, []string{
1137                         "_ = f()", // blank var
1138                 }},
1139                 {`package p4; var (a = 0; x = y; y = z; z = 0)`, []string{
1140                         "a = 0", "z = 0", "y = z", "x = y",
1141                 }},
1142                 {`package p5; var (a, _ = m[0]; m map[int]string)`, []string{
1143                         "a, _ = m[0]", // blank var
1144                 }},
1145                 {`package p6; var a, b = f(); func f() (_, _ int) { return z, z }; var z = 0`, []string{
1146                         "z = 0", "a, b = f()",
1147                 }},
1148                 {`package p7; var (a = func() int { return b }(); b = 1)`, []string{
1149                         "b = 1", "a = (func() int literal)()",
1150                 }},
1151                 {`package p8; var (a, b = func() (_, _ int) { return c, c }(); c = 1)`, []string{
1152                         "c = 1", "a, b = (func() (_, _ int) literal)()",
1153                 }},
1154                 {`package p9; type T struct{}; func (T) m() int { _ = y; return 0 }; var x, y = T.m, 1`, []string{
1155                         "y = 1", "x = T.m",
1156                 }},
1157                 {`package p10; var (d = c + b; a = 0; b = 0; c = 0)`, []string{
1158                         "a = 0", "b = 0", "c = 0", "d = c + b",
1159                 }},
1160                 {`package p11; var (a = e + c; b = d + c; c = 0; d = 0; e = 0)`, []string{
1161                         "c = 0", "d = 0", "b = d + c", "e = 0", "a = e + c",
1162                 }},
1163                 // emit an initializer for n:1 initializations only once (not for each node
1164                 // on the lhs which may appear in different order in the dependency graph)
1165                 {`package p12; var (a = x; b = 0; x, y = m[0]; m map[int]int)`, []string{
1166                         "b = 0", "x, y = m[0]", "a = x",
1167                 }},
1168                 // test case from spec section on package initialization
1169                 {`package p12
1170
1171                 var (
1172                         a = c + b
1173                         b = f()
1174                         c = f()
1175                         d = 3
1176                 )
1177
1178                 func f() int {
1179                         d++
1180                         return d
1181                 }`, []string{
1182                         "d = 3", "b = f()", "c = f()", "a = c + b",
1183                 }},
1184                 // test case for issue 7131
1185                 {`package main
1186
1187                 var counter int
1188                 func next() int { counter++; return counter }
1189
1190                 var _ = makeOrder()
1191                 func makeOrder() []int { return []int{f, b, d, e, c, a} }
1192
1193                 var a       = next()
1194                 var b, c    = next(), next()
1195                 var d, e, f = next(), next(), next()
1196                 `, []string{
1197                         "a = next()", "b = next()", "c = next()", "d = next()", "e = next()", "f = next()", "_ = makeOrder()",
1198                 }},
1199                 // test case for issue 10709
1200                 {`package p13
1201
1202                 var (
1203                     v = t.m()
1204                     t = makeT(0)
1205                 )
1206
1207                 type T struct{}
1208
1209                 func (T) m() int { return 0 }
1210
1211                 func makeT(n int) T {
1212                     if n > 0 {
1213                         return makeT(n-1)
1214                     }
1215                     return T{}
1216                 }`, []string{
1217                         "t = makeT(0)", "v = t.m()",
1218                 }},
1219                 // test case for issue 10709: same as test before, but variable decls swapped
1220                 {`package p14
1221
1222                 var (
1223                     t = makeT(0)
1224                     v = t.m()
1225                 )
1226
1227                 type T struct{}
1228
1229                 func (T) m() int { return 0 }
1230
1231                 func makeT(n int) T {
1232                     if n > 0 {
1233                         return makeT(n-1)
1234                     }
1235                     return T{}
1236                 }`, []string{
1237                         "t = makeT(0)", "v = t.m()",
1238                 }},
1239                 // another candidate possibly causing problems with issue 10709
1240                 {`package p15
1241
1242                 var y1 = f1()
1243
1244                 func f1() int { return g1() }
1245                 func g1() int { f1(); return x1 }
1246
1247                 var x1 = 0
1248
1249                 var y2 = f2()
1250
1251                 func f2() int { return g2() }
1252                 func g2() int { return x2 }
1253
1254                 var x2 = 0`, []string{
1255                         "x1 = 0", "y1 = f1()", "x2 = 0", "y2 = f2()",
1256                 }},
1257         }
1258
1259         for _, test := range tests {
1260                 info := Info{}
1261                 name := mustTypecheck("InitOrderInfo", test.src, &info)
1262
1263                 // number of initializers must match
1264                 if len(info.InitOrder) != len(test.inits) {
1265                         t.Errorf("package %s: got %d initializers; want %d", name, len(info.InitOrder), len(test.inits))
1266                         continue
1267                 }
1268
1269                 // initializers must match
1270                 for i, want := range test.inits {
1271                         got := info.InitOrder[i].String()
1272                         if got != want {
1273                                 t.Errorf("package %s, init %d: got %s; want %s", name, i, got, want)
1274                                 continue
1275                         }
1276                 }
1277         }
1278 }
1279
1280 func TestMultiFileInitOrder(t *testing.T) {
1281         fset := token.NewFileSet()
1282         fileA := mustParse(fset, "", `package main; var a = 1`)
1283         fileB := mustParse(fset, "", `package main; var b = 2`)
1284
1285         // The initialization order must not depend on the parse
1286         // order of the files, only on the presentation order to
1287         // the type-checker.
1288         for _, test := range []struct {
1289                 files []*ast.File
1290                 want  string
1291         }{
1292                 {[]*ast.File{fileA, fileB}, "[a = 1 b = 2]"},
1293                 {[]*ast.File{fileB, fileA}, "[b = 2 a = 1]"},
1294         } {
1295                 var info Info
1296                 if _, err := new(Config).Check("main", fset, test.files, &info); err != nil {
1297                         t.Fatal(err)
1298                 }
1299                 if got := fmt.Sprint(info.InitOrder); got != test.want {
1300                         t.Fatalf("got %s; want %s", got, test.want)
1301                 }
1302         }
1303 }
1304
1305 func TestFiles(t *testing.T) {
1306         var sources = []string{
1307                 "package p; type T struct{}; func (T) m1() {}",
1308                 "package p; func (T) m2() {}; var x interface{ m1(); m2() } = T{}",
1309                 "package p; func (T) m3() {}; var y interface{ m1(); m2(); m3() } = T{}",
1310                 "package p",
1311         }
1312
1313         var conf Config
1314         fset := token.NewFileSet()
1315         pkg := NewPackage("p", "p")
1316         var info Info
1317         check := NewChecker(&conf, fset, pkg, &info)
1318
1319         for i, src := range sources {
1320                 filename := fmt.Sprintf("sources%d", i)
1321                 f := mustParse(fset, filename, src)
1322                 if err := check.Files([]*ast.File{f}); err != nil {
1323                         t.Error(err)
1324                 }
1325         }
1326
1327         // check InitOrder is [x y]
1328         var vars []string
1329         for _, init := range info.InitOrder {
1330                 for _, v := range init.Lhs {
1331                         vars = append(vars, v.Name())
1332                 }
1333         }
1334         if got, want := fmt.Sprint(vars), "[x y]"; got != want {
1335                 t.Errorf("InitOrder == %s, want %s", got, want)
1336         }
1337 }
1338
1339 type testImporter map[string]*Package
1340
1341 func (m testImporter) Import(path string) (*Package, error) {
1342         if pkg := m[path]; pkg != nil {
1343                 return pkg, nil
1344         }
1345         return nil, fmt.Errorf("package %q not found", path)
1346 }
1347
1348 func TestSelection(t *testing.T) {
1349         selections := make(map[*ast.SelectorExpr]*Selection)
1350
1351         fset := token.NewFileSet()
1352         imports := make(testImporter)
1353         conf := Config{Importer: imports}
1354         makePkg := func(path, src string) {
1355                 f := mustParse(fset, path+".go", src)
1356                 pkg, err := conf.Check(path, fset, []*ast.File{f}, &Info{Selections: selections})
1357                 if err != nil {
1358                         t.Fatal(err)
1359                 }
1360                 imports[path] = pkg
1361         }
1362
1363         const libSrc = `
1364 package lib
1365 type T float64
1366 const C T = 3
1367 var V T
1368 func F() {}
1369 func (T) M() {}
1370 `
1371         const mainSrc = `
1372 package main
1373 import "lib"
1374
1375 type A struct {
1376         *B
1377         C
1378 }
1379
1380 type B struct {
1381         b int
1382 }
1383
1384 func (B) f(int)
1385
1386 type C struct {
1387         c int
1388 }
1389
1390 type G[P any] struct {
1391         p P
1392 }
1393
1394 func (G[P]) m(P) {}
1395
1396 var Inst G[int]
1397
1398 func (C) g()
1399 func (*C) h()
1400
1401 func main() {
1402         // qualified identifiers
1403         var _ lib.T
1404         _ = lib.C
1405         _ = lib.F
1406         _ = lib.V
1407         _ = lib.T.M
1408
1409         // fields
1410         _ = A{}.B
1411         _ = new(A).B
1412
1413         _ = A{}.C
1414         _ = new(A).C
1415
1416         _ = A{}.b
1417         _ = new(A).b
1418
1419         _ = A{}.c
1420         _ = new(A).c
1421
1422         _ = Inst.p
1423         _ = G[string]{}.p
1424
1425         // methods
1426         _ = A{}.f
1427         _ = new(A).f
1428         _ = A{}.g
1429         _ = new(A).g
1430         _ = new(A).h
1431
1432         _ = B{}.f
1433         _ = new(B).f
1434
1435         _ = C{}.g
1436         _ = new(C).g
1437         _ = new(C).h
1438         _ = Inst.m
1439
1440         // method expressions
1441         _ = A.f
1442         _ = (*A).f
1443         _ = B.f
1444         _ = (*B).f
1445         _ = G[string].m
1446 }`
1447
1448         wantOut := map[string][2]string{
1449                 "lib.T.M": {"method expr (lib.T) M(lib.T)", ".[0]"},
1450
1451                 "A{}.B":    {"field (main.A) B *main.B", ".[0]"},
1452                 "new(A).B": {"field (*main.A) B *main.B", "->[0]"},
1453                 "A{}.C":    {"field (main.A) C main.C", ".[1]"},
1454                 "new(A).C": {"field (*main.A) C main.C", "->[1]"},
1455                 "A{}.b":    {"field (main.A) b int", "->[0 0]"},
1456                 "new(A).b": {"field (*main.A) b int", "->[0 0]"},
1457                 "A{}.c":    {"field (main.A) c int", ".[1 0]"},
1458                 "new(A).c": {"field (*main.A) c int", "->[1 0]"},
1459                 "Inst.p":   {"field (main.G[int]) p int", ".[0]"},
1460
1461                 "A{}.f":    {"method (main.A) f(int)", "->[0 0]"},
1462                 "new(A).f": {"method (*main.A) f(int)", "->[0 0]"},
1463                 "A{}.g":    {"method (main.A) g()", ".[1 0]"},
1464                 "new(A).g": {"method (*main.A) g()", "->[1 0]"},
1465                 "new(A).h": {"method (*main.A) h()", "->[1 1]"}, // TODO(gri) should this report .[1 1] ?
1466                 "B{}.f":    {"method (main.B) f(int)", ".[0]"},
1467                 "new(B).f": {"method (*main.B) f(int)", "->[0]"},
1468                 "C{}.g":    {"method (main.C) g()", ".[0]"},
1469                 "new(C).g": {"method (*main.C) g()", "->[0]"},
1470                 "new(C).h": {"method (*main.C) h()", "->[1]"}, // TODO(gri) should this report .[1] ?
1471                 "Inst.m":   {"method (main.G[int]) m(int)", ".[0]"},
1472
1473                 "A.f":           {"method expr (main.A) f(main.A, int)", "->[0 0]"},
1474                 "(*A).f":        {"method expr (*main.A) f(*main.A, int)", "->[0 0]"},
1475                 "B.f":           {"method expr (main.B) f(main.B, int)", ".[0]"},
1476                 "(*B).f":        {"method expr (*main.B) f(*main.B, int)", "->[0]"},
1477                 "G[string].m":   {"method expr (main.G[string]) m(main.G[string], string)", ".[0]"},
1478                 "G[string]{}.p": {"field (main.G[string]) p string", ".[0]"},
1479         }
1480
1481         makePkg("lib", libSrc)
1482         makePkg("main", mainSrc)
1483
1484         for e, sel := range selections {
1485                 _ = sel.String() // assertion: must not panic
1486
1487                 start := fset.Position(e.Pos()).Offset
1488                 end := fset.Position(e.End()).Offset
1489                 syntax := mainSrc[start:end] // (all SelectorExprs are in main, not lib)
1490
1491                 direct := "."
1492                 if sel.Indirect() {
1493                         direct = "->"
1494                 }
1495                 got := [2]string{
1496                         sel.String(),
1497                         fmt.Sprintf("%s%v", direct, sel.Index()),
1498                 }
1499                 want := wantOut[syntax]
1500                 if want != got {
1501                         t.Errorf("%s: got %q; want %q", syntax, got, want)
1502                 }
1503                 delete(wantOut, syntax)
1504
1505                 // We must explicitly assert properties of the
1506                 // Signature's receiver since it doesn't participate
1507                 // in Identical() or String().
1508                 sig, _ := sel.Type().(*Signature)
1509                 if sel.Kind() == MethodVal {
1510                         got := sig.Recv().Type()
1511                         want := sel.Recv()
1512                         if !Identical(got, want) {
1513                                 t.Errorf("%s: Recv() = %s, want %s", syntax, got, want)
1514                         }
1515                 } else if sig != nil && sig.Recv() != nil {
1516                         t.Errorf("%s: signature has receiver %s", sig, sig.Recv().Type())
1517                 }
1518         }
1519         // Assert that all wantOut entries were used exactly once.
1520         for syntax := range wantOut {
1521                 t.Errorf("no ast.Selection found with syntax %q", syntax)
1522         }
1523 }
1524
1525 func TestIssue8518(t *testing.T) {
1526         fset := token.NewFileSet()
1527         imports := make(testImporter)
1528         conf := Config{
1529                 Error:    func(err error) { t.Log(err) }, // don't exit after first error
1530                 Importer: imports,
1531         }
1532         makePkg := func(path, src string) {
1533                 f := mustParse(fset, path, src)
1534                 pkg, _ := conf.Check(path, fset, []*ast.File{f}, nil) // errors logged via conf.Error
1535                 imports[path] = pkg
1536         }
1537
1538         const libSrc = `
1539 package a
1540 import "missing"
1541 const C1 = foo
1542 const C2 = missing.C
1543 `
1544
1545         const mainSrc = `
1546 package main
1547 import "a"
1548 var _ = a.C1
1549 var _ = a.C2
1550 `
1551
1552         makePkg("a", libSrc)
1553         makePkg("main", mainSrc) // don't crash when type-checking this package
1554 }
1555
1556 func TestLookupFieldOrMethodOnNil(t *testing.T) {
1557         // LookupFieldOrMethod on a nil type is expected to produce a run-time panic.
1558         defer func() {
1559                 const want = "LookupFieldOrMethod on nil type"
1560                 p := recover()
1561                 if s, ok := p.(string); !ok || s != want {
1562                         t.Fatalf("got %v, want %s", p, want)
1563                 }
1564         }()
1565         LookupFieldOrMethod(nil, false, nil, "")
1566 }
1567
1568 func TestLookupFieldOrMethod(t *testing.T) {
1569         // Test cases assume a lookup of the form a.f or x.f, where a stands for an
1570         // addressable value, and x for a non-addressable value (even though a variable
1571         // for ease of test case writing).
1572         //
1573         // Should be kept in sync with TestMethodSet.
1574         var tests = []struct {
1575                 src      string
1576                 found    bool
1577                 index    []int
1578                 indirect bool
1579         }{
1580                 // field lookups
1581                 {"var x T; type T struct{}", false, nil, false},
1582                 {"var x T; type T struct{ f int }", true, []int{0}, false},
1583                 {"var x T; type T struct{ a, b, f, c int }", true, []int{2}, false},
1584
1585                 // field lookups on a generic type
1586                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{}", false, nil, false},
1587                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{ f P }", true, []int{0}, false},
1588                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{ a, b, f, c P }", true, []int{2}, false},
1589
1590                 // method lookups
1591                 {"var a T; type T struct{}; func (T) f() {}", true, []int{0}, false},
1592                 {"var a *T; type T struct{}; func (T) f() {}", true, []int{0}, true},
1593                 {"var a T; type T struct{}; func (*T) f() {}", true, []int{0}, false},
1594                 {"var a *T; type T struct{}; func (*T) f() {}", true, []int{0}, true}, // TODO(gri) should this report indirect = false?
1595
1596                 // method lookups on a generic type
1597                 {"var a T[int]; type T[P any] struct{}; func (T[P]) f() {}", true, []int{0}, false},
1598                 {"var a *T[int]; type T[P any] struct{}; func (T[P]) f() {}", true, []int{0}, true},
1599                 {"var a T[int]; type T[P any] struct{}; func (*T[P]) f() {}", true, []int{0}, false},
1600                 {"var a *T[int]; type T[P any] struct{}; func (*T[P]) f() {}", true, []int{0}, true}, // TODO(gri) should this report indirect = false?
1601
1602                 // collisions
1603                 {"type ( E1 struct{ f int }; E2 struct{ f int }; x struct{ E1; *E2 })", false, []int{1, 0}, false},
1604                 {"type ( E1 struct{ f int }; E2 struct{}; x struct{ E1; *E2 }); func (E2) f() {}", false, []int{1, 0}, false},
1605
1606                 // collisions on a generic type
1607                 {"type ( E1[P any] struct{ f P }; E2[P any] struct{ f P }; x struct{ E1[int]; *E2[int] })", false, []int{1, 0}, false},
1608                 {"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},
1609
1610                 // outside methodset
1611                 // (*T).f method exists, but value of type T is not addressable
1612                 {"var x T; type T struct{}; func (*T) f() {}", false, nil, true},
1613
1614                 // outside method set of a generic type
1615                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{}; func (*T[P]) f() {}", false, nil, true},
1616
1617                 // recursive generic types; see golang/go#52715
1618                 {"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},
1619                 {"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},
1620         }
1621
1622         for _, test := range tests {
1623                 pkg, err := typecheck("test", "package p;"+test.src, nil)
1624                 if err != nil {
1625                         t.Errorf("%s: incorrect test case: %s", test.src, err)
1626                         continue
1627                 }
1628
1629                 obj := pkg.Scope().Lookup("a")
1630                 if obj == nil {
1631                         if obj = pkg.Scope().Lookup("x"); obj == nil {
1632                                 t.Errorf("%s: incorrect test case - no object a or x", test.src)
1633                                 continue
1634                         }
1635                 }
1636
1637                 f, index, indirect := LookupFieldOrMethod(obj.Type(), obj.Name() == "a", pkg, "f")
1638                 if (f != nil) != test.found {
1639                         if f == nil {
1640                                 t.Errorf("%s: got no object; want one", test.src)
1641                         } else {
1642                                 t.Errorf("%s: got object = %v; want none", test.src, f)
1643                         }
1644                 }
1645                 if !sameSlice(index, test.index) {
1646                         t.Errorf("%s: got index = %v; want %v", test.src, index, test.index)
1647                 }
1648                 if indirect != test.indirect {
1649                         t.Errorf("%s: got indirect = %v; want %v", test.src, indirect, test.indirect)
1650                 }
1651         }
1652 }
1653
1654 // Test for golang/go#52715
1655 func TestLookupFieldOrMethod_RecursiveGeneric(t *testing.T) {
1656         const src = `
1657 package pkg
1658
1659 type Tree[T any] struct {
1660         *Node[T]
1661 }
1662
1663 func (*Tree[R]) N(r R) R { return r }
1664
1665 type Node[T any] struct {
1666         *Tree[T]
1667 }
1668
1669 type Instance = *Tree[int]
1670 `
1671
1672         fset := token.NewFileSet()
1673         f := mustParse(fset, "foo.go", src)
1674         pkg := NewPackage("pkg", f.Name.Name)
1675         if err := NewChecker(nil, fset, pkg, nil).Files([]*ast.File{f}); err != nil {
1676                 panic(err)
1677         }
1678
1679         T := pkg.Scope().Lookup("Instance").Type()
1680         _, _, _ = LookupFieldOrMethod(T, false, pkg, "M") // verify that LookupFieldOrMethod terminates
1681 }
1682
1683 func sameSlice(a, b []int) bool {
1684         if len(a) != len(b) {
1685                 return false
1686         }
1687         for i, x := range a {
1688                 if x != b[i] {
1689                         return false
1690                 }
1691         }
1692         return true
1693 }
1694
1695 // TestScopeLookupParent ensures that (*Scope).LookupParent returns
1696 // the correct result at various positions with the source.
1697 func TestScopeLookupParent(t *testing.T) {
1698         fset := token.NewFileSet()
1699         imports := make(testImporter)
1700         conf := Config{Importer: imports}
1701         var info Info
1702         makePkg := func(path string, files ...*ast.File) {
1703                 var err error
1704                 imports[path], err = conf.Check(path, fset, files, &info)
1705                 if err != nil {
1706                         t.Fatal(err)
1707                 }
1708         }
1709
1710         makePkg("lib", mustParse(fset, "", "package lib; var X int"))
1711         // Each /*name=kind:line*/ comment makes the test look up the
1712         // name at that point and checks that it resolves to a decl of
1713         // the specified kind and line number.  "undef" means undefined.
1714         mainSrc := `
1715 /*lib=pkgname:5*/ /*X=var:1*/ /*Pi=const:8*/ /*T=typename:9*/ /*Y=var:10*/ /*F=func:12*/
1716 package main
1717
1718 import "lib"
1719 import . "lib"
1720
1721 const Pi = 3.1415
1722 type T struct{}
1723 var Y, _ = lib.X, X
1724
1725 func F(){
1726         const pi, e = 3.1415, /*pi=undef*/ 2.71828 /*pi=const:13*/ /*e=const:13*/
1727         type /*t=undef*/ t /*t=typename:14*/ *t
1728         print(Y) /*Y=var:10*/
1729         x, Y := Y, /*x=undef*/ /*Y=var:10*/ Pi /*x=var:16*/ /*Y=var:16*/ ; _ = x; _ = Y
1730         var F = /*F=func:12*/ F /*F=var:17*/ ; _ = F
1731
1732         var a []int
1733         for i, x := range a /*i=undef*/ /*x=var:16*/ { _ = i; _ = x }
1734
1735         var i interface{}
1736         switch y := i.(type) { /*y=undef*/
1737         case /*y=undef*/ int /*y=var:23*/ :
1738         case float32, /*y=undef*/ float64 /*y=var:23*/ :
1739         default /*y=var:23*/:
1740                 println(y)
1741         }
1742         /*y=undef*/
1743
1744         switch int := i.(type) {
1745         case /*int=typename:0*/ int /*int=var:31*/ :
1746                 println(int)
1747         default /*int=var:31*/ :
1748         }
1749 }
1750 /*main=undef*/
1751 `
1752
1753         info.Uses = make(map[*ast.Ident]Object)
1754         f := mustParse(fset, "", mainSrc)
1755         makePkg("main", f)
1756         mainScope := imports["main"].Scope()
1757         rx := regexp.MustCompile(`^/\*(\w*)=([\w:]*)\*/$`)
1758         for _, group := range f.Comments {
1759                 for _, comment := range group.List {
1760                         // Parse the assertion in the comment.
1761                         m := rx.FindStringSubmatch(comment.Text)
1762                         if m == nil {
1763                                 t.Errorf("%s: bad comment: %s",
1764                                         fset.Position(comment.Pos()), comment.Text)
1765                                 continue
1766                         }
1767                         name, want := m[1], m[2]
1768
1769                         // Look up the name in the innermost enclosing scope.
1770                         inner := mainScope.Innermost(comment.Pos())
1771                         if inner == nil {
1772                                 t.Errorf("%s: at %s: can't find innermost scope",
1773                                         fset.Position(comment.Pos()), comment.Text)
1774                                 continue
1775                         }
1776                         got := "undef"
1777                         if _, obj := inner.LookupParent(name, comment.Pos()); obj != nil {
1778                                 kind := strings.ToLower(strings.TrimPrefix(reflect.TypeOf(obj).String(), "*types."))
1779                                 got = fmt.Sprintf("%s:%d", kind, fset.Position(obj.Pos()).Line)
1780                         }
1781                         if got != want {
1782                                 t.Errorf("%s: at %s: %s resolved to %s, want %s",
1783                                         fset.Position(comment.Pos()), comment.Text, name, got, want)
1784                         }
1785                 }
1786         }
1787
1788         // Check that for each referring identifier,
1789         // a lookup of its name on the innermost
1790         // enclosing scope returns the correct object.
1791
1792         for id, wantObj := range info.Uses {
1793                 inner := mainScope.Innermost(id.Pos())
1794                 if inner == nil {
1795                         t.Errorf("%s: can't find innermost scope enclosing %q",
1796                                 fset.Position(id.Pos()), id.Name)
1797                         continue
1798                 }
1799
1800                 // Exclude selectors and qualified identifiers---lexical
1801                 // refs only.  (Ideally, we'd see if the AST parent is a
1802                 // SelectorExpr, but that requires PathEnclosingInterval
1803                 // from golang.org/x/tools/go/ast/astutil.)
1804                 if id.Name == "X" {
1805                         continue
1806                 }
1807
1808                 _, gotObj := inner.LookupParent(id.Name, id.Pos())
1809                 if gotObj != wantObj {
1810                         t.Errorf("%s: got %v, want %v",
1811                                 fset.Position(id.Pos()), gotObj, wantObj)
1812                         continue
1813                 }
1814         }
1815 }
1816
1817 // newDefined creates a new defined type named T with the given underlying type.
1818 // Helper function for use with TestIncompleteInterfaces only.
1819 func newDefined(underlying Type) *Named {
1820         tname := NewTypeName(token.NoPos, nil, "T", nil)
1821         return NewNamed(tname, underlying, nil)
1822 }
1823
1824 func TestConvertibleTo(t *testing.T) {
1825         for _, test := range []struct {
1826                 v, t Type
1827                 want bool
1828         }{
1829                 {Typ[Int], Typ[Int], true},
1830                 {Typ[Int], Typ[Float32], true},
1831                 {Typ[Int], Typ[String], true},
1832                 {newDefined(Typ[Int]), Typ[Int], true},
1833                 {newDefined(new(Struct)), new(Struct), true},
1834                 {newDefined(Typ[Int]), new(Struct), false},
1835                 {Typ[UntypedInt], Typ[Int], true},
1836                 {NewSlice(Typ[Int]), NewArray(Typ[Int], 10), true},
1837                 {NewSlice(Typ[Int]), NewArray(Typ[Uint], 10), false},
1838                 {NewSlice(Typ[Int]), NewPointer(NewArray(Typ[Int], 10)), true},
1839                 {NewSlice(Typ[Int]), NewPointer(NewArray(Typ[Uint], 10)), false},
1840                 // Untyped string values are not permitted by the spec, so the behavior below is undefined.
1841                 {Typ[UntypedString], Typ[String], true},
1842         } {
1843                 if got := ConvertibleTo(test.v, test.t); got != test.want {
1844                         t.Errorf("ConvertibleTo(%v, %v) = %t, want %t", test.v, test.t, got, test.want)
1845                 }
1846         }
1847 }
1848
1849 func TestAssignableTo(t *testing.T) {
1850         for _, test := range []struct {
1851                 v, t Type
1852                 want bool
1853         }{
1854                 {Typ[Int], Typ[Int], true},
1855                 {Typ[Int], Typ[Float32], false},
1856                 {newDefined(Typ[Int]), Typ[Int], false},
1857                 {newDefined(new(Struct)), new(Struct), true},
1858                 {Typ[UntypedBool], Typ[Bool], true},
1859                 {Typ[UntypedString], Typ[Bool], false},
1860                 // Neither untyped string nor untyped numeric assignments arise during
1861                 // normal type checking, so the below behavior is technically undefined by
1862                 // the spec.
1863                 {Typ[UntypedString], Typ[String], true},
1864                 {Typ[UntypedInt], Typ[Int], true},
1865         } {
1866                 if got := AssignableTo(test.v, test.t); got != test.want {
1867                         t.Errorf("AssignableTo(%v, %v) = %t, want %t", test.v, test.t, got, test.want)
1868                 }
1869         }
1870 }
1871
1872 func TestIdentical(t *testing.T) {
1873         // For each test, we compare the types of objects X and Y in the source.
1874         tests := []struct {
1875                 src  string
1876                 want bool
1877         }{
1878                 // Basic types.
1879                 {"var X int; var Y int", true},
1880                 {"var X int; var Y string", false},
1881
1882                 // TODO: add more tests for complex types.
1883
1884                 // Named types.
1885                 {"type X int; type Y int", false},
1886
1887                 // Aliases.
1888                 {"type X = int; type Y = int", true},
1889
1890                 // Functions.
1891                 {`func X(int) string { return "" }; func Y(int) string { return "" }`, true},
1892                 {`func X() string { return "" }; func Y(int) string { return "" }`, false},
1893                 {`func X(int) string { return "" }; func Y(int) {}`, false},
1894
1895                 // Generic functions. Type parameters should be considered identical modulo
1896                 // renaming. See also issue #49722.
1897                 {`func X[P ~int](){}; func Y[Q ~int]() {}`, true},
1898                 {`func X[P1 any, P2 ~*P1](){}; func Y[Q1 any, Q2 ~*Q1]() {}`, true},
1899                 {`func X[P1 any, P2 ~[]P1](){}; func Y[Q1 any, Q2 ~*Q1]() {}`, false},
1900                 {`func X[P ~int](P){}; func Y[Q ~int](Q) {}`, true},
1901                 {`func X[P ~string](P){}; func Y[Q ~int](Q) {}`, false},
1902                 {`func X[P ~int]([]P){}; func Y[Q ~int]([]Q) {}`, true},
1903         }
1904
1905         for _, test := range tests {
1906                 pkg, err := typecheck("test", "package p;"+test.src, nil)
1907                 if err != nil {
1908                         t.Errorf("%s: incorrect test case: %s", test.src, err)
1909                         continue
1910                 }
1911                 X := pkg.Scope().Lookup("X")
1912                 Y := pkg.Scope().Lookup("Y")
1913                 if X == nil || Y == nil {
1914                         t.Fatal("test must declare both X and Y")
1915                 }
1916                 if got := Identical(X.Type(), Y.Type()); got != test.want {
1917                         t.Errorf("Identical(%s, %s) = %t, want %t", X.Type(), Y.Type(), got, test.want)
1918                 }
1919         }
1920 }
1921
1922 func TestIdentical_issue15173(t *testing.T) {
1923         // Identical should allow nil arguments and be symmetric.
1924         for _, test := range []struct {
1925                 x, y Type
1926                 want bool
1927         }{
1928                 {Typ[Int], Typ[Int], true},
1929                 {Typ[Int], nil, false},
1930                 {nil, Typ[Int], false},
1931                 {nil, nil, true},
1932         } {
1933                 if got := Identical(test.x, test.y); got != test.want {
1934                         t.Errorf("Identical(%v, %v) = %t", test.x, test.y, got)
1935                 }
1936         }
1937 }
1938
1939 func TestIdenticalUnions(t *testing.T) {
1940         tname := NewTypeName(token.NoPos, nil, "myInt", nil)
1941         myInt := NewNamed(tname, Typ[Int], nil)
1942         tmap := map[string]*Term{
1943                 "int":     NewTerm(false, Typ[Int]),
1944                 "~int":    NewTerm(true, Typ[Int]),
1945                 "string":  NewTerm(false, Typ[String]),
1946                 "~string": NewTerm(true, Typ[String]),
1947                 "myInt":   NewTerm(false, myInt),
1948         }
1949         makeUnion := func(s string) *Union {
1950                 parts := strings.Split(s, "|")
1951                 var terms []*Term
1952                 for _, p := range parts {
1953                         term := tmap[p]
1954                         if term == nil {
1955                                 t.Fatalf("missing term %q", p)
1956                         }
1957                         terms = append(terms, term)
1958                 }
1959                 return NewUnion(terms)
1960         }
1961         for _, test := range []struct {
1962                 x, y string
1963                 want bool
1964         }{
1965                 // These tests are just sanity checks. The tests for type sets and
1966                 // interfaces provide much more test coverage.
1967                 {"int|~int", "~int", true},
1968                 {"myInt|~int", "~int", true},
1969                 {"int|string", "string|int", true},
1970                 {"int|int|string", "string|int", true},
1971                 {"myInt|string", "int|string", false},
1972         } {
1973                 x := makeUnion(test.x)
1974                 y := makeUnion(test.y)
1975                 if got := Identical(x, y); got != test.want {
1976                         t.Errorf("Identical(%v, %v) = %t", test.x, test.y, got)
1977                 }
1978         }
1979 }
1980
1981 func TestIssue15305(t *testing.T) {
1982         const src = "package p; func f() int16; var _ = f(undef)"
1983         fset := token.NewFileSet()
1984         f := mustParse(fset, "issue15305.go", src)
1985         conf := Config{
1986                 Error: func(err error) {}, // allow errors
1987         }
1988         info := &Info{
1989                 Types: make(map[ast.Expr]TypeAndValue),
1990         }
1991         conf.Check("p", fset, []*ast.File{f}, info) // ignore result
1992         for e, tv := range info.Types {
1993                 if _, ok := e.(*ast.CallExpr); ok {
1994                         if tv.Type != Typ[Int16] {
1995                                 t.Errorf("CallExpr has type %v, want int16", tv.Type)
1996                         }
1997                         return
1998                 }
1999         }
2000         t.Errorf("CallExpr has no type")
2001 }
2002
2003 // TestCompositeLitTypes verifies that Info.Types registers the correct
2004 // types for composite literal expressions and composite literal type
2005 // expressions.
2006 func TestCompositeLitTypes(t *testing.T) {
2007         for _, test := range []struct {
2008                 lit, typ string
2009         }{
2010                 {`[16]byte{}`, `[16]byte`},
2011                 {`[...]byte{}`, `[0]byte`},                // test for issue #14092
2012                 {`[...]int{1, 2, 3}`, `[3]int`},           // test for issue #14092
2013                 {`[...]int{90: 0, 98: 1, 2}`, `[100]int`}, // test for issue #14092
2014                 {`[]int{}`, `[]int`},
2015                 {`map[string]bool{"foo": true}`, `map[string]bool`},
2016                 {`struct{}{}`, `struct{}`},
2017                 {`struct{x, y int; z complex128}{}`, `struct{x int; y int; z complex128}`},
2018         } {
2019                 fset := token.NewFileSet()
2020                 f := mustParse(fset, test.lit, "package p; var _ = "+test.lit)
2021                 types := make(map[ast.Expr]TypeAndValue)
2022                 if _, err := new(Config).Check("p", fset, []*ast.File{f}, &Info{Types: types}); err != nil {
2023                         t.Fatalf("%s: %v", test.lit, err)
2024                 }
2025
2026                 cmptype := func(x ast.Expr, want string) {
2027                         tv, ok := types[x]
2028                         if !ok {
2029                                 t.Errorf("%s: no Types entry found", test.lit)
2030                                 return
2031                         }
2032                         if tv.Type == nil {
2033                                 t.Errorf("%s: type is nil", test.lit)
2034                                 return
2035                         }
2036                         if got := tv.Type.String(); got != want {
2037                                 t.Errorf("%s: got %v, want %s", test.lit, got, want)
2038                         }
2039                 }
2040
2041                 // test type of composite literal expression
2042                 rhs := f.Decls[0].(*ast.GenDecl).Specs[0].(*ast.ValueSpec).Values[0]
2043                 cmptype(rhs, test.typ)
2044
2045                 // test type of composite literal type expression
2046                 cmptype(rhs.(*ast.CompositeLit).Type, test.typ)
2047         }
2048 }
2049
2050 // TestObjectParents verifies that objects have parent scopes or not
2051 // as specified by the Object interface.
2052 func TestObjectParents(t *testing.T) {
2053         const src = `
2054 package p
2055
2056 const C = 0
2057
2058 type T1 struct {
2059         a, b int
2060         T2
2061 }
2062
2063 type T2 interface {
2064         im1()
2065         im2()
2066 }
2067
2068 func (T1) m1() {}
2069 func (*T1) m2() {}
2070
2071 func f(x int) { y := x; print(y) }
2072 `
2073
2074         fset := token.NewFileSet()
2075         f := mustParse(fset, "src", src)
2076
2077         info := &Info{
2078                 Defs: make(map[*ast.Ident]Object),
2079         }
2080         if _, err := new(Config).Check("p", fset, []*ast.File{f}, info); err != nil {
2081                 t.Fatal(err)
2082         }
2083
2084         for ident, obj := range info.Defs {
2085                 if obj == nil {
2086                         // only package names and implicit vars have a nil object
2087                         // (in this test we only need to handle the package name)
2088                         if ident.Name != "p" {
2089                                 t.Errorf("%v has nil object", ident)
2090                         }
2091                         continue
2092                 }
2093
2094                 // struct fields, type-associated and interface methods
2095                 // have no parent scope
2096                 wantParent := true
2097                 switch obj := obj.(type) {
2098                 case *Var:
2099                         if obj.IsField() {
2100                                 wantParent = false
2101                         }
2102                 case *Func:
2103                         if obj.Type().(*Signature).Recv() != nil { // method
2104                                 wantParent = false
2105                         }
2106                 }
2107
2108                 gotParent := obj.Parent() != nil
2109                 switch {
2110                 case gotParent && !wantParent:
2111                         t.Errorf("%v: want no parent, got %s", ident, obj.Parent())
2112                 case !gotParent && wantParent:
2113                         t.Errorf("%v: no parent found", ident)
2114                 }
2115         }
2116 }
2117
2118 // TestFailedImport tests that we don't get follow-on errors
2119 // elsewhere in a package due to failing to import a package.
2120 func TestFailedImport(t *testing.T) {
2121         testenv.MustHaveGoBuild(t)
2122
2123         const src = `
2124 package p
2125
2126 import foo "go/types/thisdirectorymustnotexistotherwisethistestmayfail/foo" // should only see an error here
2127
2128 const c = foo.C
2129 type T = foo.T
2130 var v T = c
2131 func f(x T) T { return foo.F(x) }
2132 `
2133         fset := token.NewFileSet()
2134         f := mustParse(fset, "src", src)
2135         files := []*ast.File{f}
2136
2137         // type-check using all possible importers
2138         for _, compiler := range []string{"gc", "gccgo", "source"} {
2139                 errcount := 0
2140                 conf := Config{
2141                         Error: func(err error) {
2142                                 // we should only see the import error
2143                                 if errcount > 0 || !strings.Contains(err.Error(), "could not import") {
2144                                         t.Errorf("for %s importer, got unexpected error: %v", compiler, err)
2145                                 }
2146                                 errcount++
2147                         },
2148                         Importer: importer.For(compiler, nil),
2149                 }
2150
2151                 info := &Info{
2152                         Uses: make(map[*ast.Ident]Object),
2153                 }
2154                 pkg, _ := conf.Check("p", fset, files, info)
2155                 if pkg == nil {
2156                         t.Errorf("for %s importer, type-checking failed to return a package", compiler)
2157                         continue
2158                 }
2159
2160                 imports := pkg.Imports()
2161                 if len(imports) != 1 {
2162                         t.Errorf("for %s importer, got %d imports, want 1", compiler, len(imports))
2163                         continue
2164                 }
2165                 imp := imports[0]
2166                 if imp.Name() != "foo" {
2167                         t.Errorf(`for %s importer, got %q, want "foo"`, compiler, imp.Name())
2168                         continue
2169                 }
2170
2171                 // verify that all uses of foo refer to the imported package foo (imp)
2172                 for ident, obj := range info.Uses {
2173                         if ident.Name == "foo" {
2174                                 if obj, ok := obj.(*PkgName); ok {
2175                                         if obj.Imported() != imp {
2176                                                 t.Errorf("%s resolved to %v; want %v", ident, obj.Imported(), imp)
2177                                         }
2178                                 } else {
2179                                         t.Errorf("%s resolved to %v; want package name", ident, obj)
2180                                 }
2181                         }
2182                 }
2183         }
2184 }
2185
2186 func TestInstantiate(t *testing.T) {
2187         // eventually we like more tests but this is a start
2188         const src = "package p; type T[P any] *T[P]"
2189         pkg, err := typecheck(".", src, nil)
2190         if err != nil {
2191                 t.Fatal(err)
2192         }
2193
2194         // type T should have one type parameter
2195         T := pkg.Scope().Lookup("T").Type().(*Named)
2196         if n := T.TypeParams().Len(); n != 1 {
2197                 t.Fatalf("expected 1 type parameter; found %d", n)
2198         }
2199
2200         // instantiation should succeed (no endless recursion)
2201         // even with a nil *Checker
2202         res, err := Instantiate(nil, T, []Type{Typ[Int]}, false)
2203         if err != nil {
2204                 t.Fatal(err)
2205         }
2206
2207         // instantiated type should point to itself
2208         if p := res.Underlying().(*Pointer).Elem(); p != res {
2209                 t.Fatalf("unexpected result type: %s points to %s", res, p)
2210         }
2211 }
2212
2213 func TestInstantiateErrors(t *testing.T) {
2214         tests := []struct {
2215                 src    string // by convention, T must be the type being instantiated
2216                 targs  []Type
2217                 wantAt int // -1 indicates no error
2218         }{
2219                 {"type T[P interface{~string}] int", []Type{Typ[Int]}, 0},
2220                 {"type T[P1 interface{int}, P2 interface{~string}] int", []Type{Typ[Int], Typ[Int]}, 1},
2221                 {"type T[P1 any, P2 interface{~[]P1}] int", []Type{Typ[Int], NewSlice(Typ[String])}, 1},
2222                 {"type T[P1 interface{~[]P2}, P2 any] int", []Type{NewSlice(Typ[String]), Typ[Int]}, 0},
2223         }
2224
2225         for _, test := range tests {
2226                 src := "package p; " + test.src
2227                 pkg, err := typecheck(".", src, nil)
2228                 if err != nil {
2229                         t.Fatal(err)
2230                 }
2231
2232                 T := pkg.Scope().Lookup("T").Type().(*Named)
2233
2234                 _, err = Instantiate(nil, T, test.targs, true)
2235                 if err == nil {
2236                         t.Fatalf("Instantiate(%v, %v) returned nil error, want non-nil", T, test.targs)
2237                 }
2238
2239                 var argErr *ArgumentError
2240                 if !errors.As(err, &argErr) {
2241                         t.Fatalf("Instantiate(%v, %v): error is not an *ArgumentError", T, test.targs)
2242                 }
2243
2244                 if argErr.Index != test.wantAt {
2245                         t.Errorf("Instantiate(%v, %v): error at index %d, want index %d", T, test.targs, argErr.Index, test.wantAt)
2246                 }
2247         }
2248 }
2249
2250 func TestArgumentErrorUnwrapping(t *testing.T) {
2251         var err error = &ArgumentError{
2252                 Index: 1,
2253                 Err:   Error{Msg: "test"},
2254         }
2255         var e Error
2256         if !errors.As(err, &e) {
2257                 t.Fatalf("error %v does not wrap types.Error", err)
2258         }
2259         if e.Msg != "test" {
2260                 t.Errorf("e.Msg = %q, want %q", e.Msg, "test")
2261         }
2262 }
2263
2264 func TestInstanceIdentity(t *testing.T) {
2265         imports := make(testImporter)
2266         conf := Config{Importer: imports}
2267         makePkg := func(src string) {
2268                 fset := token.NewFileSet()
2269                 f := mustParse(fset, "", src)
2270                 name := f.Name.Name
2271                 pkg, err := conf.Check(name, fset, []*ast.File{f}, nil)
2272                 if err != nil {
2273                         t.Fatal(err)
2274                 }
2275                 imports[name] = pkg
2276         }
2277         makePkg(`package lib; type T[P any] struct{}`)
2278         makePkg(`package a; import "lib"; var A lib.T[int]`)
2279         makePkg(`package b; import "lib"; var B lib.T[int]`)
2280         a := imports["a"].Scope().Lookup("A")
2281         b := imports["b"].Scope().Lookup("B")
2282         if !Identical(a.Type(), b.Type()) {
2283                 t.Errorf("mismatching types: a.A: %s, b.B: %s", a.Type(), b.Type())
2284         }
2285 }
2286
2287 // TestInstantiatedObjects verifies properties of instantiated objects.
2288 func TestInstantiatedObjects(t *testing.T) {
2289         const src = `
2290 package p
2291
2292 type T[P any] struct {
2293         field P
2294 }
2295
2296 func (recv *T[Q]) concreteMethod(mParam Q) (mResult Q) { return }
2297
2298 type FT[P any] func(ftParam P) (ftResult P)
2299
2300 func F[P any](fParam P) (fResult P){ return }
2301
2302 type I[P any] interface {
2303         interfaceMethod(P)
2304 }
2305
2306 type R[P any] T[P]
2307
2308 func (R[P]) m() {} // having a method triggers expansion of R
2309
2310 var (
2311         t T[int]
2312         ft FT[int]
2313         f = F[int]
2314         i I[int]
2315 )
2316
2317 func fn() {
2318         var r R[int]
2319         _ = r
2320 }
2321 `
2322         info := &Info{
2323                 Defs: make(map[*ast.Ident]Object),
2324         }
2325         fset := token.NewFileSet()
2326         f := mustParse(fset, "p.go", src)
2327         conf := Config{}
2328         pkg, err := conf.Check(f.Name.Name, fset, []*ast.File{f}, info)
2329         if err != nil {
2330                 t.Fatal(err)
2331         }
2332
2333         lookup := func(name string) Type { return pkg.Scope().Lookup(name).Type() }
2334         fnScope := pkg.Scope().Lookup("fn").(*Func).Scope()
2335
2336         tests := []struct {
2337                 name string
2338                 obj  Object
2339         }{
2340                 // Struct fields
2341                 {"field", lookup("t").Underlying().(*Struct).Field(0)},
2342                 {"field", fnScope.Lookup("r").Type().Underlying().(*Struct).Field(0)},
2343
2344                 // Methods and method fields
2345                 {"concreteMethod", lookup("t").(*Named).Method(0)},
2346                 {"recv", lookup("t").(*Named).Method(0).Type().(*Signature).Recv()},
2347                 {"mParam", lookup("t").(*Named).Method(0).Type().(*Signature).Params().At(0)},
2348                 {"mResult", lookup("t").(*Named).Method(0).Type().(*Signature).Results().At(0)},
2349
2350                 // Interface methods
2351                 {"interfaceMethod", lookup("i").Underlying().(*Interface).Method(0)},
2352
2353                 // Function type fields
2354                 {"ftParam", lookup("ft").Underlying().(*Signature).Params().At(0)},
2355                 {"ftResult", lookup("ft").Underlying().(*Signature).Results().At(0)},
2356
2357                 // Function fields
2358                 {"fParam", lookup("f").(*Signature).Params().At(0)},
2359                 {"fResult", lookup("f").(*Signature).Results().At(0)},
2360         }
2361
2362         // Collect all identifiers by name.
2363         idents := make(map[string][]*ast.Ident)
2364         ast.Inspect(f, func(n ast.Node) bool {
2365                 if id, ok := n.(*ast.Ident); ok {
2366                         idents[id.Name] = append(idents[id.Name], id)
2367                 }
2368                 return true
2369         })
2370
2371         for _, test := range tests {
2372                 test := test
2373                 t.Run(test.name, func(t *testing.T) {
2374                         if got := len(idents[test.name]); got != 1 {
2375                                 t.Fatalf("found %d identifiers named %s, want 1", got, test.name)
2376                         }
2377                         ident := idents[test.name][0]
2378                         def := info.Defs[ident]
2379                         if def == test.obj {
2380                                 t.Fatalf("info.Defs[%s] contains the test object", test.name)
2381                         }
2382                         if orig := originObject(test.obj); def != orig {
2383                                 t.Errorf("info.Defs[%s] does not match obj.Origin()", test.name)
2384                         }
2385                         if def.Pkg() != test.obj.Pkg() {
2386                                 t.Errorf("Pkg() = %v, want %v", def.Pkg(), test.obj.Pkg())
2387                         }
2388                         if def.Name() != test.obj.Name() {
2389                                 t.Errorf("Name() = %v, want %v", def.Name(), test.obj.Name())
2390                         }
2391                         if def.Pos() != test.obj.Pos() {
2392                                 t.Errorf("Pos() = %v, want %v", def.Pos(), test.obj.Pos())
2393                         }
2394                         if def.Parent() != test.obj.Parent() {
2395                                 t.Fatalf("Parent() = %v, want %v", def.Parent(), test.obj.Parent())
2396                         }
2397                         if def.Exported() != test.obj.Exported() {
2398                                 t.Fatalf("Exported() = %v, want %v", def.Exported(), test.obj.Exported())
2399                         }
2400                         if def.Id() != test.obj.Id() {
2401                                 t.Fatalf("Id() = %v, want %v", def.Id(), test.obj.Id())
2402                         }
2403                         // String and Type are expected to differ.
2404                 })
2405         }
2406 }
2407
2408 func originObject(obj Object) Object {
2409         switch obj := obj.(type) {
2410         case *Var:
2411                 return obj.Origin()
2412         case *Func:
2413                 return obj.Origin()
2414         }
2415         return obj
2416 }
2417
2418 func TestImplements(t *testing.T) {
2419         const src = `
2420 package p
2421
2422 type EmptyIface interface{}
2423
2424 type I interface {
2425         m()
2426 }
2427
2428 type C interface {
2429         m()
2430         ~int
2431 }
2432
2433 type Integer interface{
2434         int8 | int16 | int32 | int64
2435 }
2436
2437 type EmptyTypeSet interface{
2438         Integer
2439         ~string
2440 }
2441
2442 type N1 int
2443 func (N1) m() {}
2444
2445 type N2 int
2446 func (*N2) m() {}
2447
2448 type N3 int
2449 func (N3) m(int) {}
2450
2451 type N4 string
2452 func (N4) m()
2453
2454 type Bad Bad // invalid type
2455 `
2456
2457         fset := token.NewFileSet()
2458         f := mustParse(fset, "p.go", src)
2459         conf := Config{Error: func(error) {}}
2460         pkg, _ := conf.Check(f.Name.Name, fset, []*ast.File{f}, nil)
2461
2462         lookup := func(tname string) Type { return pkg.Scope().Lookup(tname).Type() }
2463         var (
2464                 EmptyIface   = lookup("EmptyIface").Underlying().(*Interface)
2465                 I            = lookup("I").(*Named)
2466                 II           = I.Underlying().(*Interface)
2467                 C            = lookup("C").(*Named)
2468                 CI           = C.Underlying().(*Interface)
2469                 Integer      = lookup("Integer").Underlying().(*Interface)
2470                 EmptyTypeSet = lookup("EmptyTypeSet").Underlying().(*Interface)
2471                 N1           = lookup("N1")
2472                 N1p          = NewPointer(N1)
2473                 N2           = lookup("N2")
2474                 N2p          = NewPointer(N2)
2475                 N3           = lookup("N3")
2476                 N4           = lookup("N4")
2477                 Bad          = lookup("Bad")
2478         )
2479
2480         tests := []struct {
2481                 V    Type
2482                 T    *Interface
2483                 want bool
2484         }{
2485                 {I, II, true},
2486                 {I, CI, false},
2487                 {C, II, true},
2488                 {C, CI, true},
2489                 {Typ[Int8], Integer, true},
2490                 {Typ[Int64], Integer, true},
2491                 {Typ[String], Integer, false},
2492                 {EmptyTypeSet, II, true},
2493                 {EmptyTypeSet, EmptyTypeSet, true},
2494                 {Typ[Int], EmptyTypeSet, false},
2495                 {N1, II, true},
2496                 {N1, CI, true},
2497                 {N1p, II, true},
2498                 {N1p, CI, false},
2499                 {N2, II, false},
2500                 {N2, CI, false},
2501                 {N2p, II, true},
2502                 {N2p, CI, false},
2503                 {N3, II, false},
2504                 {N3, CI, false},
2505                 {N4, II, true},
2506                 {N4, CI, false},
2507                 {Bad, II, false},
2508                 {Bad, CI, false},
2509                 {Bad, EmptyIface, true},
2510         }
2511
2512         for _, test := range tests {
2513                 if got := Implements(test.V, test.T); got != test.want {
2514                         t.Errorf("Implements(%s, %s) = %t, want %t", test.V, test.T, got, test.want)
2515                 }
2516
2517                 // The type assertion x.(T) is valid if T is an interface or if T implements the type of x.
2518                 // The assertion is never valid if T is a bad type.
2519                 V := test.T
2520                 T := test.V
2521                 want := false
2522                 if _, ok := T.Underlying().(*Interface); (ok || Implements(T, V)) && T != Bad {
2523                         want = true
2524                 }
2525                 if got := AssertableTo(V, T); got != want {
2526                         t.Errorf("AssertableTo(%s, %s) = %t, want %t", V, T, got, want)
2527                 }
2528         }
2529 }
2530
2531 func TestMissingMethodAlternative(t *testing.T) {
2532         const src = `
2533 package p
2534 type T interface {
2535         m()
2536 }
2537
2538 type V0 struct{}
2539 func (V0) m() {}
2540
2541 type V1 struct{}
2542
2543 type V2 struct{}
2544 func (V2) m() int
2545
2546 type V3 struct{}
2547 func (*V3) m()
2548
2549 type V4 struct{}
2550 func (V4) M()
2551 `
2552
2553         pkg, err := typecheck("p.go", src, nil)
2554         if err != nil {
2555                 t.Fatal(err)
2556         }
2557
2558         T := pkg.Scope().Lookup("T").Type().Underlying().(*Interface)
2559         lookup := func(name string) (*Func, bool) {
2560                 return MissingMethod(pkg.Scope().Lookup(name).Type(), T, true)
2561         }
2562
2563         // V0 has method m with correct signature. Should not report wrongType.
2564         method, wrongType := lookup("V0")
2565         if method != nil || wrongType {
2566                 t.Fatalf("V0: got method = %v, wrongType = %v", method, wrongType)
2567         }
2568
2569         checkMissingMethod := func(tname string, reportWrongType bool) {
2570                 method, wrongType := lookup(tname)
2571                 if method == nil || method.Name() != "m" || wrongType != reportWrongType {
2572                         t.Fatalf("%s: got method = %v, wrongType = %v", tname, method, wrongType)
2573                 }
2574         }
2575
2576         // V1 has no method m. Should not report wrongType.
2577         checkMissingMethod("V1", false)
2578
2579         // V2 has method m with wrong signature type (ignoring receiver). Should report wrongType.
2580         checkMissingMethod("V2", true)
2581
2582         // V3 has no method m but it exists on *V3. Should report wrongType.
2583         checkMissingMethod("V3", true)
2584
2585         // V4 has no method m but has M. Should not report wrongType.
2586         checkMissingMethod("V4", false)
2587 }