]> Cypherpunks.ru repositories - gostls13.git/blob - src/go/types/api_test.go
go/types: remove pkgForMode in favor of pkgFor (cleanup)
[gostls13.git] / 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 // pkgFor parses and type checks the package specified by path and source,
25 // populating info if provided.
26 func pkgFor(path, source string, info *Info) (*Package, error) {
27         fset := token.NewFileSet()
28         f, err := parser.ParseFile(fset, path, source, 0)
29         if err != nil {
30                 return nil, err
31         }
32         conf := Config{Importer: importer.Default()}
33         return conf.Check(f.Name.Name, fset, []*ast.File{f}, info)
34 }
35
36 func mustTypecheck(t testing.TB, path, source string, info *Info) string {
37         pkg, err := pkgFor(path, source, info)
38         if err != nil {
39                 name := path
40                 if pkg != nil {
41                         name = "package " + pkg.Name()
42                 }
43                 t.Fatalf("%s: didn't type-check (%s)", name, err)
44         }
45         return pkg.Name()
46 }
47
48 func mayTypecheck(t *testing.T, path, source string, info *Info) (string, error) {
49         fset := token.NewFileSet()
50         f, err := parser.ParseFile(fset, path, source, 0)
51         if f == nil { // ignore errors unless f is nil
52                 t.Fatalf("%s: unable to parse: %s", path, err)
53         }
54         conf := Config{
55                 Error:    func(err error) {},
56                 Importer: importer.Default(),
57         }
58         pkg, err := conf.Check(f.Name.Name, fset, []*ast.File{f}, info)
59         return pkg.Name(), err
60 }
61
62 func TestValuesInfo(t *testing.T) {
63         var tests = []struct {
64                 src  string
65                 expr string // constant expression
66                 typ  string // constant type
67                 val  string // constant value
68         }{
69                 {`package a0; const _ = false`, `false`, `untyped bool`, `false`},
70                 {`package a1; const _ = 0`, `0`, `untyped int`, `0`},
71                 {`package a2; const _ = 'A'`, `'A'`, `untyped rune`, `65`},
72                 {`package a3; const _ = 0.`, `0.`, `untyped float`, `0`},
73                 {`package a4; const _ = 0i`, `0i`, `untyped complex`, `(0 + 0i)`},
74                 {`package a5; const _ = "foo"`, `"foo"`, `untyped string`, `"foo"`},
75
76                 {`package b0; var _ = false`, `false`, `bool`, `false`},
77                 {`package b1; var _ = 0`, `0`, `int`, `0`},
78                 {`package b2; var _ = 'A'`, `'A'`, `rune`, `65`},
79                 {`package b3; var _ = 0.`, `0.`, `float64`, `0`},
80                 {`package b4; var _ = 0i`, `0i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
81                 {`package b5; var _ = "foo"`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
82
83                 {`package c0a; var _ = bool(false)`, `false`, `bool`, `false`},
84                 {`package c0b; var _ = bool(false)`, `bool(false)`, `bool`, `false`},
85                 {`package c0c; type T bool; var _ = T(false)`, `T(false)`, `c0c.T`, `false`},
86
87                 {`package c1a; var _ = int(0)`, `0`, `int`, `0`},
88                 {`package c1b; var _ = int(0)`, `int(0)`, `int`, `0`},
89                 {`package c1c; type T int; var _ = T(0)`, `T(0)`, `c1c.T`, `0`},
90
91                 {`package c2a; var _ = rune('A')`, `'A'`, `rune`, `65`},
92                 {`package c2b; var _ = rune('A')`, `rune('A')`, `rune`, `65`},
93                 {`package c2c; type T rune; var _ = T('A')`, `T('A')`, `c2c.T`, `65`},
94
95                 {`package c3a; var _ = float32(0.)`, `0.`, `float32`, `0`},
96                 {`package c3b; var _ = float32(0.)`, `float32(0.)`, `float32`, `0`},
97                 {`package c3c; type T float32; var _ = T(0.)`, `T(0.)`, `c3c.T`, `0`},
98
99                 {`package c4a; var _ = complex64(0i)`, `0i`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
100                 {`package c4b; var _ = complex64(0i)`, `complex64(0i)`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
101                 {`package c4c; type T complex64; var _ = T(0i)`, `T(0i)`, `c4c.T`, `(0 + 0i)`},
102
103                 {`package c5a; var _ = string("foo")`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
104                 {`package c5b; var _ = string("foo")`, `string("foo")`, `string`, `"foo"`},
105                 {`package c5c; type T string; var _ = T("foo")`, `T("foo")`, `c5c.T`, `"foo"`},
106                 {`package c5d; var _ = string(65)`, `65`, `untyped int`, `65`},
107                 {`package c5e; var _ = string('A')`, `'A'`, `untyped rune`, `65`},
108                 {`package c5f; type T string; var _ = T('A')`, `'A'`, `untyped rune`, `65`},
109
110                 {`package d0; var _ = []byte("foo")`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
111                 {`package d1; var _ = []byte(string("foo"))`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
112                 {`package d2; var _ = []byte(string("foo"))`, `string("foo")`, `string`, `"foo"`},
113                 {`package d3; type T []byte; var _ = T("foo")`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
114
115                 {`package e0; const _ = float32( 1e-200)`, `float32(1e-200)`, `float32`, `0`},
116                 {`package e1; const _ = float32(-1e-200)`, `float32(-1e-200)`, `float32`, `0`},
117                 {`package e2; const _ = float64( 1e-2000)`, `float64(1e-2000)`, `float64`, `0`},
118                 {`package e3; const _ = float64(-1e-2000)`, `float64(-1e-2000)`, `float64`, `0`},
119                 {`package e4; const _ = complex64( 1e-200)`, `complex64(1e-200)`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
120                 {`package e5; const _ = complex64(-1e-200)`, `complex64(-1e-200)`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
121                 {`package e6; const _ = complex128( 1e-2000)`, `complex128(1e-2000)`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
122                 {`package e7; const _ = complex128(-1e-2000)`, `complex128(-1e-2000)`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
123
124                 {`package f0 ; var _ float32 =  1e-200`, `1e-200`, `float32`, `0`},
125                 {`package f1 ; var _ float32 = -1e-200`, `-1e-200`, `float32`, `0`},
126                 {`package f2a; var _ float64 =  1e-2000`, `1e-2000`, `float64`, `0`},
127                 {`package f3a; var _ float64 = -1e-2000`, `-1e-2000`, `float64`, `0`},
128                 {`package f2b; var _         =  1e-2000`, `1e-2000`, `float64`, `0`},
129                 {`package f3b; var _         = -1e-2000`, `-1e-2000`, `float64`, `0`},
130                 {`package f4 ; var _ complex64  =  1e-200 `, `1e-200`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
131                 {`package f5 ; var _ complex64  = -1e-200 `, `-1e-200`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
132                 {`package f6a; var _ complex128 =  1e-2000i`, `1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
133                 {`package f7a; var _ complex128 = -1e-2000i`, `-1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
134                 {`package f6b; var _            =  1e-2000i`, `1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
135                 {`package f7b; var _            = -1e-2000i`, `-1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
136
137                 {`package g0; const (a = len([iota]int{}); b; c); const _ = c`, `c`, `int`, `2`}, // issue #22341
138                 {`package g1; var(j int32; s int; n = 1.0<<s == j)`, `1.0`, `int32`, `1`},        // issue #48422
139         }
140
141         for _, test := range tests {
142                 info := Info{
143                         Types: make(map[ast.Expr]TypeAndValue),
144                 }
145                 name := mustTypecheck(t, "ValuesInfo", test.src, &info)
146
147                 // look for expression
148                 var expr ast.Expr
149                 for e := range info.Types {
150                         if ExprString(e) == test.expr {
151                                 expr = e
152                                 break
153                         }
154                 }
155                 if expr == nil {
156                         t.Errorf("package %s: no expression found for %s", name, test.expr)
157                         continue
158                 }
159                 tv := info.Types[expr]
160
161                 // check that type is correct
162                 if got := tv.Type.String(); got != test.typ {
163                         t.Errorf("package %s: got type %s; want %s", name, got, test.typ)
164                         continue
165                 }
166
167                 // if we have a constant, check that value is correct
168                 if tv.Value != nil {
169                         if got := tv.Value.ExactString(); got != test.val {
170                                 t.Errorf("package %s: got value %s; want %s", name, got, test.val)
171                         }
172                 } else {
173                         if test.val != "" {
174                                 t.Errorf("package %s: no constant found; want %s", name, test.val)
175                         }
176                 }
177         }
178 }
179
180 func TestTypesInfo(t *testing.T) {
181         // Test sources that are not expected to typecheck must start with the broken prefix.
182         const broken = "package broken_"
183
184         var tests = []struct {
185                 src  string
186                 expr string // expression
187                 typ  string // value type
188         }{
189                 // single-valued expressions of untyped constants
190                 {`package b0; var x interface{} = false`, `false`, `bool`},
191                 {`package b1; var x interface{} = 0`, `0`, `int`},
192                 {`package b2; var x interface{} = 0.`, `0.`, `float64`},
193                 {`package b3; var x interface{} = 0i`, `0i`, `complex128`},
194                 {`package b4; var x interface{} = "foo"`, `"foo"`, `string`},
195
196                 // uses of nil
197                 {`package n0; var _ *int = nil`, `nil`, `untyped nil`},
198                 {`package n1; var _ func() = nil`, `nil`, `untyped nil`},
199                 {`package n2; var _ []byte = nil`, `nil`, `untyped nil`},
200                 {`package n3; var _ map[int]int = nil`, `nil`, `untyped nil`},
201                 {`package n4; var _ chan int = nil`, `nil`, `untyped nil`},
202                 {`package n5; var _ interface{} = nil`, `nil`, `untyped nil`},
203                 {`package n6; import "unsafe"; var _ unsafe.Pointer = nil`, `nil`, `untyped nil`},
204
205                 {`package n10; var (x *int; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
206                 {`package n11; var (x func(); _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
207                 {`package n12; var (x []byte; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
208                 {`package n13; var (x map[int]int; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
209                 {`package n14; var (x chan int; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
210                 {`package n15; var (x interface{}; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
211                 {`package n15; import "unsafe"; var (x unsafe.Pointer; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
212
213                 {`package n20; var _ = (*int)(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
214                 {`package n21; var _ = (func())(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
215                 {`package n22; var _ = ([]byte)(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
216                 {`package n23; var _ = (map[int]int)(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
217                 {`package n24; var _ = (chan int)(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
218                 {`package n25; var _ = (interface{})(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
219                 {`package n26; import "unsafe"; var _ = unsafe.Pointer(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
220
221                 {`package n30; func f(*int) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
222                 {`package n31; func f(func()) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
223                 {`package n32; func f([]byte) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
224                 {`package n33; func f(map[int]int) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
225                 {`package n34; func f(chan int) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
226                 {`package n35; func f(interface{}) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
227                 {`package n35; import "unsafe"; func f(unsafe.Pointer) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
228
229                 // comma-ok expressions
230                 {`package p0; var x interface{}; var _, _ = x.(int)`,
231                         `x.(int)`,
232                         `(int, bool)`,
233                 },
234                 {`package p1; var x interface{}; func _() { _, _ = x.(int) }`,
235                         `x.(int)`,
236                         `(int, bool)`,
237                 },
238                 {`package p2a; type mybool bool; var m map[string]complex128; var b mybool; func _() { _, b = m["foo"] }`,
239                         `m["foo"]`,
240                         `(complex128, p2a.mybool)`,
241                 },
242                 {`package p2b; var m map[string]complex128; var b bool; func _() { _, b = m["foo"] }`,
243                         `m["foo"]`,
244                         `(complex128, bool)`,
245                 },
246                 {`package p3; var c chan string; var _, _ = <-c`,
247                         `<-c`,
248                         `(string, bool)`,
249                 },
250
251                 // issue 6796
252                 {`package issue6796_a; var x interface{}; var _, _ = (x.(int))`,
253                         `x.(int)`,
254                         `(int, bool)`,
255                 },
256                 {`package issue6796_b; var c chan string; var _, _ = (<-c)`,
257                         `(<-c)`,
258                         `(string, bool)`,
259                 },
260                 {`package issue6796_c; var c chan string; var _, _ = (<-c)`,
261                         `<-c`,
262                         `(string, bool)`,
263                 },
264                 {`package issue6796_d; var c chan string; var _, _ = ((<-c))`,
265                         `(<-c)`,
266                         `(string, bool)`,
267                 },
268                 {`package issue6796_e; func f(c chan string) { _, _ = ((<-c)) }`,
269                         `(<-c)`,
270                         `(string, bool)`,
271                 },
272
273                 // issue 7060
274                 {`package issue7060_a; var ( m map[int]string; x, ok = m[0] )`,
275                         `m[0]`,
276                         `(string, bool)`,
277                 },
278                 {`package issue7060_b; var ( m map[int]string; x, ok interface{} = m[0] )`,
279                         `m[0]`,
280                         `(string, bool)`,
281                 },
282                 {`package issue7060_c; func f(x interface{}, ok bool, m map[int]string) { x, ok = m[0] }`,
283                         `m[0]`,
284                         `(string, bool)`,
285                 },
286                 {`package issue7060_d; var ( ch chan string; x, ok = <-ch )`,
287                         `<-ch`,
288                         `(string, bool)`,
289                 },
290                 {`package issue7060_e; var ( ch chan string; x, ok interface{} = <-ch )`,
291                         `<-ch`,
292                         `(string, bool)`,
293                 },
294                 {`package issue7060_f; func f(x interface{}, ok bool, ch chan string) { x, ok = <-ch }`,
295                         `<-ch`,
296                         `(string, bool)`,
297                 },
298
299                 // issue 28277
300                 {`package issue28277_a; func f(...int)`,
301                         `...int`,
302                         `[]int`,
303                 },
304                 {`package issue28277_b; func f(a, b int, c ...[]struct{})`,
305                         `...[]struct{}`,
306                         `[][]struct{}`,
307                 },
308
309                 // issue 47243
310                 {`package issue47243_a; var x int32; var _ = x << 3`, `3`, `untyped int`},
311                 {`package issue47243_b; var x int32; var _ = x << 3.`, `3.`, `untyped float`},
312                 {`package issue47243_c; var x int32; var _ = 1 << x`, `1 << x`, `int`},
313                 {`package issue47243_d; var x int32; var _ = 1 << x`, `1`, `int`},
314                 {`package issue47243_e; var x int32; var _ = 1 << 2`, `1`, `untyped int`},
315                 {`package issue47243_f; var x int32; var _ = 1 << 2`, `2`, `untyped int`},
316                 {`package issue47243_g; var x int32; var _ = int(1) << 2`, `2`, `untyped int`},
317                 {`package issue47243_h; var x int32; var _ = 1 << (2 << x)`, `1`, `int`},
318                 {`package issue47243_i; var x int32; var _ = 1 << (2 << x)`, `(2 << x)`, `untyped int`},
319                 {`package issue47243_j; var x int32; var _ = 1 << (2 << x)`, `2`, `untyped int`},
320
321                 // tests for broken code that doesn't parse or type-check
322                 {broken + `x0; func _() { var x struct {f string}; x.f := 0 }`, `x.f`, `string`},
323                 {broken + `x1; func _() { var z string; type x struct {f string}; y := &x{q: z}}`, `z`, `string`},
324                 {broken + `x2; func _() { var a, b string; type x struct {f string}; z := &x{f: a; f: b;}}`, `b`, `string`},
325                 {broken + `x3; var x = panic("");`, `panic`, `func(interface{})`},
326                 {`package x4; func _() { panic("") }`, `panic`, `func(interface{})`},
327                 {broken + `x5; func _() { var x map[string][...]int; x = map[string][...]int{"": {1,2,3}} }`, `x`, `map[string]invalid type`},
328
329                 // parameterized functions
330                 {`package p0; func f[T any](T) {}; var _ = f[int]`, `f`, `func[T any](T)`},
331                 {`package p1; func f[T any](T) {}; var _ = f[int]`, `f[int]`, `func(int)`},
332                 {`package p2; func f[T any](T) {}; func _() { f(42) }`, `f`, `func(int)`},
333                 {`package p3; func f[T any](T) {}; func _() { f[int](42) }`, `f[int]`, `func(int)`},
334                 {`package p4; func f[T any](T) {}; func _() { f[int](42) }`, `f`, `func[T any](T)`},
335                 {`package p5; func f[T any](T) {}; func _() { f(42) }`, `f(42)`, `()`},
336
337                 // type parameters
338                 {`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
339                 {`package t1; type t[P any] int; var _ t[int]`, `t`, `t1.t[P any]`},
340                 {`package t2; type t[P interface{}] int; var _ t[int]`, `t`, `t2.t[P interface{}]`},
341                 {`package t3; type t[P, Q interface{}] int; var _ t[int, int]`, `t`, `t3.t[P, Q interface{}]`},
342                 {broken + `t4; type t[P, Q interface{ m() }] int; var _ t[int, int]`, `t`, `broken_t4.t[P, Q interface{m()}]`},
343
344                 // instantiated types must be sanitized
345                 {`package g0; type t[P any] int; var x struct{ f t[int] }; var _ = x.f`, `x.f`, `g0.t[int]`},
346
347                 // issue 45096
348                 {`package issue45096; func _[T interface{ ~int8 | ~int16 | ~int32  }](x T) { _ = x < 0 }`, `0`, `T`},
349
350                 // issue 47895
351                 {`package p; import "unsafe"; type S struct { f int }; var s S; var _ = unsafe.Offsetof(s.f)`, `s.f`, `int`},
352
353                 // issue 50093
354                 {`package u0a; func _[_ interface{int}]() {}`, `int`, `int`},
355                 {`package u1a; func _[_ interface{~int}]() {}`, `~int`, `~int`},
356                 {`package u2a; func _[_ interface{int | string}]() {}`, `int | string`, `int | string`},
357                 {`package u3a; func _[_ interface{int | string | ~bool}]() {}`, `int | string | ~bool`, `int | string | ~bool`},
358                 {`package u3a; func _[_ interface{int | string | ~bool}]() {}`, `int | string`, `int | string`},
359                 {`package u3a; func _[_ interface{int | string | ~bool}]() {}`, `~bool`, `~bool`},
360                 {`package u3a; func _[_ interface{int | string | ~float64|~bool}]() {}`, `int | string | ~float64`, `int | string | ~float64`},
361
362                 {`package u0b; func _[_ int]() {}`, `int`, `int`},
363                 {`package u1b; func _[_ ~int]() {}`, `~int`, `~int`},
364                 {`package u2b; func _[_ int | string]() {}`, `int | string`, `int | string`},
365                 {`package u3b; func _[_ int | string | ~bool]() {}`, `int | string | ~bool`, `int | string | ~bool`},
366                 {`package u3b; func _[_ int | string | ~bool]() {}`, `int | string`, `int | string`},
367                 {`package u3b; func _[_ int | string | ~bool]() {}`, `~bool`, `~bool`},
368                 {`package u3b; func _[_ int | string | ~float64|~bool]() {}`, `int | string | ~float64`, `int | string | ~float64`},
369
370                 {`package u0c; type _ interface{int}`, `int`, `int`},
371                 {`package u1c; type _ interface{~int}`, `~int`, `~int`},
372                 {`package u2c; type _ interface{int | string}`, `int | string`, `int | string`},
373                 {`package u3c; type _ interface{int | string | ~bool}`, `int | string | ~bool`, `int | string | ~bool`},
374                 {`package u3c; type _ interface{int | string | ~bool}`, `int | string`, `int | string`},
375                 {`package u3c; type _ interface{int | string | ~bool}`, `~bool`, `~bool`},
376                 {`package u3c; type _ interface{int | string | ~float64|~bool}`, `int | string | ~float64`, `int | string | ~float64`},
377         }
378
379         for _, test := range tests {
380                 info := Info{Types: make(map[ast.Expr]TypeAndValue)}
381                 var name string
382                 if strings.HasPrefix(test.src, broken) {
383                         var err error
384                         name, err = mayTypecheck(t, "TypesInfo", test.src, &info)
385                         if err == nil {
386                                 t.Errorf("package %s: expected to fail but passed", name)
387                                 continue
388                         }
389                 } else {
390                         name = mustTypecheck(t, "TypesInfo", test.src, &info)
391                 }
392
393                 // look for expression type
394                 var typ Type
395                 for e, tv := range info.Types {
396                         if ExprString(e) == test.expr {
397                                 typ = tv.Type
398                                 break
399                         }
400                 }
401                 if typ == nil {
402                         t.Errorf("package %s: no type found for %s", name, test.expr)
403                         continue
404                 }
405
406                 // check that type is correct
407                 if got := typ.String(); got != test.typ {
408                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", name, got, test.typ)
409                 }
410         }
411 }
412
413 func TestInstanceInfo(t *testing.T) {
414         const lib = `package lib
415
416 func F[P any](P) {}
417
418 type T[P any] []P
419 `
420
421         type testInst struct {
422                 name  string
423                 targs []string
424                 typ   string
425         }
426
427         var tests = []struct {
428                 src       string
429                 instances []testInst // recorded instances in source order
430         }{
431                 {`package p0; func f[T any](T) {}; func _() { f(42) }`,
432                         []testInst{{`f`, []string{`int`}, `func(int)`}},
433                 },
434                 {`package p1; func f[T any](T) T { panic(0) }; func _() { f('@') }`,
435                         []testInst{{`f`, []string{`rune`}, `func(rune) rune`}},
436                 },
437                 {`package p2; func f[T any](...T) T { panic(0) }; func _() { f(0i) }`,
438                         []testInst{{`f`, []string{`complex128`}, `func(...complex128) complex128`}},
439                 },
440                 {`package p3; func f[A, B, C any](A, *B, []C) {}; func _() { f(1.2, new(string), []byte{}) }`,
441                         []testInst{{`f`, []string{`float64`, `string`, `byte`}, `func(float64, *string, []byte)`}},
442                 },
443                 {`package p4; func f[A, B any](A, *B, ...[]B) {}; func _() { f(1.2, new(byte)) }`,
444                         []testInst{{`f`, []string{`float64`, `byte`}, `func(float64, *byte, ...[]byte)`}},
445                 },
446
447                 {`package s1; func f[T any, P interface{*T}](x T) {}; func _(x string) { f(x) }`,
448                         []testInst{{`f`, []string{`string`, `*string`}, `func(x string)`}},
449                 },
450                 {`package s2; func f[T any, P interface{*T}](x []T) {}; func _(x []int) { f(x) }`,
451                         []testInst{{`f`, []string{`int`, `*int`}, `func(x []int)`}},
452                 },
453                 {`package s3; type C[T any] interface{chan<- T}; func f[T any, P C[T]](x []T) {}; func _(x []int) { f(x) }`,
454                         []testInst{
455                                 {`C`, []string{`T`}, `interface{chan<- T}`},
456                                 {`f`, []string{`int`, `chan<- int`}, `func(x []int)`},
457                         },
458                 },
459                 {`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) }`,
460                         []testInst{
461                                 {`C`, []string{`T`}, `interface{chan<- T}`},
462                                 {`C`, []string{`[]*P`}, `interface{chan<- []*P}`},
463                                 {`f`, []string{`int`, `chan<- int`, `chan<- []*chan<- int`}, `func(x []int)`},
464                         },
465                 },
466
467                 {`package t1; func f[T any, P interface{*T}]() T { panic(0) }; func _() { _ = f[string] }`,
468                         []testInst{{`f`, []string{`string`, `*string`}, `func() string`}},
469                 },
470                 {`package t2; func f[T any, P interface{*T}]() T { panic(0) }; func _() { _ = (f[string]) }`,
471                         []testInst{{`f`, []string{`string`, `*string`}, `func() string`}},
472                 },
473                 {`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] }`,
474                         []testInst{
475                                 {`C`, []string{`T`}, `interface{chan<- T}`},
476                                 {`C`, []string{`[]*P`}, `interface{chan<- []*P}`},
477                                 {`f`, []string{`int`, `chan<- int`, `chan<- []*chan<- int`}, `func() []int`},
478                         },
479                 },
480                 {`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]) }`,
481                         []testInst{
482                                 {`C`, []string{`T`}, `interface{chan<- T}`},
483                                 {`C`, []string{`[]*P`}, `interface{chan<- []*P}`},
484                                 {`f`, []string{`int`, `chan<- int`, `chan<- []*chan<- int`}, `func() []int`},
485                         },
486                 },
487                 {`package i0; import "lib"; func _() { lib.F(42) }`,
488                         []testInst{{`F`, []string{`int`}, `func(int)`}},
489                 },
490
491                 {`package duplfunc0; func f[T any](T) {}; func _() { f(42); f("foo"); f[int](3) }`,
492                         []testInst{
493                                 {`f`, []string{`int`}, `func(int)`},
494                                 {`f`, []string{`string`}, `func(string)`},
495                                 {`f`, []string{`int`}, `func(int)`},
496                         },
497                 },
498                 {`package duplfunc1; import "lib"; func _() { lib.F(42); lib.F("foo"); lib.F(3) }`,
499                         []testInst{
500                                 {`F`, []string{`int`}, `func(int)`},
501                                 {`F`, []string{`string`}, `func(string)`},
502                                 {`F`, []string{`int`}, `func(int)`},
503                         },
504                 },
505
506                 {`package type0; type T[P interface{~int}] struct{ x P }; var _ T[int]`,
507                         []testInst{{`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`}},
508                 },
509                 {`package type1; type T[P interface{~int}] struct{ x P }; var _ (T[int])`,
510                         []testInst{{`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`}},
511                 },
512                 {`package type2; type T[P interface{~int}] struct{ x P }; var _ T[(int)]`,
513                         []testInst{{`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`}},
514                 },
515                 {`package type3; type T[P1 interface{~[]P2}, P2 any] struct{ x P1; y P2 }; var _ T[[]int, int]`,
516                         []testInst{{`T`, []string{`[]int`, `int`}, `struct{x []int; y int}`}},
517                 },
518                 {`package type4; import "lib"; var _ lib.T[int]`,
519                         []testInst{{`T`, []string{`int`}, `[]int`}},
520                 },
521
522                 {`package dupltype0; type T[P interface{~int}] struct{ x P }; var x T[int]; var y T[int]`,
523                         []testInst{
524                                 {`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`},
525                                 {`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`},
526                         },
527                 },
528                 {`package dupltype1; type T[P ~int] struct{ x P }; func (r *T[Q]) add(z T[Q]) { r.x += z.x }`,
529                         []testInst{
530                                 {`T`, []string{`Q`}, `struct{x Q}`},
531                                 {`T`, []string{`Q`}, `struct{x Q}`},
532                         },
533                 },
534                 {`package dupltype1; import "lib"; var x lib.T[int]; var y lib.T[int]; var z lib.T[string]`,
535                         []testInst{
536                                 {`T`, []string{`int`}, `[]int`},
537                                 {`T`, []string{`int`}, `[]int`},
538                                 {`T`, []string{`string`}, `[]string`},
539                         },
540                 },
541         }
542
543         for _, test := range tests {
544                 imports := make(testImporter)
545                 conf := Config{Importer: imports}
546                 instMap := make(map[*ast.Ident]Instance)
547                 useMap := make(map[*ast.Ident]Object)
548                 makePkg := func(src string) *Package {
549                         f, err := parser.ParseFile(fset, "p.go", src, 0)
550                         if err != nil {
551                                 t.Fatal(err)
552                         }
553                         pkg, err := conf.Check("", fset, []*ast.File{f}, &Info{Instances: instMap, Uses: useMap})
554                         if err != nil {
555                                 t.Fatal(err)
556                         }
557                         imports[pkg.Name()] = pkg
558                         return pkg
559                 }
560                 makePkg(lib)
561                 pkg := makePkg(test.src)
562
563                 t.Run(pkg.Name(), func(t *testing.T) {
564                         // Sort instances in source order for stability.
565                         instances := sortedInstances(instMap)
566                         if got, want := len(instances), len(test.instances); got != want {
567                                 t.Fatalf("got %d instances, want %d", got, want)
568                         }
569
570                         // Pairwise compare with the expected instances.
571                         for ii, inst := range instances {
572                                 var targs []Type
573                                 for i := 0; i < inst.Inst.TypeArgs.Len(); i++ {
574                                         targs = append(targs, inst.Inst.TypeArgs.At(i))
575                                 }
576                                 typ := inst.Inst.Type
577
578                                 testInst := test.instances[ii]
579                                 if got := inst.Ident.Name; got != testInst.name {
580                                         t.Fatalf("got name %s, want %s", got, testInst.name)
581                                 }
582                                 if len(targs) != len(testInst.targs) {
583                                         t.Fatalf("got %d type arguments; want %d", len(targs), len(testInst.targs))
584                                 }
585                                 for i, targ := range targs {
586                                         if got := targ.String(); got != testInst.targs[i] {
587                                                 t.Errorf("type argument %d: got %s; want %s", i, got, testInst.targs[i])
588                                         }
589                                 }
590                                 if got := typ.Underlying().String(); got != testInst.typ {
591                                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", pkg.Name(), got, testInst.typ)
592                                 }
593
594                                 // Verify the invariant that re-instantiating the corresponding generic
595                                 // type with TypeArgs results in an identical instance.
596                                 ptype := useMap[inst.Ident].Type()
597                                 lister, _ := ptype.(interface{ TypeParams() *TypeParamList })
598                                 if lister == nil || lister.TypeParams().Len() == 0 {
599                                         t.Fatalf("info.Types[%v] = %v, want parameterized type", inst.Ident, ptype)
600                                 }
601                                 inst2, err := Instantiate(nil, ptype, targs, true)
602                                 if err != nil {
603                                         t.Errorf("Instantiate(%v, %v) failed: %v", ptype, targs, err)
604                                 }
605                                 if !Identical(inst.Inst.Type, inst2) {
606                                         t.Errorf("%v and %v are not identical", inst.Inst.Type, inst2)
607                                 }
608                         }
609                 })
610         }
611 }
612
613 type recordedInstance struct {
614         Ident *ast.Ident
615         Inst  Instance
616 }
617
618 func sortedInstances(m map[*ast.Ident]Instance) (instances []recordedInstance) {
619         for id, inst := range m {
620                 instances = append(instances, recordedInstance{id, inst})
621         }
622         sort.Slice(instances, func(i, j int) bool {
623                 return instances[i].Ident.Pos() < instances[j].Ident.Pos()
624         })
625         return instances
626 }
627
628 func TestDefsInfo(t *testing.T) {
629         var tests = []struct {
630                 src  string
631                 obj  string
632                 want string
633         }{
634                 {`package p0; const x = 42`, `x`, `const p0.x untyped int`},
635                 {`package p1; const x int = 42`, `x`, `const p1.x int`},
636                 {`package p2; var x int`, `x`, `var p2.x int`},
637                 {`package p3; type x int`, `x`, `type p3.x int`},
638                 {`package p4; func f()`, `f`, `func p4.f()`},
639                 {`package p5; func f() int { x, _ := 1, 2; return x }`, `_`, `var _ int`},
640
641                 // Tests using generics.
642                 {`package g0; type x[T any] int`, `x`, `type g0.x[T any] int`},
643                 {`package g1; func f[T any]() {}`, `f`, `func g1.f[T any]()`},
644                 {`package g2; type x[T any] int; func (*x[_]) m() {}`, `m`, `func (*g2.x[_]).m()`},
645         }
646
647         for _, test := range tests {
648                 info := Info{
649                         Defs: make(map[*ast.Ident]Object),
650                 }
651                 name := mustTypecheck(t, "DefsInfo", test.src, &info)
652
653                 // find object
654                 var def Object
655                 for id, obj := range info.Defs {
656                         if id.Name == test.obj {
657                                 def = obj
658                                 break
659                         }
660                 }
661                 if def == nil {
662                         t.Errorf("package %s: %s not found", name, test.obj)
663                         continue
664                 }
665
666                 if got := def.String(); got != test.want {
667                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", name, got, test.want)
668                 }
669         }
670 }
671
672 func TestUsesInfo(t *testing.T) {
673         var tests = []struct {
674                 src  string
675                 obj  string
676                 want string
677         }{
678                 {`package p0; func _() { _ = x }; const x = 42`, `x`, `const p0.x untyped int`},
679                 {`package p1; func _() { _ = x }; const x int = 42`, `x`, `const p1.x int`},
680                 {`package p2; func _() { _ = x }; var x int`, `x`, `var p2.x int`},
681                 {`package p3; func _() { type _ x }; type x int`, `x`, `type p3.x int`},
682                 {`package p4; func _() { _ = f }; func f()`, `f`, `func p4.f()`},
683
684                 // Tests using generics.
685                 {`package g0; func _[T any]() { _ = x }; const x = 42`, `x`, `const g0.x untyped int`},
686                 {`package g1; func _[T any](x T) { }`, `T`, `type parameter T any`},
687                 {`package g2; type N[A any] int; var _ N[int]`, `N`, `type g2.N[A any] int`},
688                 {`package g3; type N[A any] int; func (N[_]) m() {}`, `N`, `type g3.N[A any] int`},
689
690                 // Uses of fields are instantiated.
691                 {`package s1; type N[A any] struct{ a A }; var f = N[int]{}.a`, `a`, `field a int`},
692                 {`package s1; type N[A any] struct{ a A }; func (r N[B]) m(b B) { r.a = b }`, `a`, `field a B`},
693
694                 // Uses of methods are uses of the instantiated method.
695                 {`package m0; type N[A any] int; func (r N[B]) m() { r.n() }; func (N[C]) n() {}`, `n`, `func (m0.N[B]).n()`},
696                 {`package m1; type N[A any] int; func (r N[B]) m() { }; var f = N[int].m`, `m`, `func (m1.N[int]).m()`},
697                 {`package m2; func _[A any](v interface{ m() A }) { v.m() }`, `m`, `func (interface).m() A`},
698                 {`package m3; func f[A any]() interface{ m() A } { return nil }; var _ = f[int]().m()`, `m`, `func (interface).m() int`},
699                 {`package m4; type T[A any] func() interface{ m() A }; var x T[int]; var y = x().m`, `m`, `func (interface).m() int`},
700                 {`package m5; type T[A any] interface{ m() A }; func _[B any](t T[B]) { t.m() }`, `m`, `func (m5.T[B]).m() B`},
701                 {`package m6; type T[A any] interface{ m() }; func _[B any](t T[B]) { t.m() }`, `m`, `func (m6.T[B]).m()`},
702                 {`package m7; type T[A any] interface{ m() A }; func _(t T[int]) { t.m() }`, `m`, `func (m7.T[int]).m() int`},
703                 {`package m8; type T[A any] interface{ m() }; func _(t T[int]) { t.m() }`, `m`, `func (m8.T[int]).m()`},
704                 {`package m9; type T[A any] interface{ m() }; func _(t T[int]) { _ = t.m }`, `m`, `func (m9.T[int]).m()`},
705                 {
706                         `package m10; type E[A any] interface{ m() }; type T[B any] interface{ E[B]; n() }; func _(t T[int]) { t.m() }`,
707                         `m`,
708                         `func (m10.E[int]).m()`,
709                 },
710                 {`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()`},
711                 {`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()`},
712         }
713
714         for _, test := range tests {
715                 info := Info{
716                         Uses: make(map[*ast.Ident]Object),
717                 }
718                 name := mustTypecheck(t, "UsesInfo", test.src, &info)
719
720                 // find object
721                 var use Object
722                 for id, obj := range info.Uses {
723                         if id.Name == test.obj {
724                                 if use != nil {
725                                         panic(fmt.Sprintf("multiple uses of %q", id.Name))
726                                 }
727                                 use = obj
728                         }
729                 }
730                 if use == nil {
731                         t.Errorf("package %s: %s not found", name, test.obj)
732                         continue
733                 }
734
735                 if got := use.String(); got != test.want {
736                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", name, got, test.want)
737                 }
738         }
739 }
740
741 func TestGenericMethodInfo(t *testing.T) {
742         src := `package p
743
744 type N[A any] int
745
746 func (r N[B]) m() { r.m(); r.n() }
747
748 func (r *N[C]) n() {  }
749 `
750         fset := token.NewFileSet()
751         f, err := parser.ParseFile(fset, "p.go", src, 0)
752         if err != nil {
753                 t.Fatal(err)
754         }
755         info := Info{
756                 Defs:       make(map[*ast.Ident]Object),
757                 Uses:       make(map[*ast.Ident]Object),
758                 Selections: make(map[*ast.SelectorExpr]*Selection),
759         }
760         var conf Config
761         pkg, err := conf.Check("p", fset, []*ast.File{f}, &info)
762         if err != nil {
763                 t.Fatal(err)
764         }
765
766         N := pkg.Scope().Lookup("N").Type().(*Named)
767
768         // Find the generic methods stored on N.
769         gm, gn := N.Method(0), N.Method(1)
770         if gm.Name() == "n" {
771                 gm, gn = gn, gm
772         }
773
774         // Collect objects from info.
775         var dm, dn *Func   // the declared methods
776         var dmm, dmn *Func // the methods used in the body of m
777         for _, decl := range f.Decls {
778                 fdecl, ok := decl.(*ast.FuncDecl)
779                 if !ok {
780                         continue
781                 }
782                 def := info.Defs[fdecl.Name].(*Func)
783                 switch fdecl.Name.Name {
784                 case "m":
785                         dm = def
786                         ast.Inspect(fdecl.Body, func(n ast.Node) bool {
787                                 if call, ok := n.(*ast.CallExpr); ok {
788                                         sel := call.Fun.(*ast.SelectorExpr)
789                                         use := info.Uses[sel.Sel].(*Func)
790                                         selection := info.Selections[sel]
791                                         if selection.Kind() != MethodVal {
792                                                 t.Errorf("Selection kind = %v, want %v", selection.Kind(), MethodVal)
793                                         }
794                                         if selection.Obj() != use {
795                                                 t.Errorf("info.Selections contains %v, want %v", selection.Obj(), use)
796                                         }
797                                         switch sel.Sel.Name {
798                                         case "m":
799                                                 dmm = use
800                                         case "n":
801                                                 dmn = use
802                                         }
803                                 }
804                                 return true
805                         })
806                 case "n":
807                         dn = def
808                 }
809         }
810
811         if gm != dm {
812                 t.Errorf(`N.Method(...) returns %v for "m", but Info.Defs has %v`, gm, dm)
813         }
814         if gn != dn {
815                 t.Errorf(`N.Method(...) returns %v for "m", but Info.Defs has %v`, gm, dm)
816         }
817         if dmm != dm {
818                 t.Errorf(`Inside "m", r.m uses %v, want the defined func %v`, dmm, dm)
819         }
820         if dmn == dn {
821                 t.Errorf(`Inside "m", r.n uses %v, want a func distinct from %v`, dmm, dm)
822         }
823 }
824
825 func TestImplicitsInfo(t *testing.T) {
826         testenv.MustHaveGoBuild(t)
827
828         var tests = []struct {
829                 src  string
830                 want string
831         }{
832                 {`package p2; import . "fmt"; var _ = Println`, ""},           // no Implicits entry
833                 {`package p0; import local "fmt"; var _ = local.Println`, ""}, // no Implicits entry
834                 {`package p1; import "fmt"; var _ = fmt.Println`, "importSpec: package fmt"},
835
836                 {`package p3; func f(x interface{}) { switch x.(type) { case int: } }`, ""}, // no Implicits entry
837                 {`package p4; func f(x interface{}) { switch t := x.(type) { case int: _ = t } }`, "caseClause: var t int"},
838                 {`package p5; func f(x interface{}) { switch t := x.(type) { case int, uint: _ = t } }`, "caseClause: var t interface{}"},
839                 {`package p6; func f(x interface{}) { switch t := x.(type) { default: _ = t } }`, "caseClause: var t interface{}"},
840
841                 {`package p7; func f(x int) {}`, ""}, // no Implicits entry
842                 {`package p8; func f(int) {}`, "field: var  int"},
843                 {`package p9; func f() (complex64) { return 0 }`, "field: var  complex64"},
844                 {`package p10; type T struct{}; func (*T) f() {}`, "field: var  *p10.T"},
845
846                 // Tests using generics.
847                 {`package f0; func f[T any](x int) {}`, ""}, // no Implicits entry
848                 {`package f1; func f[T any](int) {}`, "field: var  int"},
849                 {`package f2; func f[T any](T) {}`, "field: var  T"},
850                 {`package f3; func f[T any]() (complex64) { return 0 }`, "field: var  complex64"},
851                 {`package f4; func f[T any](t T) (T) { return t }`, "field: var  T"},
852                 {`package t0; type T[A any] struct{}; func (*T[_]) f() {}`, "field: var  *t0.T[_]"},
853                 {`package t1; type T[A any] struct{}; func _(x interface{}) { switch t := x.(type) { case T[int]: _ = t } }`, "caseClause: var t t1.T[int]"},
854                 {`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]"},
855                 {`package t3; func _[P any](x interface{}) { switch t := x.(type) { case P: _ = t } }`, "caseClause: var t P"},
856         }
857
858         for _, test := range tests {
859                 info := Info{
860                         Implicits: make(map[ast.Node]Object),
861                 }
862                 name := mustTypecheck(t, "ImplicitsInfo", test.src, &info)
863
864                 // the test cases expect at most one Implicits entry
865                 if len(info.Implicits) > 1 {
866                         t.Errorf("package %s: %d Implicits entries found", name, len(info.Implicits))
867                         continue
868                 }
869
870                 // extract Implicits entry, if any
871                 var got string
872                 for n, obj := range info.Implicits {
873                         switch x := n.(type) {
874                         case *ast.ImportSpec:
875                                 got = "importSpec"
876                         case *ast.CaseClause:
877                                 got = "caseClause"
878                         case *ast.Field:
879                                 got = "field"
880                         default:
881                                 t.Fatalf("package %s: unexpected %T", name, x)
882                         }
883                         got += ": " + obj.String()
884                 }
885
886                 // verify entry
887                 if got != test.want {
888                         t.Errorf("package %s: got %q; want %q", name, got, test.want)
889                 }
890         }
891 }
892
893 func predString(tv TypeAndValue) string {
894         var buf strings.Builder
895         pred := func(b bool, s string) {
896                 if b {
897                         if buf.Len() > 0 {
898                                 buf.WriteString(", ")
899                         }
900                         buf.WriteString(s)
901                 }
902         }
903
904         pred(tv.IsVoid(), "void")
905         pred(tv.IsType(), "type")
906         pred(tv.IsBuiltin(), "builtin")
907         pred(tv.IsValue() && tv.Value != nil, "const")
908         pred(tv.IsValue() && tv.Value == nil, "value")
909         pred(tv.IsNil(), "nil")
910         pred(tv.Addressable(), "addressable")
911         pred(tv.Assignable(), "assignable")
912         pred(tv.HasOk(), "hasOk")
913
914         if buf.Len() == 0 {
915                 return "invalid"
916         }
917         return buf.String()
918 }
919
920 func TestPredicatesInfo(t *testing.T) {
921         testenv.MustHaveGoBuild(t)
922
923         var tests = []struct {
924                 src  string
925                 expr string
926                 pred string
927         }{
928                 // void
929                 {`package n0; func f() { f() }`, `f()`, `void`},
930
931                 // types
932                 {`package t0; type _ int`, `int`, `type`},
933                 {`package t1; type _ []int`, `[]int`, `type`},
934                 {`package t2; type _ func()`, `func()`, `type`},
935                 {`package t3; type _ func(int)`, `int`, `type`},
936                 {`package t3; type _ func(...int)`, `...int`, `type`},
937
938                 // built-ins
939                 {`package b0; var _ = len("")`, `len`, `builtin`},
940                 {`package b1; var _ = (len)("")`, `(len)`, `builtin`},
941
942                 // constants
943                 {`package c0; var _ = 42`, `42`, `const`},
944                 {`package c1; var _ = "foo" + "bar"`, `"foo" + "bar"`, `const`},
945                 {`package c2; const (i = 1i; _ = i)`, `i`, `const`},
946
947                 // values
948                 {`package v0; var (a, b int; _ = a + b)`, `a + b`, `value`},
949                 {`package v1; var _ = &[]int{1}`, `[]int{…}`, `value`},
950                 {`package v2; var _ = func(){}`, `(func() literal)`, `value`},
951                 {`package v4; func f() { _ = f }`, `f`, `value`},
952                 {`package v3; var _ *int = nil`, `nil`, `value, nil`},
953                 {`package v3; var _ *int = (nil)`, `(nil)`, `value, nil`},
954
955                 // addressable (and thus assignable) operands
956                 {`package a0; var (x int; _ = x)`, `x`, `value, addressable, assignable`},
957                 {`package a1; var (p *int; _ = *p)`, `*p`, `value, addressable, assignable`},
958                 {`package a2; var (s []int; _ = s[0])`, `s[0]`, `value, addressable, assignable`},
959                 {`package a3; var (s struct{f int}; _ = s.f)`, `s.f`, `value, addressable, assignable`},
960                 {`package a4; var (a [10]int; _ = a[0])`, `a[0]`, `value, addressable, assignable`},
961                 {`package a5; func _(x int) { _ = x }`, `x`, `value, addressable, assignable`},
962                 {`package a6; func _()(x int) { _ = x; return }`, `x`, `value, addressable, assignable`},
963                 {`package a7; type T int; func (x T) _() { _ = x }`, `x`, `value, addressable, assignable`},
964                 // composite literals are not addressable
965
966                 // assignable but not addressable values
967                 {`package s0; var (m map[int]int; _ = m[0])`, `m[0]`, `value, assignable, hasOk`},
968                 {`package s1; var (m map[int]int; _, _ = m[0])`, `m[0]`, `value, assignable, hasOk`},
969
970                 // hasOk expressions
971                 {`package k0; var (ch chan int; _ = <-ch)`, `<-ch`, `value, hasOk`},
972                 {`package k1; var (ch chan int; _, _ = <-ch)`, `<-ch`, `value, hasOk`},
973
974                 // missing entries
975                 // - package names are collected in the Uses map
976                 // - identifiers being declared are collected in the Defs map
977                 {`package m0; import "os"; func _() { _ = os.Stdout }`, `os`, `<missing>`},
978                 {`package m1; import p "os"; func _() { _ = p.Stdout }`, `p`, `<missing>`},
979                 {`package m2; const c = 0`, `c`, `<missing>`},
980                 {`package m3; type T int`, `T`, `<missing>`},
981                 {`package m4; var v int`, `v`, `<missing>`},
982                 {`package m5; func f() {}`, `f`, `<missing>`},
983                 {`package m6; func _(x int) {}`, `x`, `<missing>`},
984                 {`package m6; func _()(x int) { return }`, `x`, `<missing>`},
985                 {`package m6; type T int; func (x T) _() {}`, `x`, `<missing>`},
986         }
987
988         for _, test := range tests {
989                 info := Info{Types: make(map[ast.Expr]TypeAndValue)}
990                 name := mustTypecheck(t, "PredicatesInfo", test.src, &info)
991
992                 // look for expression predicates
993                 got := "<missing>"
994                 for e, tv := range info.Types {
995                         //println(name, ExprString(e))
996                         if ExprString(e) == test.expr {
997                                 got = predString(tv)
998                                 break
999                         }
1000                 }
1001
1002                 if got != test.pred {
1003                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", name, got, test.pred)
1004                 }
1005         }
1006 }
1007
1008 func TestScopesInfo(t *testing.T) {
1009         testenv.MustHaveGoBuild(t)
1010
1011         var tests = []struct {
1012                 src    string
1013                 scopes []string // list of scope descriptors of the form kind:varlist
1014         }{
1015                 {`package p0`, []string{
1016                         "file:",
1017                 }},
1018                 {`package p1; import ( "fmt"; m "math"; _ "os" ); var ( _ = fmt.Println; _ = m.Pi )`, []string{
1019                         "file:fmt m",
1020                 }},
1021                 {`package p2; func _() {}`, []string{
1022                         "file:", "func:",
1023                 }},
1024                 {`package p3; func _(x, y int) {}`, []string{
1025                         "file:", "func:x y",
1026                 }},
1027                 {`package p4; func _(x, y int) { x, z := 1, 2; _ = z }`, []string{
1028                         "file:", "func:x y z", // redeclaration of x
1029                 }},
1030                 {`package p5; func _(x, y int) (u, _ int) { return }`, []string{
1031                         "file:", "func:u x y",
1032                 }},
1033                 {`package p6; func _() { { var x int; _ = x } }`, []string{
1034                         "file:", "func:", "block:x",
1035                 }},
1036                 {`package p7; func _() { if true {} }`, []string{
1037                         "file:", "func:", "if:", "block:",
1038                 }},
1039                 {`package p8; func _() { if x := 0; x < 0 { y := x; _ = y } }`, []string{
1040                         "file:", "func:", "if:x", "block:y",
1041                 }},
1042                 {`package p9; func _() { switch x := 0; x {} }`, []string{
1043                         "file:", "func:", "switch:x",
1044                 }},
1045                 {`package p10; func _() { switch x := 0; x { case 1: y := x; _ = y; default: }}`, []string{
1046                         "file:", "func:", "switch:x", "case:y", "case:",
1047                 }},
1048                 {`package p11; func _(t interface{}) { switch t.(type) {} }`, []string{
1049                         "file:", "func:t", "type switch:",
1050                 }},
1051                 {`package p12; func _(t interface{}) { switch t := t; t.(type) {} }`, []string{
1052                         "file:", "func:t", "type switch:t",
1053                 }},
1054                 {`package p13; func _(t interface{}) { switch x := t.(type) { case int: _ = x } }`, []string{
1055                         "file:", "func:t", "type switch:", "case:x", // x implicitly declared
1056                 }},
1057                 {`package p14; func _() { select{} }`, []string{
1058                         "file:", "func:",
1059                 }},
1060                 {`package p15; func _(c chan int) { select{ case <-c: } }`, []string{
1061                         "file:", "func:c", "comm:",
1062                 }},
1063                 {`package p16; func _(c chan int) { select{ case i := <-c: x := i; _ = x} }`, []string{
1064                         "file:", "func:c", "comm:i x",
1065                 }},
1066                 {`package p17; func _() { for{} }`, []string{
1067                         "file:", "func:", "for:", "block:",
1068                 }},
1069                 {`package p18; func _(n int) { for i := 0; i < n; i++ { _ = i } }`, []string{
1070                         "file:", "func:n", "for:i", "block:",
1071                 }},
1072                 {`package p19; func _(a []int) { for i := range a { _ = i} }`, []string{
1073                         "file:", "func:a", "range:i", "block:",
1074                 }},
1075                 {`package p20; var s int; func _(a []int) { for i, x := range a { s += x; _ = i } }`, []string{
1076                         "file:", "func:a", "range:i x", "block:",
1077                 }},
1078         }
1079
1080         for _, test := range tests {
1081                 info := Info{Scopes: make(map[ast.Node]*Scope)}
1082                 name := mustTypecheck(t, "ScopesInfo", test.src, &info)
1083
1084                 // number of scopes must match
1085                 if len(info.Scopes) != len(test.scopes) {
1086                         t.Errorf("package %s: got %d scopes; want %d", name, len(info.Scopes), len(test.scopes))
1087                 }
1088
1089                 // scope descriptions must match
1090                 for node, scope := range info.Scopes {
1091                         kind := "<unknown node kind>"
1092                         switch node.(type) {
1093                         case *ast.File:
1094                                 kind = "file"
1095                         case *ast.FuncType:
1096                                 kind = "func"
1097                         case *ast.BlockStmt:
1098                                 kind = "block"
1099                         case *ast.IfStmt:
1100                                 kind = "if"
1101                         case *ast.SwitchStmt:
1102                                 kind = "switch"
1103                         case *ast.TypeSwitchStmt:
1104                                 kind = "type switch"
1105                         case *ast.CaseClause:
1106                                 kind = "case"
1107                         case *ast.CommClause:
1108                                 kind = "comm"
1109                         case *ast.ForStmt:
1110                                 kind = "for"
1111                         case *ast.RangeStmt:
1112                                 kind = "range"
1113                         }
1114
1115                         // look for matching scope description
1116                         desc := kind + ":" + strings.Join(scope.Names(), " ")
1117                         found := false
1118                         for _, d := range test.scopes {
1119                                 if desc == d {
1120                                         found = true
1121                                         break
1122                                 }
1123                         }
1124                         if !found {
1125                                 t.Errorf("package %s: no matching scope found for %s", name, desc)
1126                         }
1127                 }
1128         }
1129 }
1130
1131 func TestInitOrderInfo(t *testing.T) {
1132         var tests = []struct {
1133                 src   string
1134                 inits []string
1135         }{
1136                 {`package p0; var (x = 1; y = x)`, []string{
1137                         "x = 1", "y = x",
1138                 }},
1139                 {`package p1; var (a = 1; b = 2; c = 3)`, []string{
1140                         "a = 1", "b = 2", "c = 3",
1141                 }},
1142                 {`package p2; var (a, b, c = 1, 2, 3)`, []string{
1143                         "a = 1", "b = 2", "c = 3",
1144                 }},
1145                 {`package p3; var _ = f(); func f() int { return 1 }`, []string{
1146                         "_ = f()", // blank var
1147                 }},
1148                 {`package p4; var (a = 0; x = y; y = z; z = 0)`, []string{
1149                         "a = 0", "z = 0", "y = z", "x = y",
1150                 }},
1151                 {`package p5; var (a, _ = m[0]; m map[int]string)`, []string{
1152                         "a, _ = m[0]", // blank var
1153                 }},
1154                 {`package p6; var a, b = f(); func f() (_, _ int) { return z, z }; var z = 0`, []string{
1155                         "z = 0", "a, b = f()",
1156                 }},
1157                 {`package p7; var (a = func() int { return b }(); b = 1)`, []string{
1158                         "b = 1", "a = (func() int literal)()",
1159                 }},
1160                 {`package p8; var (a, b = func() (_, _ int) { return c, c }(); c = 1)`, []string{
1161                         "c = 1", "a, b = (func() (_, _ int) literal)()",
1162                 }},
1163                 {`package p9; type T struct{}; func (T) m() int { _ = y; return 0 }; var x, y = T.m, 1`, []string{
1164                         "y = 1", "x = T.m",
1165                 }},
1166                 {`package p10; var (d = c + b; a = 0; b = 0; c = 0)`, []string{
1167                         "a = 0", "b = 0", "c = 0", "d = c + b",
1168                 }},
1169                 {`package p11; var (a = e + c; b = d + c; c = 0; d = 0; e = 0)`, []string{
1170                         "c = 0", "d = 0", "b = d + c", "e = 0", "a = e + c",
1171                 }},
1172                 // emit an initializer for n:1 initializations only once (not for each node
1173                 // on the lhs which may appear in different order in the dependency graph)
1174                 {`package p12; var (a = x; b = 0; x, y = m[0]; m map[int]int)`, []string{
1175                         "b = 0", "x, y = m[0]", "a = x",
1176                 }},
1177                 // test case from spec section on package initialization
1178                 {`package p12
1179
1180                 var (
1181                         a = c + b
1182                         b = f()
1183                         c = f()
1184                         d = 3
1185                 )
1186
1187                 func f() int {
1188                         d++
1189                         return d
1190                 }`, []string{
1191                         "d = 3", "b = f()", "c = f()", "a = c + b",
1192                 }},
1193                 // test case for issue 7131
1194                 {`package main
1195
1196                 var counter int
1197                 func next() int { counter++; return counter }
1198
1199                 var _ = makeOrder()
1200                 func makeOrder() []int { return []int{f, b, d, e, c, a} }
1201
1202                 var a       = next()
1203                 var b, c    = next(), next()
1204                 var d, e, f = next(), next(), next()
1205                 `, []string{
1206                         "a = next()", "b = next()", "c = next()", "d = next()", "e = next()", "f = next()", "_ = makeOrder()",
1207                 }},
1208                 // test case for issue 10709
1209                 {`package p13
1210
1211                 var (
1212                     v = t.m()
1213                     t = makeT(0)
1214                 )
1215
1216                 type T struct{}
1217
1218                 func (T) m() int { return 0 }
1219
1220                 func makeT(n int) T {
1221                     if n > 0 {
1222                         return makeT(n-1)
1223                     }
1224                     return T{}
1225                 }`, []string{
1226                         "t = makeT(0)", "v = t.m()",
1227                 }},
1228                 // test case for issue 10709: same as test before, but variable decls swapped
1229                 {`package p14
1230
1231                 var (
1232                     t = makeT(0)
1233                     v = t.m()
1234                 )
1235
1236                 type T struct{}
1237
1238                 func (T) m() int { return 0 }
1239
1240                 func makeT(n int) T {
1241                     if n > 0 {
1242                         return makeT(n-1)
1243                     }
1244                     return T{}
1245                 }`, []string{
1246                         "t = makeT(0)", "v = t.m()",
1247                 }},
1248                 // another candidate possibly causing problems with issue 10709
1249                 {`package p15
1250
1251                 var y1 = f1()
1252
1253                 func f1() int { return g1() }
1254                 func g1() int { f1(); return x1 }
1255
1256                 var x1 = 0
1257
1258                 var y2 = f2()
1259
1260                 func f2() int { return g2() }
1261                 func g2() int { return x2 }
1262
1263                 var x2 = 0`, []string{
1264                         "x1 = 0", "y1 = f1()", "x2 = 0", "y2 = f2()",
1265                 }},
1266         }
1267
1268         for _, test := range tests {
1269                 info := Info{}
1270                 name := mustTypecheck(t, "InitOrderInfo", test.src, &info)
1271
1272                 // number of initializers must match
1273                 if len(info.InitOrder) != len(test.inits) {
1274                         t.Errorf("package %s: got %d initializers; want %d", name, len(info.InitOrder), len(test.inits))
1275                         continue
1276                 }
1277
1278                 // initializers must match
1279                 for i, want := range test.inits {
1280                         got := info.InitOrder[i].String()
1281                         if got != want {
1282                                 t.Errorf("package %s, init %d: got %s; want %s", name, i, got, want)
1283                                 continue
1284                         }
1285                 }
1286         }
1287 }
1288
1289 func TestMultiFileInitOrder(t *testing.T) {
1290         fset := token.NewFileSet()
1291         mustParse := func(src string) *ast.File {
1292                 f, err := parser.ParseFile(fset, "main", src, 0)
1293                 if err != nil {
1294                         t.Fatal(err)
1295                 }
1296                 return f
1297         }
1298
1299         fileA := mustParse(`package main; var a = 1`)
1300         fileB := mustParse(`package main; var b = 2`)
1301
1302         // The initialization order must not depend on the parse
1303         // order of the files, only on the presentation order to
1304         // the type-checker.
1305         for _, test := range []struct {
1306                 files []*ast.File
1307                 want  string
1308         }{
1309                 {[]*ast.File{fileA, fileB}, "[a = 1 b = 2]"},
1310                 {[]*ast.File{fileB, fileA}, "[b = 2 a = 1]"},
1311         } {
1312                 var info Info
1313                 if _, err := new(Config).Check("main", fset, test.files, &info); err != nil {
1314                         t.Fatal(err)
1315                 }
1316                 if got := fmt.Sprint(info.InitOrder); got != test.want {
1317                         t.Fatalf("got %s; want %s", got, test.want)
1318                 }
1319         }
1320 }
1321
1322 func TestFiles(t *testing.T) {
1323         var sources = []string{
1324                 "package p; type T struct{}; func (T) m1() {}",
1325                 "package p; func (T) m2() {}; var x interface{ m1(); m2() } = T{}",
1326                 "package p; func (T) m3() {}; var y interface{ m1(); m2(); m3() } = T{}",
1327                 "package p",
1328         }
1329
1330         var conf Config
1331         fset := token.NewFileSet()
1332         pkg := NewPackage("p", "p")
1333         var info Info
1334         check := NewChecker(&conf, fset, pkg, &info)
1335
1336         for i, src := range sources {
1337                 filename := fmt.Sprintf("sources%d", i)
1338                 f, err := parser.ParseFile(fset, filename, src, 0)
1339                 if err != nil {
1340                         t.Fatal(err)
1341                 }
1342                 if err := check.Files([]*ast.File{f}); err != nil {
1343                         t.Error(err)
1344                 }
1345         }
1346
1347         // check InitOrder is [x y]
1348         var vars []string
1349         for _, init := range info.InitOrder {
1350                 for _, v := range init.Lhs {
1351                         vars = append(vars, v.Name())
1352                 }
1353         }
1354         if got, want := fmt.Sprint(vars), "[x y]"; got != want {
1355                 t.Errorf("InitOrder == %s, want %s", got, want)
1356         }
1357 }
1358
1359 type testImporter map[string]*Package
1360
1361 func (m testImporter) Import(path string) (*Package, error) {
1362         if pkg := m[path]; pkg != nil {
1363                 return pkg, nil
1364         }
1365         return nil, fmt.Errorf("package %q not found", path)
1366 }
1367
1368 func TestSelection(t *testing.T) {
1369         selections := make(map[*ast.SelectorExpr]*Selection)
1370
1371         fset := token.NewFileSet()
1372         imports := make(testImporter)
1373         conf := Config{Importer: imports}
1374         makePkg := func(path, src string) {
1375                 f, err := parser.ParseFile(fset, path+".go", src, 0)
1376                 if err != nil {
1377                         t.Fatal(err)
1378                 }
1379                 pkg, err := conf.Check(path, fset, []*ast.File{f}, &Info{Selections: selections})
1380                 if err != nil {
1381                         t.Fatal(err)
1382                 }
1383                 imports[path] = pkg
1384         }
1385
1386         const libSrc = `
1387 package lib
1388 type T float64
1389 const C T = 3
1390 var V T
1391 func F() {}
1392 func (T) M() {}
1393 `
1394         const mainSrc = `
1395 package main
1396 import "lib"
1397
1398 type A struct {
1399         *B
1400         C
1401 }
1402
1403 type B struct {
1404         b int
1405 }
1406
1407 func (B) f(int)
1408
1409 type C struct {
1410         c int
1411 }
1412
1413 type G[P any] struct {
1414         p P
1415 }
1416
1417 func (G[P]) m(P) {}
1418
1419 var Inst G[int]
1420
1421 func (C) g()
1422 func (*C) h()
1423
1424 func main() {
1425         // qualified identifiers
1426         var _ lib.T
1427         _ = lib.C
1428         _ = lib.F
1429         _ = lib.V
1430         _ = lib.T.M
1431
1432         // fields
1433         _ = A{}.B
1434         _ = new(A).B
1435
1436         _ = A{}.C
1437         _ = new(A).C
1438
1439         _ = A{}.b
1440         _ = new(A).b
1441
1442         _ = A{}.c
1443         _ = new(A).c
1444
1445         _ = Inst.p
1446         _ = G[string]{}.p
1447
1448         // methods
1449         _ = A{}.f
1450         _ = new(A).f
1451         _ = A{}.g
1452         _ = new(A).g
1453         _ = new(A).h
1454
1455         _ = B{}.f
1456         _ = new(B).f
1457
1458         _ = C{}.g
1459         _ = new(C).g
1460         _ = new(C).h
1461         _ = Inst.m
1462
1463         // method expressions
1464         _ = A.f
1465         _ = (*A).f
1466         _ = B.f
1467         _ = (*B).f
1468         _ = G[string].m
1469 }`
1470
1471         wantOut := map[string][2]string{
1472                 "lib.T.M": {"method expr (lib.T) M(lib.T)", ".[0]"},
1473
1474                 "A{}.B":    {"field (main.A) B *main.B", ".[0]"},
1475                 "new(A).B": {"field (*main.A) B *main.B", "->[0]"},
1476                 "A{}.C":    {"field (main.A) C main.C", ".[1]"},
1477                 "new(A).C": {"field (*main.A) C main.C", "->[1]"},
1478                 "A{}.b":    {"field (main.A) b int", "->[0 0]"},
1479                 "new(A).b": {"field (*main.A) b int", "->[0 0]"},
1480                 "A{}.c":    {"field (main.A) c int", ".[1 0]"},
1481                 "new(A).c": {"field (*main.A) c int", "->[1 0]"},
1482                 "Inst.p":   {"field (main.G[int]) p int", ".[0]"},
1483
1484                 "A{}.f":    {"method (main.A) f(int)", "->[0 0]"},
1485                 "new(A).f": {"method (*main.A) f(int)", "->[0 0]"},
1486                 "A{}.g":    {"method (main.A) g()", ".[1 0]"},
1487                 "new(A).g": {"method (*main.A) g()", "->[1 0]"},
1488                 "new(A).h": {"method (*main.A) h()", "->[1 1]"}, // TODO(gri) should this report .[1 1] ?
1489                 "B{}.f":    {"method (main.B) f(int)", ".[0]"},
1490                 "new(B).f": {"method (*main.B) f(int)", "->[0]"},
1491                 "C{}.g":    {"method (main.C) g()", ".[0]"},
1492                 "new(C).g": {"method (*main.C) g()", "->[0]"},
1493                 "new(C).h": {"method (*main.C) h()", "->[1]"}, // TODO(gri) should this report .[1] ?
1494                 "Inst.m":   {"method (main.G[int]) m(int)", ".[0]"},
1495
1496                 "A.f":           {"method expr (main.A) f(main.A, int)", "->[0 0]"},
1497                 "(*A).f":        {"method expr (*main.A) f(*main.A, int)", "->[0 0]"},
1498                 "B.f":           {"method expr (main.B) f(main.B, int)", ".[0]"},
1499                 "(*B).f":        {"method expr (*main.B) f(*main.B, int)", "->[0]"},
1500                 "G[string].m":   {"method expr (main.G[string]) m(main.G[string], string)", ".[0]"},
1501                 "G[string]{}.p": {"field (main.G[string]) p string", ".[0]"},
1502         }
1503
1504         makePkg("lib", libSrc)
1505         makePkg("main", mainSrc)
1506
1507         for e, sel := range selections {
1508                 _ = sel.String() // assertion: must not panic
1509
1510                 start := fset.Position(e.Pos()).Offset
1511                 end := fset.Position(e.End()).Offset
1512                 syntax := mainSrc[start:end] // (all SelectorExprs are in main, not lib)
1513
1514                 direct := "."
1515                 if sel.Indirect() {
1516                         direct = "->"
1517                 }
1518                 got := [2]string{
1519                         sel.String(),
1520                         fmt.Sprintf("%s%v", direct, sel.Index()),
1521                 }
1522                 want := wantOut[syntax]
1523                 if want != got {
1524                         t.Errorf("%s: got %q; want %q", syntax, got, want)
1525                 }
1526                 delete(wantOut, syntax)
1527
1528                 // We must explicitly assert properties of the
1529                 // Signature's receiver since it doesn't participate
1530                 // in Identical() or String().
1531                 sig, _ := sel.Type().(*Signature)
1532                 if sel.Kind() == MethodVal {
1533                         got := sig.Recv().Type()
1534                         want := sel.Recv()
1535                         if !Identical(got, want) {
1536                                 t.Errorf("%s: Recv() = %s, want %s", syntax, got, want)
1537                         }
1538                 } else if sig != nil && sig.Recv() != nil {
1539                         t.Errorf("%s: signature has receiver %s", sig, sig.Recv().Type())
1540                 }
1541         }
1542         // Assert that all wantOut entries were used exactly once.
1543         for syntax := range wantOut {
1544                 t.Errorf("no ast.Selection found with syntax %q", syntax)
1545         }
1546 }
1547
1548 func TestIssue8518(t *testing.T) {
1549         fset := token.NewFileSet()
1550         imports := make(testImporter)
1551         conf := Config{
1552                 Error:    func(err error) { t.Log(err) }, // don't exit after first error
1553                 Importer: imports,
1554         }
1555         makePkg := func(path, src string) {
1556                 f, err := parser.ParseFile(fset, path, src, 0)
1557                 if err != nil {
1558                         t.Fatal(err)
1559                 }
1560                 pkg, _ := conf.Check(path, fset, []*ast.File{f}, nil) // errors logged via conf.Error
1561                 imports[path] = pkg
1562         }
1563
1564         const libSrc = `
1565 package a
1566 import "missing"
1567 const C1 = foo
1568 const C2 = missing.C
1569 `
1570
1571         const mainSrc = `
1572 package main
1573 import "a"
1574 var _ = a.C1
1575 var _ = a.C2
1576 `
1577
1578         makePkg("a", libSrc)
1579         makePkg("main", mainSrc) // don't crash when type-checking this package
1580 }
1581
1582 func TestLookupFieldOrMethodOnNil(t *testing.T) {
1583         // LookupFieldOrMethod on a nil type is expected to produce a run-time panic.
1584         defer func() {
1585                 const want = "LookupFieldOrMethod on nil type"
1586                 p := recover()
1587                 if s, ok := p.(string); !ok || s != want {
1588                         t.Fatalf("got %v, want %s", p, want)
1589                 }
1590         }()
1591         LookupFieldOrMethod(nil, false, nil, "")
1592 }
1593
1594 func TestLookupFieldOrMethod(t *testing.T) {
1595         // Test cases assume a lookup of the form a.f or x.f, where a stands for an
1596         // addressable value, and x for a non-addressable value (even though a variable
1597         // for ease of test case writing).
1598         //
1599         // Should be kept in sync with TestMethodSet.
1600         var tests = []struct {
1601                 src      string
1602                 found    bool
1603                 index    []int
1604                 indirect bool
1605         }{
1606                 // field lookups
1607                 {"var x T; type T struct{}", false, nil, false},
1608                 {"var x T; type T struct{ f int }", true, []int{0}, false},
1609                 {"var x T; type T struct{ a, b, f, c int }", true, []int{2}, false},
1610
1611                 // field lookups on a generic type
1612                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{}", false, nil, false},
1613                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{ f P }", true, []int{0}, false},
1614                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{ a, b, f, c P }", true, []int{2}, false},
1615
1616                 // method lookups
1617                 {"var a T; type T struct{}; func (T) f() {}", true, []int{0}, false},
1618                 {"var a *T; type T struct{}; func (T) f() {}", true, []int{0}, true},
1619                 {"var a T; type T struct{}; func (*T) f() {}", true, []int{0}, false},
1620                 {"var a *T; type T struct{}; func (*T) f() {}", true, []int{0}, true}, // TODO(gri) should this report indirect = false?
1621
1622                 // method lookups on a generic type
1623                 {"var a T[int]; type T[P any] struct{}; func (T[P]) f() {}", true, []int{0}, false},
1624                 {"var a *T[int]; type T[P any] struct{}; func (T[P]) f() {}", true, []int{0}, true},
1625                 {"var a T[int]; type T[P any] struct{}; func (*T[P]) f() {}", true, []int{0}, false},
1626                 {"var a *T[int]; type T[P any] struct{}; func (*T[P]) f() {}", true, []int{0}, true}, // TODO(gri) should this report indirect = false?
1627
1628                 // collisions
1629                 {"type ( E1 struct{ f int }; E2 struct{ f int }; x struct{ E1; *E2 })", false, []int{1, 0}, false},
1630                 {"type ( E1 struct{ f int }; E2 struct{}; x struct{ E1; *E2 }); func (E2) f() {}", false, []int{1, 0}, false},
1631
1632                 // collisions on a generic type
1633                 {"type ( E1[P any] struct{ f P }; E2[P any] struct{ f P }; x struct{ E1[int]; *E2[int] })", false, []int{1, 0}, false},
1634                 {"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},
1635
1636                 // outside methodset
1637                 // (*T).f method exists, but value of type T is not addressable
1638                 {"var x T; type T struct{}; func (*T) f() {}", false, nil, true},
1639
1640                 // outside method set of a generic type
1641                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{}; func (*T[P]) f() {}", false, nil, true},
1642
1643                 // recursive generic types; see golang/go#52715
1644                 {"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},
1645                 {"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},
1646         }
1647
1648         for _, test := range tests {
1649                 pkg, err := pkgFor("test", "package p;"+test.src, nil)
1650                 if err != nil {
1651                         t.Errorf("%s: incorrect test case: %s", test.src, err)
1652                         continue
1653                 }
1654
1655                 obj := pkg.Scope().Lookup("a")
1656                 if obj == nil {
1657                         if obj = pkg.Scope().Lookup("x"); obj == nil {
1658                                 t.Errorf("%s: incorrect test case - no object a or x", test.src)
1659                                 continue
1660                         }
1661                 }
1662
1663                 f, index, indirect := LookupFieldOrMethod(obj.Type(), obj.Name() == "a", pkg, "f")
1664                 if (f != nil) != test.found {
1665                         if f == nil {
1666                                 t.Errorf("%s: got no object; want one", test.src)
1667                         } else {
1668                                 t.Errorf("%s: got object = %v; want none", test.src, f)
1669                         }
1670                 }
1671                 if !sameSlice(index, test.index) {
1672                         t.Errorf("%s: got index = %v; want %v", test.src, index, test.index)
1673                 }
1674                 if indirect != test.indirect {
1675                         t.Errorf("%s: got indirect = %v; want %v", test.src, indirect, test.indirect)
1676                 }
1677         }
1678 }
1679
1680 // Test for golang/go#52715
1681 func TestLookupFieldOrMethod_RecursiveGeneric(t *testing.T) {
1682         const src = `
1683 package pkg
1684
1685 type Tree[T any] struct {
1686         *Node[T]
1687 }
1688
1689 func (*Tree[R]) N(r R) R { return r }
1690
1691 type Node[T any] struct {
1692         *Tree[T]
1693 }
1694
1695 type Instance = *Tree[int]
1696 `
1697
1698         fset := token.NewFileSet()
1699         f, err := parser.ParseFile(fset, "foo.go", src, 0)
1700         if err != nil {
1701                 panic(err)
1702         }
1703         pkg := NewPackage("pkg", f.Name.Name)
1704         if err := NewChecker(nil, fset, pkg, nil).Files([]*ast.File{f}); err != nil {
1705                 panic(err)
1706         }
1707
1708         T := pkg.Scope().Lookup("Instance").Type()
1709         _, _, _ = LookupFieldOrMethod(T, false, pkg, "M") // verify that LookupFieldOrMethod terminates
1710 }
1711
1712 func sameSlice(a, b []int) bool {
1713         if len(a) != len(b) {
1714                 return false
1715         }
1716         for i, x := range a {
1717                 if x != b[i] {
1718                         return false
1719                 }
1720         }
1721         return true
1722 }
1723
1724 // TestScopeLookupParent ensures that (*Scope).LookupParent returns
1725 // the correct result at various positions with the source.
1726 func TestScopeLookupParent(t *testing.T) {
1727         fset := token.NewFileSet()
1728         imports := make(testImporter)
1729         conf := Config{Importer: imports}
1730         mustParse := func(src string) *ast.File {
1731                 f, err := parser.ParseFile(fset, "dummy.go", src, parser.ParseComments)
1732                 if err != nil {
1733                         t.Fatal(err)
1734                 }
1735                 return f
1736         }
1737         var info Info
1738         makePkg := func(path string, files ...*ast.File) {
1739                 var err error
1740                 imports[path], err = conf.Check(path, fset, files, &info)
1741                 if err != nil {
1742                         t.Fatal(err)
1743                 }
1744         }
1745
1746         makePkg("lib", mustParse("package lib; var X int"))
1747         // Each /*name=kind:line*/ comment makes the test look up the
1748         // name at that point and checks that it resolves to a decl of
1749         // the specified kind and line number.  "undef" means undefined.
1750         mainSrc := `
1751 /*lib=pkgname:5*/ /*X=var:1*/ /*Pi=const:8*/ /*T=typename:9*/ /*Y=var:10*/ /*F=func:12*/
1752 package main
1753
1754 import "lib"
1755 import . "lib"
1756
1757 const Pi = 3.1415
1758 type T struct{}
1759 var Y, _ = lib.X, X
1760
1761 func F(){
1762         const pi, e = 3.1415, /*pi=undef*/ 2.71828 /*pi=const:13*/ /*e=const:13*/
1763         type /*t=undef*/ t /*t=typename:14*/ *t
1764         print(Y) /*Y=var:10*/
1765         x, Y := Y, /*x=undef*/ /*Y=var:10*/ Pi /*x=var:16*/ /*Y=var:16*/ ; _ = x; _ = Y
1766         var F = /*F=func:12*/ F /*F=var:17*/ ; _ = F
1767
1768         var a []int
1769         for i, x := range a /*i=undef*/ /*x=var:16*/ { _ = i; _ = x }
1770
1771         var i interface{}
1772         switch y := i.(type) { /*y=undef*/
1773         case /*y=undef*/ int /*y=var:23*/ :
1774         case float32, /*y=undef*/ float64 /*y=var:23*/ :
1775         default /*y=var:23*/:
1776                 println(y)
1777         }
1778         /*y=undef*/
1779
1780         switch int := i.(type) {
1781         case /*int=typename:0*/ int /*int=var:31*/ :
1782                 println(int)
1783         default /*int=var:31*/ :
1784         }
1785 }
1786 /*main=undef*/
1787 `
1788
1789         info.Uses = make(map[*ast.Ident]Object)
1790         f := mustParse(mainSrc)
1791         makePkg("main", f)
1792         mainScope := imports["main"].Scope()
1793         rx := regexp.MustCompile(`^/\*(\w*)=([\w:]*)\*/$`)
1794         for _, group := range f.Comments {
1795                 for _, comment := range group.List {
1796                         // Parse the assertion in the comment.
1797                         m := rx.FindStringSubmatch(comment.Text)
1798                         if m == nil {
1799                                 t.Errorf("%s: bad comment: %s",
1800                                         fset.Position(comment.Pos()), comment.Text)
1801                                 continue
1802                         }
1803                         name, want := m[1], m[2]
1804
1805                         // Look up the name in the innermost enclosing scope.
1806                         inner := mainScope.Innermost(comment.Pos())
1807                         if inner == nil {
1808                                 t.Errorf("%s: at %s: can't find innermost scope",
1809                                         fset.Position(comment.Pos()), comment.Text)
1810                                 continue
1811                         }
1812                         got := "undef"
1813                         if _, obj := inner.LookupParent(name, comment.Pos()); obj != nil {
1814                                 kind := strings.ToLower(strings.TrimPrefix(reflect.TypeOf(obj).String(), "*types."))
1815                                 got = fmt.Sprintf("%s:%d", kind, fset.Position(obj.Pos()).Line)
1816                         }
1817                         if got != want {
1818                                 t.Errorf("%s: at %s: %s resolved to %s, want %s",
1819                                         fset.Position(comment.Pos()), comment.Text, name, got, want)
1820                         }
1821                 }
1822         }
1823
1824         // Check that for each referring identifier,
1825         // a lookup of its name on the innermost
1826         // enclosing scope returns the correct object.
1827
1828         for id, wantObj := range info.Uses {
1829                 inner := mainScope.Innermost(id.Pos())
1830                 if inner == nil {
1831                         t.Errorf("%s: can't find innermost scope enclosing %q",
1832                                 fset.Position(id.Pos()), id.Name)
1833                         continue
1834                 }
1835
1836                 // Exclude selectors and qualified identifiers---lexical
1837                 // refs only.  (Ideally, we'd see if the AST parent is a
1838                 // SelectorExpr, but that requires PathEnclosingInterval
1839                 // from golang.org/x/tools/go/ast/astutil.)
1840                 if id.Name == "X" {
1841                         continue
1842                 }
1843
1844                 _, gotObj := inner.LookupParent(id.Name, id.Pos())
1845                 if gotObj != wantObj {
1846                         t.Errorf("%s: got %v, want %v",
1847                                 fset.Position(id.Pos()), gotObj, wantObj)
1848                         continue
1849                 }
1850         }
1851 }
1852
1853 // newDefined creates a new defined type named T with the given underlying type.
1854 // Helper function for use with TestIncompleteInterfaces only.
1855 func newDefined(underlying Type) *Named {
1856         tname := NewTypeName(token.NoPos, nil, "T", nil)
1857         return NewNamed(tname, underlying, nil)
1858 }
1859
1860 func TestConvertibleTo(t *testing.T) {
1861         for _, test := range []struct {
1862                 v, t Type
1863                 want bool
1864         }{
1865                 {Typ[Int], Typ[Int], true},
1866                 {Typ[Int], Typ[Float32], true},
1867                 {Typ[Int], Typ[String], true},
1868                 {newDefined(Typ[Int]), Typ[Int], true},
1869                 {newDefined(new(Struct)), new(Struct), true},
1870                 {newDefined(Typ[Int]), new(Struct), false},
1871                 {Typ[UntypedInt], Typ[Int], true},
1872                 {NewSlice(Typ[Int]), NewArray(Typ[Int], 10), true},
1873                 {NewSlice(Typ[Int]), NewArray(Typ[Uint], 10), false},
1874                 {NewSlice(Typ[Int]), NewPointer(NewArray(Typ[Int], 10)), true},
1875                 {NewSlice(Typ[Int]), NewPointer(NewArray(Typ[Uint], 10)), false},
1876                 // Untyped string values are not permitted by the spec, so the behavior below is undefined.
1877                 {Typ[UntypedString], Typ[String], true},
1878         } {
1879                 if got := ConvertibleTo(test.v, test.t); got != test.want {
1880                         t.Errorf("ConvertibleTo(%v, %v) = %t, want %t", test.v, test.t, got, test.want)
1881                 }
1882         }
1883 }
1884
1885 func TestAssignableTo(t *testing.T) {
1886         for _, test := range []struct {
1887                 v, t Type
1888                 want bool
1889         }{
1890                 {Typ[Int], Typ[Int], true},
1891                 {Typ[Int], Typ[Float32], false},
1892                 {newDefined(Typ[Int]), Typ[Int], false},
1893                 {newDefined(new(Struct)), new(Struct), true},
1894                 {Typ[UntypedBool], Typ[Bool], true},
1895                 {Typ[UntypedString], Typ[Bool], false},
1896                 // Neither untyped string nor untyped numeric assignments arise during
1897                 // normal type checking, so the below behavior is technically undefined by
1898                 // the spec.
1899                 {Typ[UntypedString], Typ[String], true},
1900                 {Typ[UntypedInt], Typ[Int], true},
1901         } {
1902                 if got := AssignableTo(test.v, test.t); got != test.want {
1903                         t.Errorf("AssignableTo(%v, %v) = %t, want %t", test.v, test.t, got, test.want)
1904                 }
1905         }
1906 }
1907
1908 func TestIdentical(t *testing.T) {
1909         // For each test, we compare the types of objects X and Y in the source.
1910         tests := []struct {
1911                 src  string
1912                 want bool
1913         }{
1914                 // Basic types.
1915                 {"var X int; var Y int", true},
1916                 {"var X int; var Y string", false},
1917
1918                 // TODO: add more tests for complex types.
1919
1920                 // Named types.
1921                 {"type X int; type Y int", false},
1922
1923                 // Aliases.
1924                 {"type X = int; type Y = int", true},
1925
1926                 // Functions.
1927                 {`func X(int) string { return "" }; func Y(int) string { return "" }`, true},
1928                 {`func X() string { return "" }; func Y(int) string { return "" }`, false},
1929                 {`func X(int) string { return "" }; func Y(int) {}`, false},
1930
1931                 // Generic functions. Type parameters should be considered identical modulo
1932                 // renaming. See also issue #49722.
1933                 {`func X[P ~int](){}; func Y[Q ~int]() {}`, true},
1934                 {`func X[P1 any, P2 ~*P1](){}; func Y[Q1 any, Q2 ~*Q1]() {}`, true},
1935                 {`func X[P1 any, P2 ~[]P1](){}; func Y[Q1 any, Q2 ~*Q1]() {}`, false},
1936                 {`func X[P ~int](P){}; func Y[Q ~int](Q) {}`, true},
1937                 {`func X[P ~string](P){}; func Y[Q ~int](Q) {}`, false},
1938                 {`func X[P ~int]([]P){}; func Y[Q ~int]([]Q) {}`, true},
1939         }
1940
1941         for _, test := range tests {
1942                 pkg, err := pkgFor("test", "package p;"+test.src, nil)
1943                 if err != nil {
1944                         t.Errorf("%s: incorrect test case: %s", test.src, err)
1945                         continue
1946                 }
1947                 X := pkg.Scope().Lookup("X")
1948                 Y := pkg.Scope().Lookup("Y")
1949                 if X == nil || Y == nil {
1950                         t.Fatal("test must declare both X and Y")
1951                 }
1952                 if got := Identical(X.Type(), Y.Type()); got != test.want {
1953                         t.Errorf("Identical(%s, %s) = %t, want %t", X.Type(), Y.Type(), got, test.want)
1954                 }
1955         }
1956 }
1957
1958 func TestIdentical_issue15173(t *testing.T) {
1959         // Identical should allow nil arguments and be symmetric.
1960         for _, test := range []struct {
1961                 x, y Type
1962                 want bool
1963         }{
1964                 {Typ[Int], Typ[Int], true},
1965                 {Typ[Int], nil, false},
1966                 {nil, Typ[Int], false},
1967                 {nil, nil, true},
1968         } {
1969                 if got := Identical(test.x, test.y); got != test.want {
1970                         t.Errorf("Identical(%v, %v) = %t", test.x, test.y, got)
1971                 }
1972         }
1973 }
1974
1975 func TestIdenticalUnions(t *testing.T) {
1976         tname := NewTypeName(token.NoPos, nil, "myInt", nil)
1977         myInt := NewNamed(tname, Typ[Int], nil)
1978         tmap := map[string]*Term{
1979                 "int":     NewTerm(false, Typ[Int]),
1980                 "~int":    NewTerm(true, Typ[Int]),
1981                 "string":  NewTerm(false, Typ[String]),
1982                 "~string": NewTerm(true, Typ[String]),
1983                 "myInt":   NewTerm(false, myInt),
1984         }
1985         makeUnion := func(s string) *Union {
1986                 parts := strings.Split(s, "|")
1987                 var terms []*Term
1988                 for _, p := range parts {
1989                         term := tmap[p]
1990                         if term == nil {
1991                                 t.Fatalf("missing term %q", p)
1992                         }
1993                         terms = append(terms, term)
1994                 }
1995                 return NewUnion(terms)
1996         }
1997         for _, test := range []struct {
1998                 x, y string
1999                 want bool
2000         }{
2001                 // These tests are just sanity checks. The tests for type sets and
2002                 // interfaces provide much more test coverage.
2003                 {"int|~int", "~int", true},
2004                 {"myInt|~int", "~int", true},
2005                 {"int|string", "string|int", true},
2006                 {"int|int|string", "string|int", true},
2007                 {"myInt|string", "int|string", false},
2008         } {
2009                 x := makeUnion(test.x)
2010                 y := makeUnion(test.y)
2011                 if got := Identical(x, y); got != test.want {
2012                         t.Errorf("Identical(%v, %v) = %t", test.x, test.y, got)
2013                 }
2014         }
2015 }
2016
2017 func TestIssue15305(t *testing.T) {
2018         const src = "package p; func f() int16; var _ = f(undef)"
2019         fset := token.NewFileSet()
2020         f, err := parser.ParseFile(fset, "issue15305.go", src, 0)
2021         if err != nil {
2022                 t.Fatal(err)
2023         }
2024         conf := Config{
2025                 Error: func(err error) {}, // allow errors
2026         }
2027         info := &Info{
2028                 Types: make(map[ast.Expr]TypeAndValue),
2029         }
2030         conf.Check("p", fset, []*ast.File{f}, info) // ignore result
2031         for e, tv := range info.Types {
2032                 if _, ok := e.(*ast.CallExpr); ok {
2033                         if tv.Type != Typ[Int16] {
2034                                 t.Errorf("CallExpr has type %v, want int16", tv.Type)
2035                         }
2036                         return
2037                 }
2038         }
2039         t.Errorf("CallExpr has no type")
2040 }
2041
2042 // TestCompositeLitTypes verifies that Info.Types registers the correct
2043 // types for composite literal expressions and composite literal type
2044 // expressions.
2045 func TestCompositeLitTypes(t *testing.T) {
2046         for _, test := range []struct {
2047                 lit, typ string
2048         }{
2049                 {`[16]byte{}`, `[16]byte`},
2050                 {`[...]byte{}`, `[0]byte`},                // test for issue #14092
2051                 {`[...]int{1, 2, 3}`, `[3]int`},           // test for issue #14092
2052                 {`[...]int{90: 0, 98: 1, 2}`, `[100]int`}, // test for issue #14092
2053                 {`[]int{}`, `[]int`},
2054                 {`map[string]bool{"foo": true}`, `map[string]bool`},
2055                 {`struct{}{}`, `struct{}`},
2056                 {`struct{x, y int; z complex128}{}`, `struct{x int; y int; z complex128}`},
2057         } {
2058                 fset := token.NewFileSet()
2059                 f, err := parser.ParseFile(fset, test.lit, "package p; var _ = "+test.lit, 0)
2060                 if err != nil {
2061                         t.Fatalf("%s: %v", test.lit, err)
2062                 }
2063
2064                 info := &Info{
2065                         Types: make(map[ast.Expr]TypeAndValue),
2066                 }
2067                 if _, err = new(Config).Check("p", fset, []*ast.File{f}, info); err != nil {
2068                         t.Fatalf("%s: %v", test.lit, err)
2069                 }
2070
2071                 cmptype := func(x ast.Expr, want string) {
2072                         tv, ok := info.Types[x]
2073                         if !ok {
2074                                 t.Errorf("%s: no Types entry found", test.lit)
2075                                 return
2076                         }
2077                         if tv.Type == nil {
2078                                 t.Errorf("%s: type is nil", test.lit)
2079                                 return
2080                         }
2081                         if got := tv.Type.String(); got != want {
2082                                 t.Errorf("%s: got %v, want %s", test.lit, got, want)
2083                         }
2084                 }
2085
2086                 // test type of composite literal expression
2087                 rhs := f.Decls[0].(*ast.GenDecl).Specs[0].(*ast.ValueSpec).Values[0]
2088                 cmptype(rhs, test.typ)
2089
2090                 // test type of composite literal type expression
2091                 cmptype(rhs.(*ast.CompositeLit).Type, test.typ)
2092         }
2093 }
2094
2095 // TestObjectParents verifies that objects have parent scopes or not
2096 // as specified by the Object interface.
2097 func TestObjectParents(t *testing.T) {
2098         const src = `
2099 package p
2100
2101 const C = 0
2102
2103 type T1 struct {
2104         a, b int
2105         T2
2106 }
2107
2108 type T2 interface {
2109         im1()
2110         im2()
2111 }
2112
2113 func (T1) m1() {}
2114 func (*T1) m2() {}
2115
2116 func f(x int) { y := x; print(y) }
2117 `
2118
2119         fset := token.NewFileSet()
2120         f, err := parser.ParseFile(fset, "src", src, 0)
2121         if err != nil {
2122                 t.Fatal(err)
2123         }
2124
2125         info := &Info{
2126                 Defs: make(map[*ast.Ident]Object),
2127         }
2128         if _, err = new(Config).Check("p", fset, []*ast.File{f}, info); err != nil {
2129                 t.Fatal(err)
2130         }
2131
2132         for ident, obj := range info.Defs {
2133                 if obj == nil {
2134                         // only package names and implicit vars have a nil object
2135                         // (in this test we only need to handle the package name)
2136                         if ident.Name != "p" {
2137                                 t.Errorf("%v has nil object", ident)
2138                         }
2139                         continue
2140                 }
2141
2142                 // struct fields, type-associated and interface methods
2143                 // have no parent scope
2144                 wantParent := true
2145                 switch obj := obj.(type) {
2146                 case *Var:
2147                         if obj.IsField() {
2148                                 wantParent = false
2149                         }
2150                 case *Func:
2151                         if obj.Type().(*Signature).Recv() != nil { // method
2152                                 wantParent = false
2153                         }
2154                 }
2155
2156                 gotParent := obj.Parent() != nil
2157                 switch {
2158                 case gotParent && !wantParent:
2159                         t.Errorf("%v: want no parent, got %s", ident, obj.Parent())
2160                 case !gotParent && wantParent:
2161                         t.Errorf("%v: no parent found", ident)
2162                 }
2163         }
2164 }
2165
2166 // TestFailedImport tests that we don't get follow-on errors
2167 // elsewhere in a package due to failing to import a package.
2168 func TestFailedImport(t *testing.T) {
2169         testenv.MustHaveGoBuild(t)
2170
2171         const src = `
2172 package p
2173
2174 import foo "go/types/thisdirectorymustnotexistotherwisethistestmayfail/foo" // should only see an error here
2175
2176 const c = foo.C
2177 type T = foo.T
2178 var v T = c
2179 func f(x T) T { return foo.F(x) }
2180 `
2181         fset := token.NewFileSet()
2182         f, err := parser.ParseFile(fset, "src", src, 0)
2183         if err != nil {
2184                 t.Fatal(err)
2185         }
2186         files := []*ast.File{f}
2187
2188         // type-check using all possible importers
2189         for _, compiler := range []string{"gc", "gccgo", "source"} {
2190                 errcount := 0
2191                 conf := Config{
2192                         Error: func(err error) {
2193                                 // we should only see the import error
2194                                 if errcount > 0 || !strings.Contains(err.Error(), "could not import") {
2195                                         t.Errorf("for %s importer, got unexpected error: %v", compiler, err)
2196                                 }
2197                                 errcount++
2198                         },
2199                         Importer: importer.For(compiler, nil),
2200                 }
2201
2202                 info := &Info{
2203                         Uses: make(map[*ast.Ident]Object),
2204                 }
2205                 pkg, _ := conf.Check("p", fset, files, info)
2206                 if pkg == nil {
2207                         t.Errorf("for %s importer, type-checking failed to return a package", compiler)
2208                         continue
2209                 }
2210
2211                 imports := pkg.Imports()
2212                 if len(imports) != 1 {
2213                         t.Errorf("for %s importer, got %d imports, want 1", compiler, len(imports))
2214                         continue
2215                 }
2216                 imp := imports[0]
2217                 if imp.Name() != "foo" {
2218                         t.Errorf(`for %s importer, got %q, want "foo"`, compiler, imp.Name())
2219                         continue
2220                 }
2221
2222                 // verify that all uses of foo refer to the imported package foo (imp)
2223                 for ident, obj := range info.Uses {
2224                         if ident.Name == "foo" {
2225                                 if obj, ok := obj.(*PkgName); ok {
2226                                         if obj.Imported() != imp {
2227                                                 t.Errorf("%s resolved to %v; want %v", ident, obj.Imported(), imp)
2228                                         }
2229                                 } else {
2230                                         t.Errorf("%s resolved to %v; want package name", ident, obj)
2231                                 }
2232                         }
2233                 }
2234         }
2235 }
2236
2237 func TestInstantiate(t *testing.T) {
2238         // eventually we like more tests but this is a start
2239         const src = "package p; type T[P any] *T[P]"
2240         pkg, err := pkgFor(".", src, nil)
2241         if err != nil {
2242                 t.Fatal(err)
2243         }
2244
2245         // type T should have one type parameter
2246         T := pkg.Scope().Lookup("T").Type().(*Named)
2247         if n := T.TypeParams().Len(); n != 1 {
2248                 t.Fatalf("expected 1 type parameter; found %d", n)
2249         }
2250
2251         // instantiation should succeed (no endless recursion)
2252         // even with a nil *Checker
2253         res, err := Instantiate(nil, T, []Type{Typ[Int]}, false)
2254         if err != nil {
2255                 t.Fatal(err)
2256         }
2257
2258         // instantiated type should point to itself
2259         if p := res.Underlying().(*Pointer).Elem(); p != res {
2260                 t.Fatalf("unexpected result type: %s points to %s", res, p)
2261         }
2262 }
2263
2264 func TestInstantiateErrors(t *testing.T) {
2265         tests := []struct {
2266                 src    string // by convention, T must be the type being instantiated
2267                 targs  []Type
2268                 wantAt int // -1 indicates no error
2269         }{
2270                 {"type T[P interface{~string}] int", []Type{Typ[Int]}, 0},
2271                 {"type T[P1 interface{int}, P2 interface{~string}] int", []Type{Typ[Int], Typ[Int]}, 1},
2272                 {"type T[P1 any, P2 interface{~[]P1}] int", []Type{Typ[Int], NewSlice(Typ[String])}, 1},
2273                 {"type T[P1 interface{~[]P2}, P2 any] int", []Type{NewSlice(Typ[String]), Typ[Int]}, 0},
2274         }
2275
2276         for _, test := range tests {
2277                 src := "package p; " + test.src
2278                 pkg, err := pkgFor(".", src, nil)
2279                 if err != nil {
2280                         t.Fatal(err)
2281                 }
2282
2283                 T := pkg.Scope().Lookup("T").Type().(*Named)
2284
2285                 _, err = Instantiate(nil, T, test.targs, true)
2286                 if err == nil {
2287                         t.Fatalf("Instantiate(%v, %v) returned nil error, want non-nil", T, test.targs)
2288                 }
2289
2290                 var argErr *ArgumentError
2291                 if !errors.As(err, &argErr) {
2292                         t.Fatalf("Instantiate(%v, %v): error is not an *ArgumentError", T, test.targs)
2293                 }
2294
2295                 if argErr.Index != test.wantAt {
2296                         t.Errorf("Instantiate(%v, %v): error at index %d, want index %d", T, test.targs, argErr.Index, test.wantAt)
2297                 }
2298         }
2299 }
2300
2301 func TestArgumentErrorUnwrapping(t *testing.T) {
2302         var err error = &ArgumentError{
2303                 Index: 1,
2304                 Err:   Error{Msg: "test"},
2305         }
2306         var e Error
2307         if !errors.As(err, &e) {
2308                 t.Fatalf("error %v does not wrap types.Error", err)
2309         }
2310         if e.Msg != "test" {
2311                 t.Errorf("e.Msg = %q, want %q", e.Msg, "test")
2312         }
2313 }
2314
2315 func TestInstanceIdentity(t *testing.T) {
2316         imports := make(testImporter)
2317         conf := Config{Importer: imports}
2318         makePkg := func(src string) {
2319                 fset := token.NewFileSet()
2320                 f, err := parser.ParseFile(fset, "", src, 0)
2321                 if err != nil {
2322                         t.Fatal(err)
2323                 }
2324                 name := f.Name.Name
2325                 pkg, err := conf.Check(name, fset, []*ast.File{f}, nil)
2326                 if err != nil {
2327                         t.Fatal(err)
2328                 }
2329                 imports[name] = pkg
2330         }
2331         makePkg(`package lib; type T[P any] struct{}`)
2332         makePkg(`package a; import "lib"; var A lib.T[int]`)
2333         makePkg(`package b; import "lib"; var B lib.T[int]`)
2334         a := imports["a"].Scope().Lookup("A")
2335         b := imports["b"].Scope().Lookup("B")
2336         if !Identical(a.Type(), b.Type()) {
2337                 t.Errorf("mismatching types: a.A: %s, b.B: %s", a.Type(), b.Type())
2338         }
2339 }
2340
2341 // TestInstantiatedObjects verifies properties of instantiated objects.
2342 func TestInstantiatedObjects(t *testing.T) {
2343         const src = `
2344 package p
2345
2346 type T[P any] struct {
2347         field P
2348 }
2349
2350 func (recv *T[Q]) concreteMethod(mParam Q) (mResult Q) { return }
2351
2352 type FT[P any] func(ftParam P) (ftResult P)
2353
2354 func F[P any](fParam P) (fResult P){ return }
2355
2356 type I[P any] interface {
2357         interfaceMethod(P)
2358 }
2359
2360 type R[P any] T[P]
2361
2362 func (R[P]) m() {} // having a method triggers expansion of R
2363
2364 var (
2365         t T[int]
2366         ft FT[int]
2367         f = F[int]
2368         i I[int]
2369 )
2370
2371 func fn() {
2372         var r R[int]
2373         _ = r
2374 }
2375 `
2376         info := &Info{
2377                 Defs: make(map[*ast.Ident]Object),
2378         }
2379         fset := token.NewFileSet()
2380         f, err := parser.ParseFile(fset, "p.go", src, 0)
2381         if err != nil {
2382                 t.Fatal(err)
2383         }
2384         conf := Config{}
2385         pkg, err := conf.Check(f.Name.Name, fset, []*ast.File{f}, info)
2386         if err != nil {
2387                 t.Fatal(err)
2388         }
2389
2390         lookup := func(name string) Type { return pkg.Scope().Lookup(name).Type() }
2391         fnScope := pkg.Scope().Lookup("fn").(*Func).Scope()
2392
2393         tests := []struct {
2394                 name string
2395                 obj  Object
2396         }{
2397                 // Struct fields
2398                 {"field", lookup("t").Underlying().(*Struct).Field(0)},
2399                 {"field", fnScope.Lookup("r").Type().Underlying().(*Struct).Field(0)},
2400
2401                 // Methods and method fields
2402                 {"concreteMethod", lookup("t").(*Named).Method(0)},
2403                 {"recv", lookup("t").(*Named).Method(0).Type().(*Signature).Recv()},
2404                 {"mParam", lookup("t").(*Named).Method(0).Type().(*Signature).Params().At(0)},
2405                 {"mResult", lookup("t").(*Named).Method(0).Type().(*Signature).Results().At(0)},
2406
2407                 // Interface methods
2408                 {"interfaceMethod", lookup("i").Underlying().(*Interface).Method(0)},
2409
2410                 // Function type fields
2411                 {"ftParam", lookup("ft").Underlying().(*Signature).Params().At(0)},
2412                 {"ftResult", lookup("ft").Underlying().(*Signature).Results().At(0)},
2413
2414                 // Function fields
2415                 {"fParam", lookup("f").(*Signature).Params().At(0)},
2416                 {"fResult", lookup("f").(*Signature).Results().At(0)},
2417         }
2418
2419         // Collect all identifiers by name.
2420         idents := make(map[string][]*ast.Ident)
2421         ast.Inspect(f, func(n ast.Node) bool {
2422                 if id, ok := n.(*ast.Ident); ok {
2423                         idents[id.Name] = append(idents[id.Name], id)
2424                 }
2425                 return true
2426         })
2427
2428         for _, test := range tests {
2429                 test := test
2430                 t.Run(test.name, func(t *testing.T) {
2431                         if got := len(idents[test.name]); got != 1 {
2432                                 t.Fatalf("found %d identifiers named %s, want 1", got, test.name)
2433                         }
2434                         ident := idents[test.name][0]
2435                         def := info.Defs[ident]
2436                         if def == test.obj {
2437                                 t.Fatalf("info.Defs[%s] contains the test object", test.name)
2438                         }
2439                         if orig := originObject(test.obj); def != orig {
2440                                 t.Errorf("info.Defs[%s] does not match obj.Origin()", test.name)
2441                         }
2442                         if def.Pkg() != test.obj.Pkg() {
2443                                 t.Errorf("Pkg() = %v, want %v", def.Pkg(), test.obj.Pkg())
2444                         }
2445                         if def.Name() != test.obj.Name() {
2446                                 t.Errorf("Name() = %v, want %v", def.Name(), test.obj.Name())
2447                         }
2448                         if def.Pos() != test.obj.Pos() {
2449                                 t.Errorf("Pos() = %v, want %v", def.Pos(), test.obj.Pos())
2450                         }
2451                         if def.Parent() != test.obj.Parent() {
2452                                 t.Fatalf("Parent() = %v, want %v", def.Parent(), test.obj.Parent())
2453                         }
2454                         if def.Exported() != test.obj.Exported() {
2455                                 t.Fatalf("Exported() = %v, want %v", def.Exported(), test.obj.Exported())
2456                         }
2457                         if def.Id() != test.obj.Id() {
2458                                 t.Fatalf("Id() = %v, want %v", def.Id(), test.obj.Id())
2459                         }
2460                         // String and Type are expected to differ.
2461                 })
2462         }
2463 }
2464
2465 func originObject(obj Object) Object {
2466         switch obj := obj.(type) {
2467         case *Var:
2468                 return obj.Origin()
2469         case *Func:
2470                 return obj.Origin()
2471         }
2472         return obj
2473 }
2474
2475 func TestImplements(t *testing.T) {
2476         const src = `
2477 package p
2478
2479 type EmptyIface interface{}
2480
2481 type I interface {
2482         m()
2483 }
2484
2485 type C interface {
2486         m()
2487         ~int
2488 }
2489
2490 type Integer interface{
2491         int8 | int16 | int32 | int64
2492 }
2493
2494 type EmptyTypeSet interface{
2495         Integer
2496         ~string
2497 }
2498
2499 type N1 int
2500 func (N1) m() {}
2501
2502 type N2 int
2503 func (*N2) m() {}
2504
2505 type N3 int
2506 func (N3) m(int) {}
2507
2508 type N4 string
2509 func (N4) m()
2510
2511 type Bad Bad // invalid type
2512 `
2513
2514         fset := token.NewFileSet()
2515         f, err := parser.ParseFile(fset, "p.go", src, 0)
2516         if err != nil {
2517                 t.Fatal(err)
2518         }
2519         conf := Config{Error: func(error) {}}
2520         pkg, _ := conf.Check(f.Name.Name, fset, []*ast.File{f}, nil)
2521
2522         lookup := func(tname string) Type { return pkg.Scope().Lookup(tname).Type() }
2523         var (
2524                 EmptyIface   = lookup("EmptyIface").Underlying().(*Interface)
2525                 I            = lookup("I").(*Named)
2526                 II           = I.Underlying().(*Interface)
2527                 C            = lookup("C").(*Named)
2528                 CI           = C.Underlying().(*Interface)
2529                 Integer      = lookup("Integer").Underlying().(*Interface)
2530                 EmptyTypeSet = lookup("EmptyTypeSet").Underlying().(*Interface)
2531                 N1           = lookup("N1")
2532                 N1p          = NewPointer(N1)
2533                 N2           = lookup("N2")
2534                 N2p          = NewPointer(N2)
2535                 N3           = lookup("N3")
2536                 N4           = lookup("N4")
2537                 Bad          = lookup("Bad")
2538         )
2539
2540         tests := []struct {
2541                 V    Type
2542                 T    *Interface
2543                 want bool
2544         }{
2545                 {I, II, true},
2546                 {I, CI, false},
2547                 {C, II, true},
2548                 {C, CI, true},
2549                 {Typ[Int8], Integer, true},
2550                 {Typ[Int64], Integer, true},
2551                 {Typ[String], Integer, false},
2552                 {EmptyTypeSet, II, true},
2553                 {EmptyTypeSet, EmptyTypeSet, true},
2554                 {Typ[Int], EmptyTypeSet, false},
2555                 {N1, II, true},
2556                 {N1, CI, true},
2557                 {N1p, II, true},
2558                 {N1p, CI, false},
2559                 {N2, II, false},
2560                 {N2, CI, false},
2561                 {N2p, II, true},
2562                 {N2p, CI, false},
2563                 {N3, II, false},
2564                 {N3, CI, false},
2565                 {N4, II, true},
2566                 {N4, CI, false},
2567                 {Bad, II, false},
2568                 {Bad, CI, false},
2569                 {Bad, EmptyIface, true},
2570         }
2571
2572         for _, test := range tests {
2573                 if got := Implements(test.V, test.T); got != test.want {
2574                         t.Errorf("Implements(%s, %s) = %t, want %t", test.V, test.T, got, test.want)
2575                 }
2576
2577                 // The type assertion x.(T) is valid if T is an interface or if T implements the type of x.
2578                 // The assertion is never valid if T is a bad type.
2579                 V := test.T
2580                 T := test.V
2581                 want := false
2582                 if _, ok := T.Underlying().(*Interface); (ok || Implements(T, V)) && T != Bad {
2583                         want = true
2584                 }
2585                 if got := AssertableTo(V, T); got != want {
2586                         t.Errorf("AssertableTo(%s, %s) = %t, want %t", V, T, got, want)
2587                 }
2588         }
2589 }
2590
2591 func TestMissingMethodAlternative(t *testing.T) {
2592         const src = `
2593 package p
2594 type T interface {
2595         m()
2596 }
2597
2598 type V0 struct{}
2599 func (V0) m() {}
2600
2601 type V1 struct{}
2602
2603 type V2 struct{}
2604 func (V2) m() int
2605
2606 type V3 struct{}
2607 func (*V3) m()
2608
2609 type V4 struct{}
2610 func (V4) M()
2611 `
2612
2613         pkg, err := pkgFor("p.go", src, nil)
2614         if err != nil {
2615                 t.Fatal(err)
2616         }
2617
2618         T := pkg.Scope().Lookup("T").Type().Underlying().(*Interface)
2619         lookup := func(name string) (*Func, bool) {
2620                 return MissingMethod(pkg.Scope().Lookup(name).Type(), T, true)
2621         }
2622
2623         // V0 has method m with correct signature. Should not report wrongType.
2624         method, wrongType := lookup("V0")
2625         if method != nil || wrongType {
2626                 t.Fatalf("V0: got method = %v, wrongType = %v", method, wrongType)
2627         }
2628
2629         checkMissingMethod := func(tname string, reportWrongType bool) {
2630                 method, wrongType := lookup(tname)
2631                 if method == nil || method.Name() != "m" || wrongType != reportWrongType {
2632                         t.Fatalf("%s: got method = %v, wrongType = %v", tname, method, wrongType)
2633                 }
2634         }
2635
2636         // V1 has no method m. Should not report wrongType.
2637         checkMissingMethod("V1", false)
2638
2639         // V2 has method m with wrong signature type (ignoring receiver). Should report wrongType.
2640         checkMissingMethod("V2", true)
2641
2642         // V3 has no method m but it exists on *V3. Should report wrongType.
2643         checkMissingMethod("V3", true)
2644
2645         // V4 has no method m but has M. Should not report wrongType.
2646         checkMissingMethod("V4", false)
2647 }