]> Cypherpunks.ru repositories - gostls13.git/blob - src/go/types/api_test.go
go/types, types2: don't panic during interface completion
[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         "sync"
20         "testing"
21
22         . "go/types"
23 )
24
25 // nopos indicates an unknown position
26 var nopos token.Pos
27
28 func mustParse(fset *token.FileSet, src string) *ast.File {
29         f, err := parser.ParseFile(fset, pkgName(src), src, 0)
30         if err != nil {
31                 panic(err) // so we don't need to pass *testing.T
32         }
33         return f
34 }
35
36 func typecheck(src string, conf *Config, info *Info) (*Package, error) {
37         fset := token.NewFileSet()
38         f := mustParse(fset, src)
39         if conf == nil {
40                 conf = &Config{
41                         Error:    func(err error) {}, // collect all errors
42                         Importer: importer.Default(),
43                 }
44         }
45         return conf.Check(f.Name.Name, fset, []*ast.File{f}, info)
46 }
47
48 func mustTypecheck(src string, conf *Config, info *Info) *Package {
49         pkg, err := typecheck(src, conf, info)
50         if err != nil {
51                 panic(err) // so we don't need to pass *testing.T
52         }
53         return pkg
54 }
55
56 // pkgName extracts the package name from src, which must contain a package header.
57 func pkgName(src string) string {
58         const kw = "package "
59         if i := strings.Index(src, kw); i >= 0 {
60                 after := src[i+len(kw):]
61                 n := len(after)
62                 if i := strings.IndexAny(after, "\n\t ;/"); i >= 0 {
63                         n = i
64                 }
65                 return after[:n]
66         }
67         panic("missing package header: " + src)
68 }
69
70 func TestValuesInfo(t *testing.T) {
71         var tests = []struct {
72                 src  string
73                 expr string // constant expression
74                 typ  string // constant type
75                 val  string // constant value
76         }{
77                 {`package a0; const _ = false`, `false`, `untyped bool`, `false`},
78                 {`package a1; const _ = 0`, `0`, `untyped int`, `0`},
79                 {`package a2; const _ = 'A'`, `'A'`, `untyped rune`, `65`},
80                 {`package a3; const _ = 0.`, `0.`, `untyped float`, `0`},
81                 {`package a4; const _ = 0i`, `0i`, `untyped complex`, `(0 + 0i)`},
82                 {`package a5; const _ = "foo"`, `"foo"`, `untyped string`, `"foo"`},
83
84                 {`package b0; var _ = false`, `false`, `bool`, `false`},
85                 {`package b1; var _ = 0`, `0`, `int`, `0`},
86                 {`package b2; var _ = 'A'`, `'A'`, `rune`, `65`},
87                 {`package b3; var _ = 0.`, `0.`, `float64`, `0`},
88                 {`package b4; var _ = 0i`, `0i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
89                 {`package b5; var _ = "foo"`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
90
91                 {`package c0a; var _ = bool(false)`, `false`, `bool`, `false`},
92                 {`package c0b; var _ = bool(false)`, `bool(false)`, `bool`, `false`},
93                 {`package c0c; type T bool; var _ = T(false)`, `T(false)`, `c0c.T`, `false`},
94
95                 {`package c1a; var _ = int(0)`, `0`, `int`, `0`},
96                 {`package c1b; var _ = int(0)`, `int(0)`, `int`, `0`},
97                 {`package c1c; type T int; var _ = T(0)`, `T(0)`, `c1c.T`, `0`},
98
99                 {`package c2a; var _ = rune('A')`, `'A'`, `rune`, `65`},
100                 {`package c2b; var _ = rune('A')`, `rune('A')`, `rune`, `65`},
101                 {`package c2c; type T rune; var _ = T('A')`, `T('A')`, `c2c.T`, `65`},
102
103                 {`package c3a; var _ = float32(0.)`, `0.`, `float32`, `0`},
104                 {`package c3b; var _ = float32(0.)`, `float32(0.)`, `float32`, `0`},
105                 {`package c3c; type T float32; var _ = T(0.)`, `T(0.)`, `c3c.T`, `0`},
106
107                 {`package c4a; var _ = complex64(0i)`, `0i`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
108                 {`package c4b; var _ = complex64(0i)`, `complex64(0i)`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
109                 {`package c4c; type T complex64; var _ = T(0i)`, `T(0i)`, `c4c.T`, `(0 + 0i)`},
110
111                 {`package c5a; var _ = string("foo")`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
112                 {`package c5b; var _ = string("foo")`, `string("foo")`, `string`, `"foo"`},
113                 {`package c5c; type T string; var _ = T("foo")`, `T("foo")`, `c5c.T`, `"foo"`},
114                 {`package c5d; var _ = string(65)`, `65`, `untyped int`, `65`},
115                 {`package c5e; var _ = string('A')`, `'A'`, `untyped rune`, `65`},
116                 {`package c5f; type T string; var _ = T('A')`, `'A'`, `untyped rune`, `65`},
117
118                 {`package d0; var _ = []byte("foo")`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
119                 {`package d1; var _ = []byte(string("foo"))`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
120                 {`package d2; var _ = []byte(string("foo"))`, `string("foo")`, `string`, `"foo"`},
121                 {`package d3; type T []byte; var _ = T("foo")`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
122
123                 {`package e0; const _ = float32( 1e-200)`, `float32(1e-200)`, `float32`, `0`},
124                 {`package e1; const _ = float32(-1e-200)`, `float32(-1e-200)`, `float32`, `0`},
125                 {`package e2; const _ = float64( 1e-2000)`, `float64(1e-2000)`, `float64`, `0`},
126                 {`package e3; const _ = float64(-1e-2000)`, `float64(-1e-2000)`, `float64`, `0`},
127                 {`package e4; const _ = complex64( 1e-200)`, `complex64(1e-200)`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
128                 {`package e5; const _ = complex64(-1e-200)`, `complex64(-1e-200)`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
129                 {`package e6; const _ = complex128( 1e-2000)`, `complex128(1e-2000)`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
130                 {`package e7; const _ = complex128(-1e-2000)`, `complex128(-1e-2000)`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
131
132                 {`package f0 ; var _ float32 =  1e-200`, `1e-200`, `float32`, `0`},
133                 {`package f1 ; var _ float32 = -1e-200`, `-1e-200`, `float32`, `0`},
134                 {`package f2a; var _ float64 =  1e-2000`, `1e-2000`, `float64`, `0`},
135                 {`package f3a; var _ float64 = -1e-2000`, `-1e-2000`, `float64`, `0`},
136                 {`package f2b; var _         =  1e-2000`, `1e-2000`, `float64`, `0`},
137                 {`package f3b; var _         = -1e-2000`, `-1e-2000`, `float64`, `0`},
138                 {`package f4 ; var _ complex64  =  1e-200 `, `1e-200`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
139                 {`package f5 ; var _ complex64  = -1e-200 `, `-1e-200`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
140                 {`package f6a; var _ complex128 =  1e-2000i`, `1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
141                 {`package f7a; var _ complex128 = -1e-2000i`, `-1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
142                 {`package f6b; var _            =  1e-2000i`, `1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
143                 {`package f7b; var _            = -1e-2000i`, `-1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
144
145                 {`package g0; const (a = len([iota]int{}); b; c); const _ = c`, `c`, `int`, `2`}, // go.dev/issue/22341
146                 {`package g1; var(j int32; s int; n = 1.0<<s == j)`, `1.0`, `int32`, `1`},        // go.dev/issue/48422
147         }
148
149         for _, test := range tests {
150                 info := Info{
151                         Types: make(map[ast.Expr]TypeAndValue),
152                 }
153                 name := mustTypecheck(test.src, nil, &info).Name()
154
155                 // look for expression
156                 var expr ast.Expr
157                 for e := range info.Types {
158                         if ExprString(e) == test.expr {
159                                 expr = e
160                                 break
161                         }
162                 }
163                 if expr == nil {
164                         t.Errorf("package %s: no expression found for %s", name, test.expr)
165                         continue
166                 }
167                 tv := info.Types[expr]
168
169                 // check that type is correct
170                 if got := tv.Type.String(); got != test.typ {
171                         t.Errorf("package %s: got type %s; want %s", name, got, test.typ)
172                         continue
173                 }
174
175                 // if we have a constant, check that value is correct
176                 if tv.Value != nil {
177                         if got := tv.Value.ExactString(); got != test.val {
178                                 t.Errorf("package %s: got value %s; want %s", name, got, test.val)
179                         }
180                 } else {
181                         if test.val != "" {
182                                 t.Errorf("package %s: no constant found; want %s", name, test.val)
183                         }
184                 }
185         }
186 }
187
188 func TestTypesInfo(t *testing.T) {
189         // Test sources that are not expected to typecheck must start with the broken prefix.
190         const broken = "package broken_"
191
192         var tests = []struct {
193                 src  string
194                 expr string // expression
195                 typ  string // value type
196         }{
197                 // single-valued expressions of untyped constants
198                 {`package b0; var x interface{} = false`, `false`, `bool`},
199                 {`package b1; var x interface{} = 0`, `0`, `int`},
200                 {`package b2; var x interface{} = 0.`, `0.`, `float64`},
201                 {`package b3; var x interface{} = 0i`, `0i`, `complex128`},
202                 {`package b4; var x interface{} = "foo"`, `"foo"`, `string`},
203
204                 // uses of nil
205                 {`package n0; var _ *int = nil`, `nil`, `untyped nil`},
206                 {`package n1; var _ func() = nil`, `nil`, `untyped nil`},
207                 {`package n2; var _ []byte = nil`, `nil`, `untyped nil`},
208                 {`package n3; var _ map[int]int = nil`, `nil`, `untyped nil`},
209                 {`package n4; var _ chan int = nil`, `nil`, `untyped nil`},
210                 {`package n5; var _ interface{} = nil`, `nil`, `untyped nil`},
211                 {`package n6; import "unsafe"; var _ unsafe.Pointer = nil`, `nil`, `untyped nil`},
212
213                 {`package n10; var (x *int; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
214                 {`package n11; var (x func(); _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
215                 {`package n12; var (x []byte; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
216                 {`package n13; var (x map[int]int; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
217                 {`package n14; var (x chan int; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
218                 {`package n15; var (x interface{}; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
219                 {`package n15; import "unsafe"; var (x unsafe.Pointer; _ = x == nil)`, `nil`, `untyped nil`},
220
221                 {`package n20; var _ = (*int)(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
222                 {`package n21; var _ = (func())(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
223                 {`package n22; var _ = ([]byte)(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
224                 {`package n23; var _ = (map[int]int)(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
225                 {`package n24; var _ = (chan int)(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
226                 {`package n25; var _ = (interface{})(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
227                 {`package n26; import "unsafe"; var _ = unsafe.Pointer(nil)`, `nil`, `untyped nil`},
228
229                 {`package n30; func f(*int) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
230                 {`package n31; func f(func()) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
231                 {`package n32; func f([]byte) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
232                 {`package n33; func f(map[int]int) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
233                 {`package n34; func f(chan int) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
234                 {`package n35; func f(interface{}) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
235                 {`package n35; import "unsafe"; func f(unsafe.Pointer) { f(nil) }`, `nil`, `untyped nil`},
236
237                 // comma-ok expressions
238                 {`package p0; var x interface{}; var _, _ = x.(int)`,
239                         `x.(int)`,
240                         `(int, bool)`,
241                 },
242                 {`package p1; var x interface{}; func _() { _, _ = x.(int) }`,
243                         `x.(int)`,
244                         `(int, bool)`,
245                 },
246                 {`package p2a; type mybool bool; var m map[string]complex128; var b mybool; func _() { _, b = m["foo"] }`,
247                         `m["foo"]`,
248                         `(complex128, p2a.mybool)`,
249                 },
250                 {`package p2b; var m map[string]complex128; var b bool; func _() { _, b = m["foo"] }`,
251                         `m["foo"]`,
252                         `(complex128, bool)`,
253                 },
254                 {`package p3; var c chan string; var _, _ = <-c`,
255                         `<-c`,
256                         `(string, bool)`,
257                 },
258
259                 // go.dev/issue/6796
260                 {`package issue6796_a; var x interface{}; var _, _ = (x.(int))`,
261                         `x.(int)`,
262                         `(int, bool)`,
263                 },
264                 {`package issue6796_b; var c chan string; var _, _ = (<-c)`,
265                         `(<-c)`,
266                         `(string, bool)`,
267                 },
268                 {`package issue6796_c; var c chan string; var _, _ = (<-c)`,
269                         `<-c`,
270                         `(string, bool)`,
271                 },
272                 {`package issue6796_d; var c chan string; var _, _ = ((<-c))`,
273                         `(<-c)`,
274                         `(string, bool)`,
275                 },
276                 {`package issue6796_e; func f(c chan string) { _, _ = ((<-c)) }`,
277                         `(<-c)`,
278                         `(string, bool)`,
279                 },
280
281                 // go.dev/issue/7060
282                 {`package issue7060_a; var ( m map[int]string; x, ok = m[0] )`,
283                         `m[0]`,
284                         `(string, bool)`,
285                 },
286                 {`package issue7060_b; var ( m map[int]string; x, ok interface{} = m[0] )`,
287                         `m[0]`,
288                         `(string, bool)`,
289                 },
290                 {`package issue7060_c; func f(x interface{}, ok bool, m map[int]string) { x, ok = m[0] }`,
291                         `m[0]`,
292                         `(string, bool)`,
293                 },
294                 {`package issue7060_d; var ( ch chan string; x, ok = <-ch )`,
295                         `<-ch`,
296                         `(string, bool)`,
297                 },
298                 {`package issue7060_e; var ( ch chan string; x, ok interface{} = <-ch )`,
299                         `<-ch`,
300                         `(string, bool)`,
301                 },
302                 {`package issue7060_f; func f(x interface{}, ok bool, ch chan string) { x, ok = <-ch }`,
303                         `<-ch`,
304                         `(string, bool)`,
305                 },
306
307                 // go.dev/issue/28277
308                 {`package issue28277_a; func f(...int)`,
309                         `...int`,
310                         `[]int`,
311                 },
312                 {`package issue28277_b; func f(a, b int, c ...[]struct{})`,
313                         `...[]struct{}`,
314                         `[][]struct{}`,
315                 },
316
317                 // go.dev/issue/47243
318                 {`package issue47243_a; var x int32; var _ = x << 3`, `3`, `untyped int`},
319                 {`package issue47243_b; var x int32; var _ = x << 3.`, `3.`, `untyped float`},
320                 {`package issue47243_c; var x int32; var _ = 1 << x`, `1 << x`, `int`},
321                 {`package issue47243_d; var x int32; var _ = 1 << x`, `1`, `int`},
322                 {`package issue47243_e; var x int32; var _ = 1 << 2`, `1`, `untyped int`},
323                 {`package issue47243_f; var x int32; var _ = 1 << 2`, `2`, `untyped int`},
324                 {`package issue47243_g; var x int32; var _ = int(1) << 2`, `2`, `untyped int`},
325                 {`package issue47243_h; var x int32; var _ = 1 << (2 << x)`, `1`, `int`},
326                 {`package issue47243_i; var x int32; var _ = 1 << (2 << x)`, `(2 << x)`, `untyped int`},
327                 {`package issue47243_j; var x int32; var _ = 1 << (2 << x)`, `2`, `untyped int`},
328
329                 // tests for broken code that doesn't type-check
330                 {broken + `x0; func _() { var x struct {f string}; x.f := 0 }`, `x.f`, `string`},
331                 {broken + `x1; func _() { var z string; type x struct {f string}; y := &x{q: z}}`, `z`, `string`},
332                 {broken + `x2; func _() { var a, b string; type x struct {f string}; z := &x{f: a, f: b,}}`, `b`, `string`},
333                 {broken + `x3; var x = panic("");`, `panic`, `func(interface{})`},
334                 {`package x4; func _() { panic("") }`, `panic`, `func(interface{})`},
335                 {broken + `x5; func _() { var x map[string][...]int; x = map[string][...]int{"": {1,2,3}} }`, `x`, `map[string]invalid type`},
336
337                 // parameterized functions
338                 {`package p0; func f[T any](T) {}; var _ = f[int]`, `f`, `func[T any](T)`},
339                 {`package p1; func f[T any](T) {}; var _ = f[int]`, `f[int]`, `func(int)`},
340                 {`package p2; func f[T any](T) {}; func _() { f(42) }`, `f`, `func(int)`},
341                 {`package p3; func f[T any](T) {}; func _() { f[int](42) }`, `f[int]`, `func(int)`},
342                 {`package p4; func f[T any](T) {}; func _() { f[int](42) }`, `f`, `func[T any](T)`},
343                 {`package p5; func f[T any](T) {}; func _() { f(42) }`, `f(42)`, `()`},
344
345                 // type parameters
346                 {`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
347                 {`package t1; type t[P any] int; var _ t[int]`, `t`, `t1.t[P any]`},
348                 {`package t2; type t[P interface{}] int; var _ t[int]`, `t`, `t2.t[P interface{}]`},
349                 {`package t3; type t[P, Q interface{}] int; var _ t[int, int]`, `t`, `t3.t[P, Q interface{}]`},
350                 {broken + `t4; type t[P, Q interface{ m() }] int; var _ t[int, int]`, `t`, `broken_t4.t[P, Q interface{m()}]`},
351
352                 // instantiated types must be sanitized
353                 {`package g0; type t[P any] int; var x struct{ f t[int] }; var _ = x.f`, `x.f`, `g0.t[int]`},
354
355                 // go.dev/issue/45096
356                 {`package issue45096; func _[T interface{ ~int8 | ~int16 | ~int32  }](x T) { _ = x < 0 }`, `0`, `T`},
357
358                 // go.dev/issue/47895
359                 {`package p; import "unsafe"; type S struct { f int }; var s S; var _ = unsafe.Offsetof(s.f)`, `s.f`, `int`},
360
361                 // go.dev/issue/50093
362                 {`package u0a; func _[_ interface{int}]() {}`, `int`, `int`},
363                 {`package u1a; func _[_ interface{~int}]() {}`, `~int`, `~int`},
364                 {`package u2a; func _[_ interface{int | string}]() {}`, `int | string`, `int | string`},
365                 {`package u3a; func _[_ interface{int | string | ~bool}]() {}`, `int | string | ~bool`, `int | string | ~bool`},
366                 {`package u3a; func _[_ interface{int | string | ~bool}]() {}`, `int | string`, `int | string`},
367                 {`package u3a; func _[_ interface{int | string | ~bool}]() {}`, `~bool`, `~bool`},
368                 {`package u3a; func _[_ interface{int | string | ~float64|~bool}]() {}`, `int | string | ~float64`, `int | string | ~float64`},
369
370                 {`package u0b; func _[_ int]() {}`, `int`, `int`},
371                 {`package u1b; func _[_ ~int]() {}`, `~int`, `~int`},
372                 {`package u2b; func _[_ int | string]() {}`, `int | string`, `int | string`},
373                 {`package u3b; func _[_ int | string | ~bool]() {}`, `int | string | ~bool`, `int | string | ~bool`},
374                 {`package u3b; func _[_ int | string | ~bool]() {}`, `int | string`, `int | string`},
375                 {`package u3b; func _[_ int | string | ~bool]() {}`, `~bool`, `~bool`},
376                 {`package u3b; func _[_ int | string | ~float64|~bool]() {}`, `int | string | ~float64`, `int | string | ~float64`},
377
378                 {`package u0c; type _ interface{int}`, `int`, `int`},
379                 {`package u1c; type _ interface{~int}`, `~int`, `~int`},
380                 {`package u2c; type _ interface{int | string}`, `int | string`, `int | string`},
381                 {`package u3c; type _ interface{int | string | ~bool}`, `int | string | ~bool`, `int | string | ~bool`},
382                 {`package u3c; type _ interface{int | string | ~bool}`, `int | string`, `int | string`},
383                 {`package u3c; type _ interface{int | string | ~bool}`, `~bool`, `~bool`},
384                 {`package u3c; type _ interface{int | string | ~float64|~bool}`, `int | string | ~float64`, `int | string | ~float64`},
385
386                 // reverse type inference
387                 {`package r1; var _ func(int) = g; func g[P any](P) {}`, `g`, `func(int)`},
388                 {`package r2; var _ func(int) = g[int]; func g[P any](P) {}`, `g`, `func[P any](P)`}, // go.dev/issues/60212
389                 {`package r3; var _ func(int) = g[int]; func g[P any](P) {}`, `g[int]`, `func(int)`},
390                 {`package r4; var _ func(int, string) = g; func g[P, Q any](P, Q) {}`, `g`, `func(int, string)`},
391                 {`package r5; var _ func(int, string) = g[int]; func g[P, Q any](P, Q) {}`, `g`, `func[P, Q any](P, Q)`}, // go.dev/issues/60212
392                 {`package r6; var _ func(int, string) = g[int]; func g[P, Q any](P, Q) {}`, `g[int]`, `func(int, string)`},
393
394                 {`package s1; func _() { f(g) }; func f(func(int)) {}; func g[P any](P) {}`, `g`, `func(int)`},
395                 {`package s2; func _() { f(g[int]) }; func f(func(int)) {}; func g[P any](P) {}`, `g`, `func[P any](P)`}, // go.dev/issues/60212
396                 {`package s3; func _() { f(g[int]) }; func f(func(int)) {}; func g[P any](P) {}`, `g[int]`, `func(int)`},
397                 {`package s4; func _() { f(g) }; func f(func(int, string)) {}; func g[P, Q any](P, Q) {}`, `g`, `func(int, string)`},
398                 {`package s5; func _() { f(g[int]) }; func f(func(int, string)) {}; func g[P, Q any](P, Q) {}`, `g`, `func[P, Q any](P, Q)`}, // go.dev/issues/60212
399                 {`package s6; func _() { f(g[int]) }; func f(func(int, string)) {}; func g[P, Q any](P, Q) {}`, `g[int]`, `func(int, string)`},
400
401                 {`package s7; func _() { f(g, h) }; func f[P any](func(int, P), func(P, string)) {}; func g[P any](P, P) {}; func h[P, Q any](P, Q) {}`, `g`, `func(int, int)`},
402                 {`package s8; func _() { f(g, h) }; func f[P any](func(int, P), func(P, string)) {}; func g[P any](P, P) {}; func h[P, Q any](P, Q) {}`, `h`, `func(int, string)`},
403                 {`package s9; func _() { f(g, h[int]) }; func f[P any](func(int, P), func(P, string)) {}; func g[P any](P, P) {}; func h[P, Q any](P, Q) {}`, `h`, `func[P, Q any](P, Q)`}, // go.dev/issues/60212
404                 {`package s10; func _() { f(g, h[int]) }; func f[P any](func(int, P), func(P, string)) {}; func g[P any](P, P) {}; func h[P, Q any](P, Q) {}`, `h[int]`, `func(int, string)`},
405         }
406
407         for _, test := range tests {
408                 info := Info{Types: make(map[ast.Expr]TypeAndValue)}
409                 var name string
410                 if strings.HasPrefix(test.src, broken) {
411                         pkg, err := typecheck(test.src, nil, &info)
412                         if err == nil {
413                                 t.Errorf("package %s: expected to fail but passed", pkg.Name())
414                                 continue
415                         }
416                         if pkg != nil {
417                                 name = pkg.Name()
418                         }
419                 } else {
420                         name = mustTypecheck(test.src, nil, &info).Name()
421                 }
422
423                 // look for expression type
424                 var typ Type
425                 for e, tv := range info.Types {
426                         if ExprString(e) == test.expr {
427                                 typ = tv.Type
428                                 break
429                         }
430                 }
431                 if typ == nil {
432                         t.Errorf("package %s: no type found for %s", name, test.expr)
433                         continue
434                 }
435
436                 // check that type is correct
437                 if got := typ.String(); got != test.typ {
438                         t.Errorf("package %s: expr = %s: got %s; want %s", name, test.expr, got, test.typ)
439                 }
440         }
441 }
442
443 func TestInstanceInfo(t *testing.T) {
444         const lib = `package lib
445
446 func F[P any](P) {}
447
448 type T[P any] []P
449 `
450
451         type testInst struct {
452                 name  string
453                 targs []string
454                 typ   string
455         }
456
457         var tests = []struct {
458                 src       string
459                 instances []testInst // recorded instances in source order
460         }{
461                 {`package p0; func f[T any](T) {}; func _() { f(42) }`,
462                         []testInst{{`f`, []string{`int`}, `func(int)`}},
463                 },
464                 {`package p1; func f[T any](T) T { panic(0) }; func _() { f('@') }`,
465                         []testInst{{`f`, []string{`rune`}, `func(rune) rune`}},
466                 },
467                 {`package p2; func f[T any](...T) T { panic(0) }; func _() { f(0i) }`,
468                         []testInst{{`f`, []string{`complex128`}, `func(...complex128) complex128`}},
469                 },
470                 {`package p3; func f[A, B, C any](A, *B, []C) {}; func _() { f(1.2, new(string), []byte{}) }`,
471                         []testInst{{`f`, []string{`float64`, `string`, `byte`}, `func(float64, *string, []byte)`}},
472                 },
473                 {`package p4; func f[A, B any](A, *B, ...[]B) {}; func _() { f(1.2, new(byte)) }`,
474                         []testInst{{`f`, []string{`float64`, `byte`}, `func(float64, *byte, ...[]byte)`}},
475                 },
476
477                 {`package s1; func f[T any, P interface{*T}](x T) {}; func _(x string) { f(x) }`,
478                         []testInst{{`f`, []string{`string`, `*string`}, `func(x string)`}},
479                 },
480                 {`package s2; func f[T any, P interface{*T}](x []T) {}; func _(x []int) { f(x) }`,
481                         []testInst{{`f`, []string{`int`, `*int`}, `func(x []int)`}},
482                 },
483                 {`package s3; type C[T any] interface{chan<- T}; func f[T any, P C[T]](x []T) {}; func _(x []int) { f(x) }`,
484                         []testInst{
485                                 {`C`, []string{`T`}, `interface{chan<- T}`},
486                                 {`f`, []string{`int`, `chan<- int`}, `func(x []int)`},
487                         },
488                 },
489                 {`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) }`,
490                         []testInst{
491                                 {`C`, []string{`T`}, `interface{chan<- T}`},
492                                 {`C`, []string{`[]*P`}, `interface{chan<- []*P}`},
493                                 {`f`, []string{`int`, `chan<- int`, `chan<- []*chan<- int`}, `func(x []int)`},
494                         },
495                 },
496
497                 {`package t1; func f[T any, P interface{*T}]() T { panic(0) }; func _() { _ = f[string] }`,
498                         []testInst{{`f`, []string{`string`, `*string`}, `func() string`}},
499                 },
500                 {`package t2; func f[T any, P interface{*T}]() T { panic(0) }; func _() { _ = (f[string]) }`,
501                         []testInst{{`f`, []string{`string`, `*string`}, `func() string`}},
502                 },
503                 {`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] }`,
504                         []testInst{
505                                 {`C`, []string{`T`}, `interface{chan<- T}`},
506                                 {`C`, []string{`[]*P`}, `interface{chan<- []*P}`},
507                                 {`f`, []string{`int`, `chan<- int`, `chan<- []*chan<- int`}, `func() []int`},
508                         },
509                 },
510                 {`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]) }`,
511                         []testInst{
512                                 {`C`, []string{`T`}, `interface{chan<- T}`},
513                                 {`C`, []string{`[]*P`}, `interface{chan<- []*P}`},
514                                 {`f`, []string{`int`, `chan<- int`, `chan<- []*chan<- int`}, `func() []int`},
515                         },
516                 },
517                 {`package i0; import "lib"; func _() { lib.F(42) }`,
518                         []testInst{{`F`, []string{`int`}, `func(int)`}},
519                 },
520
521                 {`package duplfunc0; func f[T any](T) {}; func _() { f(42); f("foo"); f[int](3) }`,
522                         []testInst{
523                                 {`f`, []string{`int`}, `func(int)`},
524                                 {`f`, []string{`string`}, `func(string)`},
525                                 {`f`, []string{`int`}, `func(int)`},
526                         },
527                 },
528                 {`package duplfunc1; import "lib"; func _() { lib.F(42); lib.F("foo"); lib.F(3) }`,
529                         []testInst{
530                                 {`F`, []string{`int`}, `func(int)`},
531                                 {`F`, []string{`string`}, `func(string)`},
532                                 {`F`, []string{`int`}, `func(int)`},
533                         },
534                 },
535
536                 {`package type0; type T[P interface{~int}] struct{ x P }; var _ T[int]`,
537                         []testInst{{`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`}},
538                 },
539                 {`package type1; type T[P interface{~int}] struct{ x P }; var _ (T[int])`,
540                         []testInst{{`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`}},
541                 },
542                 {`package type2; type T[P interface{~int}] struct{ x P }; var _ T[(int)]`,
543                         []testInst{{`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`}},
544                 },
545                 {`package type3; type T[P1 interface{~[]P2}, P2 any] struct{ x P1; y P2 }; var _ T[[]int, int]`,
546                         []testInst{{`T`, []string{`[]int`, `int`}, `struct{x []int; y int}`}},
547                 },
548                 {`package type4; import "lib"; var _ lib.T[int]`,
549                         []testInst{{`T`, []string{`int`}, `[]int`}},
550                 },
551
552                 {`package dupltype0; type T[P interface{~int}] struct{ x P }; var x T[int]; var y T[int]`,
553                         []testInst{
554                                 {`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`},
555                                 {`T`, []string{`int`}, `struct{x int}`},
556                         },
557                 },
558                 {`package dupltype1; type T[P ~int] struct{ x P }; func (r *T[Q]) add(z T[Q]) { r.x += z.x }`,
559                         []testInst{
560                                 {`T`, []string{`Q`}, `struct{x Q}`},
561                                 {`T`, []string{`Q`}, `struct{x Q}`},
562                         },
563                 },
564                 {`package dupltype1; import "lib"; var x lib.T[int]; var y lib.T[int]; var z lib.T[string]`,
565                         []testInst{
566                                 {`T`, []string{`int`}, `[]int`},
567                                 {`T`, []string{`int`}, `[]int`},
568                                 {`T`, []string{`string`}, `[]string`},
569                         },
570                 },
571                 {`package issue51803; func foo[T any](T) {}; func _() { foo[int]( /* leave arg away on purpose */ ) }`,
572                         []testInst{{`foo`, []string{`int`}, `func(int)`}},
573                 },
574
575                 // reverse type inference
576                 {`package reverse1a; var f func(int) = g; func g[P any](P) {}`,
577                         []testInst{{`g`, []string{`int`}, `func(int)`}},
578                 },
579                 {`package reverse1b; func f(func(int)) {}; func g[P any](P) {}; func _() { f(g) }`,
580                         []testInst{{`g`, []string{`int`}, `func(int)`}},
581                 },
582                 {`package reverse2a; var f func(int, string) = g; func g[P, Q any](P, Q) {}`,
583                         []testInst{{`g`, []string{`int`, `string`}, `func(int, string)`}},
584                 },
585                 {`package reverse2b; func f(func(int, string)) {}; func g[P, Q any](P, Q) {}; func _() { f(g) }`,
586                         []testInst{{`g`, []string{`int`, `string`}, `func(int, string)`}},
587                 },
588                 {`package reverse2c; func f(func(int, string)) {}; func g[P, Q any](P, Q) {}; func _() { f(g[int]) }`,
589                         []testInst{{`g`, []string{`int`, `string`}, `func(int, string)`}},
590                 },
591                 // reverse3a not possible (cannot assign to generic function outside of argument passing)
592                 {`package reverse3b; func f[R any](func(int) R) {}; func g[P any](P) string { return "" }; func _() { f(g) }`,
593                         []testInst{
594                                 {`f`, []string{`string`}, `func(func(int) string)`},
595                                 {`g`, []string{`int`}, `func(int) string`},
596                         },
597                 },
598                 {`package reverse4a; var _, _ func([]int, *float32) = g, h; func g[P, Q any]([]P, *Q) {}; func h[R any]([]R, *float32) {}`,
599                         []testInst{
600                                 {`g`, []string{`int`, `float32`}, `func([]int, *float32)`},
601                                 {`h`, []string{`int`}, `func([]int, *float32)`},
602                         },
603                 },
604                 {`package reverse4b; func f(_, _ func([]int, *float32)) {}; func g[P, Q any]([]P, *Q) {}; func h[R any]([]R, *float32) {}; func _() { f(g, h) }`,
605                         []testInst{
606                                 {`g`, []string{`int`, `float32`}, `func([]int, *float32)`},
607                                 {`h`, []string{`int`}, `func([]int, *float32)`},
608                         },
609                 },
610                 {`package issue59956; func f(func(int), func(string), func(bool)) {}; func g[P any](P) {}; func _() { f(g, g, g) }`,
611                         []testInst{
612                                 {`g`, []string{`int`}, `func(int)`},
613                                 {`g`, []string{`string`}, `func(string)`},
614                                 {`g`, []string{`bool`}, `func(bool)`},
615                         },
616                 },
617         }
618
619         for _, test := range tests {
620                 imports := make(testImporter)
621                 conf := Config{Importer: imports}
622                 instMap := make(map[*ast.Ident]Instance)
623                 useMap := make(map[*ast.Ident]Object)
624                 makePkg := func(src string) *Package {
625                         pkg, err := typecheck(src, &conf, &Info{Instances: instMap, Uses: useMap})
626                         // allow error for issue51803
627                         if err != nil && (pkg == nil || pkg.Name() != "issue51803") {
628                                 t.Fatal(err)
629                         }
630                         imports[pkg.Name()] = pkg
631                         return pkg
632                 }
633                 makePkg(lib)
634                 pkg := makePkg(test.src)
635
636                 t.Run(pkg.Name(), func(t *testing.T) {
637                         // Sort instances in source order for stability.
638                         instances := sortedInstances(instMap)
639                         if got, want := len(instances), len(test.instances); got != want {
640                                 t.Fatalf("got %d instances, want %d", got, want)
641                         }
642
643                         // Pairwise compare with the expected instances.
644                         for ii, inst := range instances {
645                                 var targs []Type
646                                 for i := 0; i < inst.Inst.TypeArgs.Len(); i++ {
647                                         targs = append(targs, inst.Inst.TypeArgs.At(i))
648                                 }
649                                 typ := inst.Inst.Type
650
651                                 testInst := test.instances[ii]
652                                 if got := inst.Ident.Name; got != testInst.name {
653                                         t.Fatalf("got name %s, want %s", got, testInst.name)
654                                 }
655                                 if len(targs) != len(testInst.targs) {
656                                         t.Fatalf("got %d type arguments; want %d", len(targs), len(testInst.targs))
657                                 }
658                                 for i, targ := range targs {
659                                         if got := targ.String(); got != testInst.targs[i] {
660                                                 t.Errorf("type argument %d: got %s; want %s", i, got, testInst.targs[i])
661                                         }
662                                 }
663                                 if got := typ.Underlying().String(); got != testInst.typ {
664                                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", pkg.Name(), got, testInst.typ)
665                                 }
666
667                                 // Verify the invariant that re-instantiating the corresponding generic
668                                 // type with TypeArgs results in an identical instance.
669                                 ptype := useMap[inst.Ident].Type()
670                                 lister, _ := ptype.(interface{ TypeParams() *TypeParamList })
671                                 if lister == nil || lister.TypeParams().Len() == 0 {
672                                         t.Fatalf("info.Types[%v] = %v, want parameterized type", inst.Ident, ptype)
673                                 }
674                                 inst2, err := Instantiate(nil, ptype, targs, true)
675                                 if err != nil {
676                                         t.Errorf("Instantiate(%v, %v) failed: %v", ptype, targs, err)
677                                 }
678                                 if !Identical(inst.Inst.Type, inst2) {
679                                         t.Errorf("%v and %v are not identical", inst.Inst.Type, inst2)
680                                 }
681                         }
682                 })
683         }
684 }
685
686 type recordedInstance struct {
687         Ident *ast.Ident
688         Inst  Instance
689 }
690
691 func sortedInstances(m map[*ast.Ident]Instance) (instances []recordedInstance) {
692         for id, inst := range m {
693                 instances = append(instances, recordedInstance{id, inst})
694         }
695         sort.Slice(instances, func(i, j int) bool {
696                 return CmpPos(instances[i].Ident.Pos(), instances[j].Ident.Pos()) < 0
697         })
698         return instances
699 }
700
701 func TestDefsInfo(t *testing.T) {
702         var tests = []struct {
703                 src  string
704                 obj  string
705                 want string
706         }{
707                 {`package p0; const x = 42`, `x`, `const p0.x untyped int`},
708                 {`package p1; const x int = 42`, `x`, `const p1.x int`},
709                 {`package p2; var x int`, `x`, `var p2.x int`},
710                 {`package p3; type x int`, `x`, `type p3.x int`},
711                 {`package p4; func f()`, `f`, `func p4.f()`},
712                 {`package p5; func f() int { x, _ := 1, 2; return x }`, `_`, `var _ int`},
713
714                 // Tests using generics.
715                 {`package g0; type x[T any] int`, `x`, `type g0.x[T any] int`},
716                 {`package g1; func f[T any]() {}`, `f`, `func g1.f[T any]()`},
717                 {`package g2; type x[T any] int; func (*x[_]) m() {}`, `m`, `func (*g2.x[_]).m()`},
718         }
719
720         for _, test := range tests {
721                 info := Info{
722                         Defs: make(map[*ast.Ident]Object),
723                 }
724                 name := mustTypecheck(test.src, nil, &info).Name()
725
726                 // find object
727                 var def Object
728                 for id, obj := range info.Defs {
729                         if id.Name == test.obj {
730                                 def = obj
731                                 break
732                         }
733                 }
734                 if def == nil {
735                         t.Errorf("package %s: %s not found", name, test.obj)
736                         continue
737                 }
738
739                 if got := def.String(); got != test.want {
740                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", name, got, test.want)
741                 }
742         }
743 }
744
745 func TestUsesInfo(t *testing.T) {
746         var tests = []struct {
747                 src  string
748                 obj  string
749                 want string
750         }{
751                 {`package p0; func _() { _ = x }; const x = 42`, `x`, `const p0.x untyped int`},
752                 {`package p1; func _() { _ = x }; const x int = 42`, `x`, `const p1.x int`},
753                 {`package p2; func _() { _ = x }; var x int`, `x`, `var p2.x int`},
754                 {`package p3; func _() { type _ x }; type x int`, `x`, `type p3.x int`},
755                 {`package p4; func _() { _ = f }; func f()`, `f`, `func p4.f()`},
756
757                 // Tests using generics.
758                 {`package g0; func _[T any]() { _ = x }; const x = 42`, `x`, `const g0.x untyped int`},
759                 {`package g1; func _[T any](x T) { }`, `T`, `type parameter T any`},
760                 {`package g2; type N[A any] int; var _ N[int]`, `N`, `type g2.N[A any] int`},
761                 {`package g3; type N[A any] int; func (N[_]) m() {}`, `N`, `type g3.N[A any] int`},
762
763                 // Uses of fields are instantiated.
764                 {`package s1; type N[A any] struct{ a A }; var f = N[int]{}.a`, `a`, `field a int`},
765                 {`package s1; type N[A any] struct{ a A }; func (r N[B]) m(b B) { r.a = b }`, `a`, `field a B`},
766
767                 // Uses of methods are uses of the instantiated method.
768                 {`package m0; type N[A any] int; func (r N[B]) m() { r.n() }; func (N[C]) n() {}`, `n`, `func (m0.N[B]).n()`},
769                 {`package m1; type N[A any] int; func (r N[B]) m() { }; var f = N[int].m`, `m`, `func (m1.N[int]).m()`},
770                 {`package m2; func _[A any](v interface{ m() A }) { v.m() }`, `m`, `func (interface).m() A`},
771                 {`package m3; func f[A any]() interface{ m() A } { return nil }; var _ = f[int]().m()`, `m`, `func (interface).m() int`},
772                 {`package m4; type T[A any] func() interface{ m() A }; var x T[int]; var y = x().m`, `m`, `func (interface).m() int`},
773                 {`package m5; type T[A any] interface{ m() A }; func _[B any](t T[B]) { t.m() }`, `m`, `func (m5.T[B]).m() B`},
774                 {`package m6; type T[A any] interface{ m() }; func _[B any](t T[B]) { t.m() }`, `m`, `func (m6.T[B]).m()`},
775                 {`package m7; type T[A any] interface{ m() A }; func _(t T[int]) { t.m() }`, `m`, `func (m7.T[int]).m() int`},
776                 {`package m8; type T[A any] interface{ m() }; func _(t T[int]) { t.m() }`, `m`, `func (m8.T[int]).m()`},
777                 {`package m9; type T[A any] interface{ m() }; func _(t T[int]) { _ = t.m }`, `m`, `func (m9.T[int]).m()`},
778                 {
779                         `package m10; type E[A any] interface{ m() }; type T[B any] interface{ E[B]; n() }; func _(t T[int]) { t.m() }`,
780                         `m`,
781                         `func (m10.E[int]).m()`,
782                 },
783                 {`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()`},
784                 {`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()`},
785         }
786
787         for _, test := range tests {
788                 info := Info{
789                         Uses: make(map[*ast.Ident]Object),
790                 }
791                 name := mustTypecheck(test.src, nil, &info).Name()
792
793                 // find object
794                 var use Object
795                 for id, obj := range info.Uses {
796                         if id.Name == test.obj {
797                                 if use != nil {
798                                         panic(fmt.Sprintf("multiple uses of %q", id.Name))
799                                 }
800                                 use = obj
801                         }
802                 }
803                 if use == nil {
804                         t.Errorf("package %s: %s not found", name, test.obj)
805                         continue
806                 }
807
808                 if got := use.String(); got != test.want {
809                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", name, got, test.want)
810                 }
811         }
812 }
813
814 func TestGenericMethodInfo(t *testing.T) {
815         src := `package p
816
817 type N[A any] int
818
819 func (r N[B]) m() { r.m(); r.n() }
820
821 func (r *N[C]) n() {  }
822 `
823         fset := token.NewFileSet()
824         f := mustParse(fset, src)
825         info := Info{
826                 Defs:       make(map[*ast.Ident]Object),
827                 Uses:       make(map[*ast.Ident]Object),
828                 Selections: make(map[*ast.SelectorExpr]*Selection),
829         }
830         var conf Config
831         pkg, err := conf.Check("p", fset, []*ast.File{f}, &info)
832         if err != nil {
833                 t.Fatal(err)
834         }
835
836         N := pkg.Scope().Lookup("N").Type().(*Named)
837
838         // Find the generic methods stored on N.
839         gm, gn := N.Method(0), N.Method(1)
840         if gm.Name() == "n" {
841                 gm, gn = gn, gm
842         }
843
844         // Collect objects from info.
845         var dm, dn *Func   // the declared methods
846         var dmm, dmn *Func // the methods used in the body of m
847         for _, decl := range f.Decls {
848                 fdecl, ok := decl.(*ast.FuncDecl)
849                 if !ok {
850                         continue
851                 }
852                 def := info.Defs[fdecl.Name].(*Func)
853                 switch fdecl.Name.Name {
854                 case "m":
855                         dm = def
856                         ast.Inspect(fdecl.Body, func(n ast.Node) bool {
857                                 if call, ok := n.(*ast.CallExpr); ok {
858                                         sel := call.Fun.(*ast.SelectorExpr)
859                                         use := info.Uses[sel.Sel].(*Func)
860                                         selection := info.Selections[sel]
861                                         if selection.Kind() != MethodVal {
862                                                 t.Errorf("Selection kind = %v, want %v", selection.Kind(), MethodVal)
863                                         }
864                                         if selection.Obj() != use {
865                                                 t.Errorf("info.Selections contains %v, want %v", selection.Obj(), use)
866                                         }
867                                         switch sel.Sel.Name {
868                                         case "m":
869                                                 dmm = use
870                                         case "n":
871                                                 dmn = use
872                                         }
873                                 }
874                                 return true
875                         })
876                 case "n":
877                         dn = def
878                 }
879         }
880
881         if gm != dm {
882                 t.Errorf(`N.Method(...) returns %v for "m", but Info.Defs has %v`, gm, dm)
883         }
884         if gn != dn {
885                 t.Errorf(`N.Method(...) returns %v for "m", but Info.Defs has %v`, gm, dm)
886         }
887         if dmm != dm {
888                 t.Errorf(`Inside "m", r.m uses %v, want the defined func %v`, dmm, dm)
889         }
890         if dmn == dn {
891                 t.Errorf(`Inside "m", r.n uses %v, want a func distinct from %v`, dmm, dm)
892         }
893 }
894
895 func TestImplicitsInfo(t *testing.T) {
896         testenv.MustHaveGoBuild(t)
897
898         var tests = []struct {
899                 src  string
900                 want string
901         }{
902                 {`package p2; import . "fmt"; var _ = Println`, ""},           // no Implicits entry
903                 {`package p0; import local "fmt"; var _ = local.Println`, ""}, // no Implicits entry
904                 {`package p1; import "fmt"; var _ = fmt.Println`, "importSpec: package fmt"},
905
906                 {`package p3; func f(x interface{}) { switch x.(type) { case int: } }`, ""}, // no Implicits entry
907                 {`package p4; func f(x interface{}) { switch t := x.(type) { case int: _ = t } }`, "caseClause: var t int"},
908                 {`package p5; func f(x interface{}) { switch t := x.(type) { case int, uint: _ = t } }`, "caseClause: var t interface{}"},
909                 {`package p6; func f(x interface{}) { switch t := x.(type) { default: _ = t } }`, "caseClause: var t interface{}"},
910
911                 {`package p7; func f(x int) {}`, ""}, // no Implicits entry
912                 {`package p8; func f(int) {}`, "field: var  int"},
913                 {`package p9; func f() (complex64) { return 0 }`, "field: var  complex64"},
914                 {`package p10; type T struct{}; func (*T) f() {}`, "field: var  *p10.T"},
915
916                 // Tests using generics.
917                 {`package f0; func f[T any](x int) {}`, ""}, // no Implicits entry
918                 {`package f1; func f[T any](int) {}`, "field: var  int"},
919                 {`package f2; func f[T any](T) {}`, "field: var  T"},
920                 {`package f3; func f[T any]() (complex64) { return 0 }`, "field: var  complex64"},
921                 {`package f4; func f[T any](t T) (T) { return t }`, "field: var  T"},
922                 {`package t0; type T[A any] struct{}; func (*T[_]) f() {}`, "field: var  *t0.T[_]"},
923                 {`package t1; type T[A any] struct{}; func _(x interface{}) { switch t := x.(type) { case T[int]: _ = t } }`, "caseClause: var t t1.T[int]"},
924                 {`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]"},
925                 {`package t3; func _[P any](x interface{}) { switch t := x.(type) { case P: _ = t } }`, "caseClause: var t P"},
926         }
927
928         for _, test := range tests {
929                 info := Info{
930                         Implicits: make(map[ast.Node]Object),
931                 }
932                 name := mustTypecheck(test.src, nil, &info).Name()
933
934                 // the test cases expect at most one Implicits entry
935                 if len(info.Implicits) > 1 {
936                         t.Errorf("package %s: %d Implicits entries found", name, len(info.Implicits))
937                         continue
938                 }
939
940                 // extract Implicits entry, if any
941                 var got string
942                 for n, obj := range info.Implicits {
943                         switch x := n.(type) {
944                         case *ast.ImportSpec:
945                                 got = "importSpec"
946                         case *ast.CaseClause:
947                                 got = "caseClause"
948                         case *ast.Field:
949                                 got = "field"
950                         default:
951                                 t.Fatalf("package %s: unexpected %T", name, x)
952                         }
953                         got += ": " + obj.String()
954                 }
955
956                 // verify entry
957                 if got != test.want {
958                         t.Errorf("package %s: got %q; want %q", name, got, test.want)
959                 }
960         }
961 }
962
963 func predString(tv TypeAndValue) string {
964         var buf strings.Builder
965         pred := func(b bool, s string) {
966                 if b {
967                         if buf.Len() > 0 {
968                                 buf.WriteString(", ")
969                         }
970                         buf.WriteString(s)
971                 }
972         }
973
974         pred(tv.IsVoid(), "void")
975         pred(tv.IsType(), "type")
976         pred(tv.IsBuiltin(), "builtin")
977         pred(tv.IsValue() && tv.Value != nil, "const")
978         pred(tv.IsValue() && tv.Value == nil, "value")
979         pred(tv.IsNil(), "nil")
980         pred(tv.Addressable(), "addressable")
981         pred(tv.Assignable(), "assignable")
982         pred(tv.HasOk(), "hasOk")
983
984         if buf.Len() == 0 {
985                 return "invalid"
986         }
987         return buf.String()
988 }
989
990 func TestPredicatesInfo(t *testing.T) {
991         testenv.MustHaveGoBuild(t)
992
993         var tests = []struct {
994                 src  string
995                 expr string
996                 pred string
997         }{
998                 // void
999                 {`package n0; func f() { f() }`, `f()`, `void`},
1000
1001                 // types
1002                 {`package t0; type _ int`, `int`, `type`},
1003                 {`package t1; type _ []int`, `[]int`, `type`},
1004                 {`package t2; type _ func()`, `func()`, `type`},
1005                 {`package t3; type _ func(int)`, `int`, `type`},
1006                 {`package t3; type _ func(...int)`, `...int`, `type`},
1007
1008                 // built-ins
1009                 {`package b0; var _ = len("")`, `len`, `builtin`},
1010                 {`package b1; var _ = (len)("")`, `(len)`, `builtin`},
1011
1012                 // constants
1013                 {`package c0; var _ = 42`, `42`, `const`},
1014                 {`package c1; var _ = "foo" + "bar"`, `"foo" + "bar"`, `const`},
1015                 {`package c2; const (i = 1i; _ = i)`, `i`, `const`},
1016
1017                 // values
1018                 {`package v0; var (a, b int; _ = a + b)`, `a + b`, `value`},
1019                 {`package v1; var _ = &[]int{1}`, `[]int{…}`, `value`},
1020                 {`package v2; var _ = func(){}`, `(func() literal)`, `value`},
1021                 {`package v4; func f() { _ = f }`, `f`, `value`},
1022                 {`package v3; var _ *int = nil`, `nil`, `value, nil`},
1023                 {`package v3; var _ *int = (nil)`, `(nil)`, `value, nil`},
1024
1025                 // addressable (and thus assignable) operands
1026                 {`package a0; var (x int; _ = x)`, `x`, `value, addressable, assignable`},
1027                 {`package a1; var (p *int; _ = *p)`, `*p`, `value, addressable, assignable`},
1028                 {`package a2; var (s []int; _ = s[0])`, `s[0]`, `value, addressable, assignable`},
1029                 {`package a3; var (s struct{f int}; _ = s.f)`, `s.f`, `value, addressable, assignable`},
1030                 {`package a4; var (a [10]int; _ = a[0])`, `a[0]`, `value, addressable, assignable`},
1031                 {`package a5; func _(x int) { _ = x }`, `x`, `value, addressable, assignable`},
1032                 {`package a6; func _()(x int) { _ = x; return }`, `x`, `value, addressable, assignable`},
1033                 {`package a7; type T int; func (x T) _() { _ = x }`, `x`, `value, addressable, assignable`},
1034                 // composite literals are not addressable
1035
1036                 // assignable but not addressable values
1037                 {`package s0; var (m map[int]int; _ = m[0])`, `m[0]`, `value, assignable, hasOk`},
1038                 {`package s1; var (m map[int]int; _, _ = m[0])`, `m[0]`, `value, assignable, hasOk`},
1039
1040                 // hasOk expressions
1041                 {`package k0; var (ch chan int; _ = <-ch)`, `<-ch`, `value, hasOk`},
1042                 {`package k1; var (ch chan int; _, _ = <-ch)`, `<-ch`, `value, hasOk`},
1043
1044                 // missing entries
1045                 // - package names are collected in the Uses map
1046                 // - identifiers being declared are collected in the Defs map
1047                 {`package m0; import "os"; func _() { _ = os.Stdout }`, `os`, `<missing>`},
1048                 {`package m1; import p "os"; func _() { _ = p.Stdout }`, `p`, `<missing>`},
1049                 {`package m2; const c = 0`, `c`, `<missing>`},
1050                 {`package m3; type T int`, `T`, `<missing>`},
1051                 {`package m4; var v int`, `v`, `<missing>`},
1052                 {`package m5; func f() {}`, `f`, `<missing>`},
1053                 {`package m6; func _(x int) {}`, `x`, `<missing>`},
1054                 {`package m6; func _()(x int) { return }`, `x`, `<missing>`},
1055                 {`package m6; type T int; func (x T) _() {}`, `x`, `<missing>`},
1056         }
1057
1058         for _, test := range tests {
1059                 info := Info{Types: make(map[ast.Expr]TypeAndValue)}
1060                 name := mustTypecheck(test.src, nil, &info).Name()
1061
1062                 // look for expression predicates
1063                 got := "<missing>"
1064                 for e, tv := range info.Types {
1065                         //println(name, ExprString(e))
1066                         if ExprString(e) == test.expr {
1067                                 got = predString(tv)
1068                                 break
1069                         }
1070                 }
1071
1072                 if got != test.pred {
1073                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", name, got, test.pred)
1074                 }
1075         }
1076 }
1077
1078 func TestScopesInfo(t *testing.T) {
1079         testenv.MustHaveGoBuild(t)
1080
1081         var tests = []struct {
1082                 src    string
1083                 scopes []string // list of scope descriptors of the form kind:varlist
1084         }{
1085                 {`package p0`, []string{
1086                         "file:",
1087                 }},
1088                 {`package p1; import ( "fmt"; m "math"; _ "os" ); var ( _ = fmt.Println; _ = m.Pi )`, []string{
1089                         "file:fmt m",
1090                 }},
1091                 {`package p2; func _() {}`, []string{
1092                         "file:", "func:",
1093                 }},
1094                 {`package p3; func _(x, y int) {}`, []string{
1095                         "file:", "func:x y",
1096                 }},
1097                 {`package p4; func _(x, y int) { x, z := 1, 2; _ = z }`, []string{
1098                         "file:", "func:x y z", // redeclaration of x
1099                 }},
1100                 {`package p5; func _(x, y int) (u, _ int) { return }`, []string{
1101                         "file:", "func:u x y",
1102                 }},
1103                 {`package p6; func _() { { var x int; _ = x } }`, []string{
1104                         "file:", "func:", "block:x",
1105                 }},
1106                 {`package p7; func _() { if true {} }`, []string{
1107                         "file:", "func:", "if:", "block:",
1108                 }},
1109                 {`package p8; func _() { if x := 0; x < 0 { y := x; _ = y } }`, []string{
1110                         "file:", "func:", "if:x", "block:y",
1111                 }},
1112                 {`package p9; func _() { switch x := 0; x {} }`, []string{
1113                         "file:", "func:", "switch:x",
1114                 }},
1115                 {`package p10; func _() { switch x := 0; x { case 1: y := x; _ = y; default: }}`, []string{
1116                         "file:", "func:", "switch:x", "case:y", "case:",
1117                 }},
1118                 {`package p11; func _(t interface{}) { switch t.(type) {} }`, []string{
1119                         "file:", "func:t", "type switch:",
1120                 }},
1121                 {`package p12; func _(t interface{}) { switch t := t; t.(type) {} }`, []string{
1122                         "file:", "func:t", "type switch:t",
1123                 }},
1124                 {`package p13; func _(t interface{}) { switch x := t.(type) { case int: _ = x } }`, []string{
1125                         "file:", "func:t", "type switch:", "case:x", // x implicitly declared
1126                 }},
1127                 {`package p14; func _() { select{} }`, []string{
1128                         "file:", "func:",
1129                 }},
1130                 {`package p15; func _(c chan int) { select{ case <-c: } }`, []string{
1131                         "file:", "func:c", "comm:",
1132                 }},
1133                 {`package p16; func _(c chan int) { select{ case i := <-c: x := i; _ = x} }`, []string{
1134                         "file:", "func:c", "comm:i x",
1135                 }},
1136                 {`package p17; func _() { for{} }`, []string{
1137                         "file:", "func:", "for:", "block:",
1138                 }},
1139                 {`package p18; func _(n int) { for i := 0; i < n; i++ { _ = i } }`, []string{
1140                         "file:", "func:n", "for:i", "block:",
1141                 }},
1142                 {`package p19; func _(a []int) { for i := range a { _ = i} }`, []string{
1143                         "file:", "func:a", "range:i", "block:",
1144                 }},
1145                 {`package p20; var s int; func _(a []int) { for i, x := range a { s += x; _ = i } }`, []string{
1146                         "file:", "func:a", "range:i x", "block:",
1147                 }},
1148         }
1149
1150         for _, test := range tests {
1151                 info := Info{Scopes: make(map[ast.Node]*Scope)}
1152                 name := mustTypecheck(test.src, nil, &info).Name()
1153
1154                 // number of scopes must match
1155                 if len(info.Scopes) != len(test.scopes) {
1156                         t.Errorf("package %s: got %d scopes; want %d", name, len(info.Scopes), len(test.scopes))
1157                 }
1158
1159                 // scope descriptions must match
1160                 for node, scope := range info.Scopes {
1161                         kind := "<unknown node kind>"
1162                         switch node.(type) {
1163                         case *ast.File:
1164                                 kind = "file"
1165                         case *ast.FuncType:
1166                                 kind = "func"
1167                         case *ast.BlockStmt:
1168                                 kind = "block"
1169                         case *ast.IfStmt:
1170                                 kind = "if"
1171                         case *ast.SwitchStmt:
1172                                 kind = "switch"
1173                         case *ast.TypeSwitchStmt:
1174                                 kind = "type switch"
1175                         case *ast.CaseClause:
1176                                 kind = "case"
1177                         case *ast.CommClause:
1178                                 kind = "comm"
1179                         case *ast.ForStmt:
1180                                 kind = "for"
1181                         case *ast.RangeStmt:
1182                                 kind = "range"
1183                         }
1184
1185                         // look for matching scope description
1186                         desc := kind + ":" + strings.Join(scope.Names(), " ")
1187                         found := false
1188                         for _, d := range test.scopes {
1189                                 if desc == d {
1190                                         found = true
1191                                         break
1192                                 }
1193                         }
1194                         if !found {
1195                                 t.Errorf("package %s: no matching scope found for %s", name, desc)
1196                         }
1197                 }
1198         }
1199 }
1200
1201 func TestInitOrderInfo(t *testing.T) {
1202         var tests = []struct {
1203                 src   string
1204                 inits []string
1205         }{
1206                 {`package p0; var (x = 1; y = x)`, []string{
1207                         "x = 1", "y = x",
1208                 }},
1209                 {`package p1; var (a = 1; b = 2; c = 3)`, []string{
1210                         "a = 1", "b = 2", "c = 3",
1211                 }},
1212                 {`package p2; var (a, b, c = 1, 2, 3)`, []string{
1213                         "a = 1", "b = 2", "c = 3",
1214                 }},
1215                 {`package p3; var _ = f(); func f() int { return 1 }`, []string{
1216                         "_ = f()", // blank var
1217                 }},
1218                 {`package p4; var (a = 0; x = y; y = z; z = 0)`, []string{
1219                         "a = 0", "z = 0", "y = z", "x = y",
1220                 }},
1221                 {`package p5; var (a, _ = m[0]; m map[int]string)`, []string{
1222                         "a, _ = m[0]", // blank var
1223                 }},
1224                 {`package p6; var a, b = f(); func f() (_, _ int) { return z, z }; var z = 0`, []string{
1225                         "z = 0", "a, b = f()",
1226                 }},
1227                 {`package p7; var (a = func() int { return b }(); b = 1)`, []string{
1228                         "b = 1", "a = (func() int literal)()",
1229                 }},
1230                 {`package p8; var (a, b = func() (_, _ int) { return c, c }(); c = 1)`, []string{
1231                         "c = 1", "a, b = (func() (_, _ int) literal)()",
1232                 }},
1233                 {`package p9; type T struct{}; func (T) m() int { _ = y; return 0 }; var x, y = T.m, 1`, []string{
1234                         "y = 1", "x = T.m",
1235                 }},
1236                 {`package p10; var (d = c + b; a = 0; b = 0; c = 0)`, []string{
1237                         "a = 0", "b = 0", "c = 0", "d = c + b",
1238                 }},
1239                 {`package p11; var (a = e + c; b = d + c; c = 0; d = 0; e = 0)`, []string{
1240                         "c = 0", "d = 0", "b = d + c", "e = 0", "a = e + c",
1241                 }},
1242                 // emit an initializer for n:1 initializations only once (not for each node
1243                 // on the lhs which may appear in different order in the dependency graph)
1244                 {`package p12; var (a = x; b = 0; x, y = m[0]; m map[int]int)`, []string{
1245                         "b = 0", "x, y = m[0]", "a = x",
1246                 }},
1247                 // test case from spec section on package initialization
1248                 {`package p12
1249
1250                 var (
1251                         a = c + b
1252                         b = f()
1253                         c = f()
1254                         d = 3
1255                 )
1256
1257                 func f() int {
1258                         d++
1259                         return d
1260                 }`, []string{
1261                         "d = 3", "b = f()", "c = f()", "a = c + b",
1262                 }},
1263                 // test case for go.dev/issue/7131
1264                 {`package main
1265
1266                 var counter int
1267                 func next() int { counter++; return counter }
1268
1269                 var _ = makeOrder()
1270                 func makeOrder() []int { return []int{f, b, d, e, c, a} }
1271
1272                 var a       = next()
1273                 var b, c    = next(), next()
1274                 var d, e, f = next(), next(), next()
1275                 `, []string{
1276                         "a = next()", "b = next()", "c = next()", "d = next()", "e = next()", "f = next()", "_ = makeOrder()",
1277                 }},
1278                 // test case for go.dev/issue/10709
1279                 {`package p13
1280
1281                 var (
1282                     v = t.m()
1283                     t = makeT(0)
1284                 )
1285
1286                 type T struct{}
1287
1288                 func (T) m() int { return 0 }
1289
1290                 func makeT(n int) T {
1291                     if n > 0 {
1292                         return makeT(n-1)
1293                     }
1294                     return T{}
1295                 }`, []string{
1296                         "t = makeT(0)", "v = t.m()",
1297                 }},
1298                 // test case for go.dev/issue/10709: same as test before, but variable decls swapped
1299                 {`package p14
1300
1301                 var (
1302                     t = makeT(0)
1303                     v = t.m()
1304                 )
1305
1306                 type T struct{}
1307
1308                 func (T) m() int { return 0 }
1309
1310                 func makeT(n int) T {
1311                     if n > 0 {
1312                         return makeT(n-1)
1313                     }
1314                     return T{}
1315                 }`, []string{
1316                         "t = makeT(0)", "v = t.m()",
1317                 }},
1318                 // another candidate possibly causing problems with go.dev/issue/10709
1319                 {`package p15
1320
1321                 var y1 = f1()
1322
1323                 func f1() int { return g1() }
1324                 func g1() int { f1(); return x1 }
1325
1326                 var x1 = 0
1327
1328                 var y2 = f2()
1329
1330                 func f2() int { return g2() }
1331                 func g2() int { return x2 }
1332
1333                 var x2 = 0`, []string{
1334                         "x1 = 0", "y1 = f1()", "x2 = 0", "y2 = f2()",
1335                 }},
1336         }
1337
1338         for _, test := range tests {
1339                 info := Info{}
1340                 name := mustTypecheck(test.src, nil, &info).Name()
1341
1342                 // number of initializers must match
1343                 if len(info.InitOrder) != len(test.inits) {
1344                         t.Errorf("package %s: got %d initializers; want %d", name, len(info.InitOrder), len(test.inits))
1345                         continue
1346                 }
1347
1348                 // initializers must match
1349                 for i, want := range test.inits {
1350                         got := info.InitOrder[i].String()
1351                         if got != want {
1352                                 t.Errorf("package %s, init %d: got %s; want %s", name, i, got, want)
1353                                 continue
1354                         }
1355                 }
1356         }
1357 }
1358
1359 func TestMultiFileInitOrder(t *testing.T) {
1360         fset := token.NewFileSet()
1361         fileA := mustParse(fset, `package main; var a = 1`)
1362         fileB := mustParse(fset, `package main; var b = 2`)
1363
1364         // The initialization order must not depend on the parse
1365         // order of the files, only on the presentation order to
1366         // the type-checker.
1367         for _, test := range []struct {
1368                 files []*ast.File
1369                 want  string
1370         }{
1371                 {[]*ast.File{fileA, fileB}, "[a = 1 b = 2]"},
1372                 {[]*ast.File{fileB, fileA}, "[b = 2 a = 1]"},
1373         } {
1374                 var info Info
1375                 if _, err := new(Config).Check("main", fset, test.files, &info); err != nil {
1376                         t.Fatal(err)
1377                 }
1378                 if got := fmt.Sprint(info.InitOrder); got != test.want {
1379                         t.Fatalf("got %s; want %s", got, test.want)
1380                 }
1381         }
1382 }
1383
1384 func TestFiles(t *testing.T) {
1385         var sources = []string{
1386                 "package p; type T struct{}; func (T) m1() {}",
1387                 "package p; func (T) m2() {}; var x interface{ m1(); m2() } = T{}",
1388                 "package p; func (T) m3() {}; var y interface{ m1(); m2(); m3() } = T{}",
1389                 "package p",
1390         }
1391
1392         var conf Config
1393         fset := token.NewFileSet()
1394         pkg := NewPackage("p", "p")
1395         var info Info
1396         check := NewChecker(&conf, fset, pkg, &info)
1397
1398         for _, src := range sources {
1399                 if err := check.Files([]*ast.File{mustParse(fset, src)}); err != nil {
1400                         t.Error(err)
1401                 }
1402         }
1403
1404         // check InitOrder is [x y]
1405         var vars []string
1406         for _, init := range info.InitOrder {
1407                 for _, v := range init.Lhs {
1408                         vars = append(vars, v.Name())
1409                 }
1410         }
1411         if got, want := fmt.Sprint(vars), "[x y]"; got != want {
1412                 t.Errorf("InitOrder == %s, want %s", got, want)
1413         }
1414 }
1415
1416 type testImporter map[string]*Package
1417
1418 func (m testImporter) Import(path string) (*Package, error) {
1419         if pkg := m[path]; pkg != nil {
1420                 return pkg, nil
1421         }
1422         return nil, fmt.Errorf("package %q not found", path)
1423 }
1424
1425 func TestSelection(t *testing.T) {
1426         selections := make(map[*ast.SelectorExpr]*Selection)
1427
1428         // We need a specific fileset in this test below for positions.
1429         // Cannot use typecheck helper.
1430         fset := token.NewFileSet()
1431         imports := make(testImporter)
1432         conf := Config{Importer: imports}
1433         makePkg := func(path, src string) {
1434                 pkg, err := conf.Check(path, fset, []*ast.File{mustParse(fset, src)}, &Info{Selections: selections})
1435                 if err != nil {
1436                         t.Fatal(err)
1437                 }
1438                 imports[path] = pkg
1439         }
1440
1441         const libSrc = `
1442 package lib
1443 type T float64
1444 const C T = 3
1445 var V T
1446 func F() {}
1447 func (T) M() {}
1448 `
1449         const mainSrc = `
1450 package main
1451 import "lib"
1452
1453 type A struct {
1454         *B
1455         C
1456 }
1457
1458 type B struct {
1459         b int
1460 }
1461
1462 func (B) f(int)
1463
1464 type C struct {
1465         c int
1466 }
1467
1468 type G[P any] struct {
1469         p P
1470 }
1471
1472 func (G[P]) m(P) {}
1473
1474 var Inst G[int]
1475
1476 func (C) g()
1477 func (*C) h()
1478
1479 func main() {
1480         // qualified identifiers
1481         var _ lib.T
1482         _ = lib.C
1483         _ = lib.F
1484         _ = lib.V
1485         _ = lib.T.M
1486
1487         // fields
1488         _ = A{}.B
1489         _ = new(A).B
1490
1491         _ = A{}.C
1492         _ = new(A).C
1493
1494         _ = A{}.b
1495         _ = new(A).b
1496
1497         _ = A{}.c
1498         _ = new(A).c
1499
1500         _ = Inst.p
1501         _ = G[string]{}.p
1502
1503         // methods
1504         _ = A{}.f
1505         _ = new(A).f
1506         _ = A{}.g
1507         _ = new(A).g
1508         _ = new(A).h
1509
1510         _ = B{}.f
1511         _ = new(B).f
1512
1513         _ = C{}.g
1514         _ = new(C).g
1515         _ = new(C).h
1516         _ = Inst.m
1517
1518         // method expressions
1519         _ = A.f
1520         _ = (*A).f
1521         _ = B.f
1522         _ = (*B).f
1523         _ = G[string].m
1524 }`
1525
1526         wantOut := map[string][2]string{
1527                 "lib.T.M": {"method expr (lib.T) M(lib.T)", ".[0]"},
1528
1529                 "A{}.B":    {"field (main.A) B *main.B", ".[0]"},
1530                 "new(A).B": {"field (*main.A) B *main.B", "->[0]"},
1531                 "A{}.C":    {"field (main.A) C main.C", ".[1]"},
1532                 "new(A).C": {"field (*main.A) C main.C", "->[1]"},
1533                 "A{}.b":    {"field (main.A) b int", "->[0 0]"},
1534                 "new(A).b": {"field (*main.A) b int", "->[0 0]"},
1535                 "A{}.c":    {"field (main.A) c int", ".[1 0]"},
1536                 "new(A).c": {"field (*main.A) c int", "->[1 0]"},
1537                 "Inst.p":   {"field (main.G[int]) p int", ".[0]"},
1538
1539                 "A{}.f":    {"method (main.A) f(int)", "->[0 0]"},
1540                 "new(A).f": {"method (*main.A) f(int)", "->[0 0]"},
1541                 "A{}.g":    {"method (main.A) g()", ".[1 0]"},
1542                 "new(A).g": {"method (*main.A) g()", "->[1 0]"},
1543                 "new(A).h": {"method (*main.A) h()", "->[1 1]"}, // TODO(gri) should this report .[1 1] ?
1544                 "B{}.f":    {"method (main.B) f(int)", ".[0]"},
1545                 "new(B).f": {"method (*main.B) f(int)", "->[0]"},
1546                 "C{}.g":    {"method (main.C) g()", ".[0]"},
1547                 "new(C).g": {"method (*main.C) g()", "->[0]"},
1548                 "new(C).h": {"method (*main.C) h()", "->[1]"}, // TODO(gri) should this report .[1] ?
1549                 "Inst.m":   {"method (main.G[int]) m(int)", ".[0]"},
1550
1551                 "A.f":           {"method expr (main.A) f(main.A, int)", "->[0 0]"},
1552                 "(*A).f":        {"method expr (*main.A) f(*main.A, int)", "->[0 0]"},
1553                 "B.f":           {"method expr (main.B) f(main.B, int)", ".[0]"},
1554                 "(*B).f":        {"method expr (*main.B) f(*main.B, int)", "->[0]"},
1555                 "G[string].m":   {"method expr (main.G[string]) m(main.G[string], string)", ".[0]"},
1556                 "G[string]{}.p": {"field (main.G[string]) p string", ".[0]"},
1557         }
1558
1559         makePkg("lib", libSrc)
1560         makePkg("main", mainSrc)
1561
1562         for e, sel := range selections {
1563                 _ = sel.String() // assertion: must not panic
1564
1565                 start := fset.Position(e.Pos()).Offset
1566                 end := fset.Position(e.End()).Offset
1567                 syntax := mainSrc[start:end] // (all SelectorExprs are in main, not lib)
1568
1569                 direct := "."
1570                 if sel.Indirect() {
1571                         direct = "->"
1572                 }
1573                 got := [2]string{
1574                         sel.String(),
1575                         fmt.Sprintf("%s%v", direct, sel.Index()),
1576                 }
1577                 want := wantOut[syntax]
1578                 if want != got {
1579                         t.Errorf("%s: got %q; want %q", syntax, got, want)
1580                 }
1581                 delete(wantOut, syntax)
1582
1583                 // We must explicitly assert properties of the
1584                 // Signature's receiver since it doesn't participate
1585                 // in Identical() or String().
1586                 sig, _ := sel.Type().(*Signature)
1587                 if sel.Kind() == MethodVal {
1588                         got := sig.Recv().Type()
1589                         want := sel.Recv()
1590                         if !Identical(got, want) {
1591                                 t.Errorf("%s: Recv() = %s, want %s", syntax, got, want)
1592                         }
1593                 } else if sig != nil && sig.Recv() != nil {
1594                         t.Errorf("%s: signature has receiver %s", sig, sig.Recv().Type())
1595                 }
1596         }
1597         // Assert that all wantOut entries were used exactly once.
1598         for syntax := range wantOut {
1599                 t.Errorf("no ast.Selection found with syntax %q", syntax)
1600         }
1601 }
1602
1603 func TestIssue8518(t *testing.T) {
1604         fset := token.NewFileSet()
1605         imports := make(testImporter)
1606         conf := Config{
1607                 Error:    func(err error) { t.Log(err) }, // don't exit after first error
1608                 Importer: imports,
1609         }
1610         makePkg := func(path, src string) {
1611                 imports[path], _ = conf.Check(path, fset, []*ast.File{mustParse(fset, src)}, nil) // errors logged via conf.Error
1612         }
1613
1614         const libSrc = `
1615 package a
1616 import "missing"
1617 const C1 = foo
1618 const C2 = missing.C
1619 `
1620
1621         const mainSrc = `
1622 package main
1623 import "a"
1624 var _ = a.C1
1625 var _ = a.C2
1626 `
1627
1628         makePkg("a", libSrc)
1629         makePkg("main", mainSrc) // don't crash when type-checking this package
1630 }
1631
1632 func TestIssue59603(t *testing.T) {
1633         fset := token.NewFileSet()
1634         imports := make(testImporter)
1635         conf := Config{
1636                 Error:    func(err error) { t.Log(err) }, // don't exit after first error
1637                 Importer: imports,
1638         }
1639         makePkg := func(path, src string) {
1640                 imports[path], _ = conf.Check(path, fset, []*ast.File{mustParse(fset, src)}, nil) // errors logged via conf.Error
1641         }
1642
1643         const libSrc = `
1644 package a
1645 const C = foo
1646 `
1647
1648         const mainSrc = `
1649 package main
1650 import "a"
1651 const _ = a.C
1652 `
1653
1654         makePkg("a", libSrc)
1655         makePkg("main", mainSrc) // don't crash when type-checking this package
1656 }
1657
1658 func TestLookupFieldOrMethodOnNil(t *testing.T) {
1659         // LookupFieldOrMethod on a nil type is expected to produce a run-time panic.
1660         defer func() {
1661                 const want = "LookupFieldOrMethod on nil type"
1662                 p := recover()
1663                 if s, ok := p.(string); !ok || s != want {
1664                         t.Fatalf("got %v, want %s", p, want)
1665                 }
1666         }()
1667         LookupFieldOrMethod(nil, false, nil, "")
1668 }
1669
1670 func TestLookupFieldOrMethod(t *testing.T) {
1671         // Test cases assume a lookup of the form a.f or x.f, where a stands for an
1672         // addressable value, and x for a non-addressable value (even though a variable
1673         // for ease of test case writing).
1674         //
1675         // Should be kept in sync with TestMethodSet.
1676         var tests = []struct {
1677                 src      string
1678                 found    bool
1679                 index    []int
1680                 indirect bool
1681         }{
1682                 // field lookups
1683                 {"var x T; type T struct{}", false, nil, false},
1684                 {"var x T; type T struct{ f int }", true, []int{0}, false},
1685                 {"var x T; type T struct{ a, b, f, c int }", true, []int{2}, false},
1686
1687                 // field lookups on a generic type
1688                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{}", false, nil, false},
1689                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{ f P }", true, []int{0}, false},
1690                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{ a, b, f, c P }", true, []int{2}, false},
1691
1692                 // method lookups
1693                 {"var a T; type T struct{}; func (T) f() {}", true, []int{0}, false},
1694                 {"var a *T; type T struct{}; func (T) f() {}", true, []int{0}, true},
1695                 {"var a T; type T struct{}; func (*T) f() {}", true, []int{0}, false},
1696                 {"var a *T; type T struct{}; func (*T) f() {}", true, []int{0}, true}, // TODO(gri) should this report indirect = false?
1697
1698                 // method lookups on a generic type
1699                 {"var a T[int]; type T[P any] struct{}; func (T[P]) f() {}", true, []int{0}, false},
1700                 {"var a *T[int]; type T[P any] struct{}; func (T[P]) f() {}", true, []int{0}, true},
1701                 {"var a T[int]; type T[P any] struct{}; func (*T[P]) f() {}", true, []int{0}, false},
1702                 {"var a *T[int]; type T[P any] struct{}; func (*T[P]) f() {}", true, []int{0}, true}, // TODO(gri) should this report indirect = false?
1703
1704                 // collisions
1705                 {"type ( E1 struct{ f int }; E2 struct{ f int }; x struct{ E1; *E2 })", false, []int{1, 0}, false},
1706                 {"type ( E1 struct{ f int }; E2 struct{}; x struct{ E1; *E2 }); func (E2) f() {}", false, []int{1, 0}, false},
1707
1708                 // collisions on a generic type
1709                 {"type ( E1[P any] struct{ f P }; E2[P any] struct{ f P }; x struct{ E1[int]; *E2[int] })", false, []int{1, 0}, false},
1710                 {"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},
1711
1712                 // outside methodset
1713                 // (*T).f method exists, but value of type T is not addressable
1714                 {"var x T; type T struct{}; func (*T) f() {}", false, nil, true},
1715
1716                 // outside method set of a generic type
1717                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{}; func (*T[P]) f() {}", false, nil, true},
1718
1719                 // recursive generic types; see go.dev/issue/52715
1720                 {"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},
1721                 {"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},
1722         }
1723
1724         for _, test := range tests {
1725                 pkg := mustTypecheck("package p;"+test.src, nil, nil)
1726
1727                 obj := pkg.Scope().Lookup("a")
1728                 if obj == nil {
1729                         if obj = pkg.Scope().Lookup("x"); obj == nil {
1730                                 t.Errorf("%s: incorrect test case - no object a or x", test.src)
1731                                 continue
1732                         }
1733                 }
1734
1735                 f, index, indirect := LookupFieldOrMethod(obj.Type(), obj.Name() == "a", pkg, "f")
1736                 if (f != nil) != test.found {
1737                         if f == nil {
1738                                 t.Errorf("%s: got no object; want one", test.src)
1739                         } else {
1740                                 t.Errorf("%s: got object = %v; want none", test.src, f)
1741                         }
1742                 }
1743                 if !sameSlice(index, test.index) {
1744                         t.Errorf("%s: got index = %v; want %v", test.src, index, test.index)
1745                 }
1746                 if indirect != test.indirect {
1747                         t.Errorf("%s: got indirect = %v; want %v", test.src, indirect, test.indirect)
1748                 }
1749         }
1750 }
1751
1752 // Test for go.dev/issue/52715
1753 func TestLookupFieldOrMethod_RecursiveGeneric(t *testing.T) {
1754         const src = `
1755 package pkg
1756
1757 type Tree[T any] struct {
1758         *Node[T]
1759 }
1760
1761 func (*Tree[R]) N(r R) R { return r }
1762
1763 type Node[T any] struct {
1764         *Tree[T]
1765 }
1766
1767 type Instance = *Tree[int]
1768 `
1769
1770         fset := token.NewFileSet()
1771         f := mustParse(fset, src)
1772         pkg := NewPackage("pkg", f.Name.Name)
1773         if err := NewChecker(nil, fset, pkg, nil).Files([]*ast.File{f}); err != nil {
1774                 panic(err)
1775         }
1776
1777         T := pkg.Scope().Lookup("Instance").Type()
1778         _, _, _ = LookupFieldOrMethod(T, false, pkg, "M") // verify that LookupFieldOrMethod terminates
1779 }
1780
1781 func sameSlice(a, b []int) bool {
1782         if len(a) != len(b) {
1783                 return false
1784         }
1785         for i, x := range a {
1786                 if x != b[i] {
1787                         return false
1788                 }
1789         }
1790         return true
1791 }
1792
1793 // TestScopeLookupParent ensures that (*Scope).LookupParent returns
1794 // the correct result at various positions with the source.
1795 func TestScopeLookupParent(t *testing.T) {
1796         fset := token.NewFileSet()
1797         imports := make(testImporter)
1798         conf := Config{Importer: imports}
1799         var info Info
1800         makePkg := func(path string, files ...*ast.File) {
1801                 var err error
1802                 imports[path], err = conf.Check(path, fset, files, &info)
1803                 if err != nil {
1804                         t.Fatal(err)
1805                 }
1806         }
1807
1808         makePkg("lib", mustParse(fset, "package lib; var X int"))
1809         // Each /*name=kind:line*/ comment makes the test look up the
1810         // name at that point and checks that it resolves to a decl of
1811         // the specified kind and line number.  "undef" means undefined.
1812         mainSrc := `
1813 /*lib=pkgname:5*/ /*X=var:1*/ /*Pi=const:8*/ /*T=typename:9*/ /*Y=var:10*/ /*F=func:12*/
1814 package main
1815
1816 import "lib"
1817 import . "lib"
1818
1819 const Pi = 3.1415
1820 type T struct{}
1821 var Y, _ = lib.X, X
1822
1823 func F(){
1824         const pi, e = 3.1415, /*pi=undef*/ 2.71828 /*pi=const:13*/ /*e=const:13*/
1825         type /*t=undef*/ t /*t=typename:14*/ *t
1826         print(Y) /*Y=var:10*/
1827         x, Y := Y, /*x=undef*/ /*Y=var:10*/ Pi /*x=var:16*/ /*Y=var:16*/ ; _ = x; _ = Y
1828         var F = /*F=func:12*/ F /*F=var:17*/ ; _ = F
1829
1830         var a []int
1831         for i, x := range a /*i=undef*/ /*x=var:16*/ { _ = i; _ = x }
1832
1833         var i interface{}
1834         switch y := i.(type) { /*y=undef*/
1835         case /*y=undef*/ int /*y=var:23*/ :
1836         case float32, /*y=undef*/ float64 /*y=var:23*/ :
1837         default /*y=var:23*/:
1838                 println(y)
1839         }
1840         /*y=undef*/
1841
1842         switch int := i.(type) {
1843         case /*int=typename:0*/ int /*int=var:31*/ :
1844                 println(int)
1845         default /*int=var:31*/ :
1846         }
1847 }
1848 /*main=undef*/
1849 `
1850
1851         info.Uses = make(map[*ast.Ident]Object)
1852         f := mustParse(fset, mainSrc)
1853         makePkg("main", f)
1854         mainScope := imports["main"].Scope()
1855         rx := regexp.MustCompile(`^/\*(\w*)=([\w:]*)\*/$`)
1856         for _, group := range f.Comments {
1857                 for _, comment := range group.List {
1858                         // Parse the assertion in the comment.
1859                         m := rx.FindStringSubmatch(comment.Text)
1860                         if m == nil {
1861                                 t.Errorf("%s: bad comment: %s",
1862                                         fset.Position(comment.Pos()), comment.Text)
1863                                 continue
1864                         }
1865                         name, want := m[1], m[2]
1866
1867                         // Look up the name in the innermost enclosing scope.
1868                         inner := mainScope.Innermost(comment.Pos())
1869                         if inner == nil {
1870                                 t.Errorf("%s: at %s: can't find innermost scope",
1871                                         fset.Position(comment.Pos()), comment.Text)
1872                                 continue
1873                         }
1874                         got := "undef"
1875                         if _, obj := inner.LookupParent(name, comment.Pos()); obj != nil {
1876                                 kind := strings.ToLower(strings.TrimPrefix(reflect.TypeOf(obj).String(), "*types."))
1877                                 got = fmt.Sprintf("%s:%d", kind, fset.Position(obj.Pos()).Line)
1878                         }
1879                         if got != want {
1880                                 t.Errorf("%s: at %s: %s resolved to %s, want %s",
1881                                         fset.Position(comment.Pos()), comment.Text, name, got, want)
1882                         }
1883                 }
1884         }
1885
1886         // Check that for each referring identifier,
1887         // a lookup of its name on the innermost
1888         // enclosing scope returns the correct object.
1889
1890         for id, wantObj := range info.Uses {
1891                 inner := mainScope.Innermost(id.Pos())
1892                 if inner == nil {
1893                         t.Errorf("%s: can't find innermost scope enclosing %q",
1894                                 fset.Position(id.Pos()), id.Name)
1895                         continue
1896                 }
1897
1898                 // Exclude selectors and qualified identifiers---lexical
1899                 // refs only.  (Ideally, we'd see if the AST parent is a
1900                 // SelectorExpr, but that requires PathEnclosingInterval
1901                 // from golang.org/x/tools/go/ast/astutil.)
1902                 if id.Name == "X" {
1903                         continue
1904                 }
1905
1906                 _, gotObj := inner.LookupParent(id.Name, id.Pos())
1907                 if gotObj != wantObj {
1908                         t.Errorf("%s: got %v, want %v",
1909                                 fset.Position(id.Pos()), gotObj, wantObj)
1910                         continue
1911                 }
1912         }
1913 }
1914
1915 // newDefined creates a new defined type named T with the given underlying type.
1916 // Helper function for use with TestIncompleteInterfaces only.
1917 func newDefined(underlying Type) *Named {
1918         tname := NewTypeName(nopos, nil, "T", nil)
1919         return NewNamed(tname, underlying, nil)
1920 }
1921
1922 func TestConvertibleTo(t *testing.T) {
1923         for _, test := range []struct {
1924                 v, t Type
1925                 want bool
1926         }{
1927                 {Typ[Int], Typ[Int], true},
1928                 {Typ[Int], Typ[Float32], true},
1929                 {Typ[Int], Typ[String], true},
1930                 {newDefined(Typ[Int]), Typ[Int], true},
1931                 {newDefined(new(Struct)), new(Struct), true},
1932                 {newDefined(Typ[Int]), new(Struct), false},
1933                 {Typ[UntypedInt], Typ[Int], true},
1934                 {NewSlice(Typ[Int]), NewArray(Typ[Int], 10), true},
1935                 {NewSlice(Typ[Int]), NewArray(Typ[Uint], 10), false},
1936                 {NewSlice(Typ[Int]), NewPointer(NewArray(Typ[Int], 10)), true},
1937                 {NewSlice(Typ[Int]), NewPointer(NewArray(Typ[Uint], 10)), false},
1938                 // Untyped string values are not permitted by the spec, so the behavior below is undefined.
1939                 {Typ[UntypedString], Typ[String], true},
1940         } {
1941                 if got := ConvertibleTo(test.v, test.t); got != test.want {
1942                         t.Errorf("ConvertibleTo(%v, %v) = %t, want %t", test.v, test.t, got, test.want)
1943                 }
1944         }
1945 }
1946
1947 func TestAssignableTo(t *testing.T) {
1948         for _, test := range []struct {
1949                 v, t Type
1950                 want bool
1951         }{
1952                 {Typ[Int], Typ[Int], true},
1953                 {Typ[Int], Typ[Float32], false},
1954                 {newDefined(Typ[Int]), Typ[Int], false},
1955                 {newDefined(new(Struct)), new(Struct), true},
1956                 {Typ[UntypedBool], Typ[Bool], true},
1957                 {Typ[UntypedString], Typ[Bool], false},
1958                 // Neither untyped string nor untyped numeric assignments arise during
1959                 // normal type checking, so the below behavior is technically undefined by
1960                 // the spec.
1961                 {Typ[UntypedString], Typ[String], true},
1962                 {Typ[UntypedInt], Typ[Int], true},
1963         } {
1964                 if got := AssignableTo(test.v, test.t); got != test.want {
1965                         t.Errorf("AssignableTo(%v, %v) = %t, want %t", test.v, test.t, got, test.want)
1966                 }
1967         }
1968 }
1969
1970 func TestIdentical(t *testing.T) {
1971         // For each test, we compare the types of objects X and Y in the source.
1972         tests := []struct {
1973                 src  string
1974                 want bool
1975         }{
1976                 // Basic types.
1977                 {"var X int; var Y int", true},
1978                 {"var X int; var Y string", false},
1979
1980                 // TODO: add more tests for complex types.
1981
1982                 // Named types.
1983                 {"type X int; type Y int", false},
1984
1985                 // Aliases.
1986                 {"type X = int; type Y = int", true},
1987
1988                 // Functions.
1989                 {`func X(int) string { return "" }; func Y(int) string { return "" }`, true},
1990                 {`func X() string { return "" }; func Y(int) string { return "" }`, false},
1991                 {`func X(int) string { return "" }; func Y(int) {}`, false},
1992
1993                 // Generic functions. Type parameters should be considered identical modulo
1994                 // renaming. See also go.dev/issue/49722.
1995                 {`func X[P ~int](){}; func Y[Q ~int]() {}`, true},
1996                 {`func X[P1 any, P2 ~*P1](){}; func Y[Q1 any, Q2 ~*Q1]() {}`, true},
1997                 {`func X[P1 any, P2 ~[]P1](){}; func Y[Q1 any, Q2 ~*Q1]() {}`, false},
1998                 {`func X[P ~int](P){}; func Y[Q ~int](Q) {}`, true},
1999                 {`func X[P ~string](P){}; func Y[Q ~int](Q) {}`, false},
2000                 {`func X[P ~int]([]P){}; func Y[Q ~int]([]Q) {}`, true},
2001         }
2002
2003         for _, test := range tests {
2004                 pkg := mustTypecheck("package p;"+test.src, nil, nil)
2005                 X := pkg.Scope().Lookup("X")
2006                 Y := pkg.Scope().Lookup("Y")
2007                 if X == nil || Y == nil {
2008                         t.Fatal("test must declare both X and Y")
2009                 }
2010                 if got := Identical(X.Type(), Y.Type()); got != test.want {
2011                         t.Errorf("Identical(%s, %s) = %t, want %t", X.Type(), Y.Type(), got, test.want)
2012                 }
2013         }
2014 }
2015
2016 func TestIdentical_issue15173(t *testing.T) {
2017         // Identical should allow nil arguments and be symmetric.
2018         for _, test := range []struct {
2019                 x, y Type
2020                 want bool
2021         }{
2022                 {Typ[Int], Typ[Int], true},
2023                 {Typ[Int], nil, false},
2024                 {nil, Typ[Int], false},
2025                 {nil, nil, true},
2026         } {
2027                 if got := Identical(test.x, test.y); got != test.want {
2028                         t.Errorf("Identical(%v, %v) = %t", test.x, test.y, got)
2029                 }
2030         }
2031 }
2032
2033 func TestIdenticalUnions(t *testing.T) {
2034         tname := NewTypeName(nopos, nil, "myInt", nil)
2035         myInt := NewNamed(tname, Typ[Int], nil)
2036         tmap := map[string]*Term{
2037                 "int":     NewTerm(false, Typ[Int]),
2038                 "~int":    NewTerm(true, Typ[Int]),
2039                 "string":  NewTerm(false, Typ[String]),
2040                 "~string": NewTerm(true, Typ[String]),
2041                 "myInt":   NewTerm(false, myInt),
2042         }
2043         makeUnion := func(s string) *Union {
2044                 parts := strings.Split(s, "|")
2045                 var terms []*Term
2046                 for _, p := range parts {
2047                         term := tmap[p]
2048                         if term == nil {
2049                                 t.Fatalf("missing term %q", p)
2050                         }
2051                         terms = append(terms, term)
2052                 }
2053                 return NewUnion(terms)
2054         }
2055         for _, test := range []struct {
2056                 x, y string
2057                 want bool
2058         }{
2059                 // These tests are just sanity checks. The tests for type sets and
2060                 // interfaces provide much more test coverage.
2061                 {"int|~int", "~int", true},
2062                 {"myInt|~int", "~int", true},
2063                 {"int|string", "string|int", true},
2064                 {"int|int|string", "string|int", true},
2065                 {"myInt|string", "int|string", false},
2066         } {
2067                 x := makeUnion(test.x)
2068                 y := makeUnion(test.y)
2069                 if got := Identical(x, y); got != test.want {
2070                         t.Errorf("Identical(%v, %v) = %t", test.x, test.y, got)
2071                 }
2072         }
2073 }
2074
2075 func TestIssue61737(t *testing.T) {
2076         // This test verifies that it is possible to construct invalid interfaces
2077         // containing duplicate methods using the go/types API.
2078         //
2079         // It must be possible for importers to construct such invalid interfaces.
2080         // Previously, this panicked.
2081
2082         sig1 := NewSignatureType(nil, nil, nil, NewTuple(NewParam(nopos, nil, "", Typ[Int])), nil, false)
2083         sig2 := NewSignatureType(nil, nil, nil, NewTuple(NewParam(nopos, nil, "", Typ[String])), nil, false)
2084
2085         methods := []*Func{
2086                 NewFunc(nopos, nil, "M", sig1),
2087                 NewFunc(nopos, nil, "M", sig2),
2088         }
2089
2090         embeddedMethods := []*Func{
2091                 NewFunc(nopos, nil, "M", sig2),
2092         }
2093         embedded := NewInterfaceType(embeddedMethods, nil)
2094         iface := NewInterfaceType(methods, []Type{embedded})
2095         iface.Complete()
2096 }
2097
2098 func TestIssue15305(t *testing.T) {
2099         const src = "package p; func f() int16; var _ = f(undef)"
2100         fset := token.NewFileSet()
2101         f := mustParse(fset, src)
2102         conf := Config{
2103                 Error: func(err error) {}, // allow errors
2104         }
2105         info := &Info{
2106                 Types: make(map[ast.Expr]TypeAndValue),
2107         }
2108         conf.Check("p", fset, []*ast.File{f}, info) // ignore result
2109         for e, tv := range info.Types {
2110                 if _, ok := e.(*ast.CallExpr); ok {
2111                         if tv.Type != Typ[Int16] {
2112                                 t.Errorf("CallExpr has type %v, want int16", tv.Type)
2113                         }
2114                         return
2115                 }
2116         }
2117         t.Errorf("CallExpr has no type")
2118 }
2119
2120 // TestCompositeLitTypes verifies that Info.Types registers the correct
2121 // types for composite literal expressions and composite literal type
2122 // expressions.
2123 func TestCompositeLitTypes(t *testing.T) {
2124         for i, test := range []struct {
2125                 lit, typ string
2126         }{
2127                 {`[16]byte{}`, `[16]byte`},
2128                 {`[...]byte{}`, `[0]byte`},                // test for go.dev/issue/14092
2129                 {`[...]int{1, 2, 3}`, `[3]int`},           // test for go.dev/issue/14092
2130                 {`[...]int{90: 0, 98: 1, 2}`, `[100]int`}, // test for go.dev/issue/14092
2131                 {`[]int{}`, `[]int`},
2132                 {`map[string]bool{"foo": true}`, `map[string]bool`},
2133                 {`struct{}{}`, `struct{}`},
2134                 {`struct{x, y int; z complex128}{}`, `struct{x int; y int; z complex128}`},
2135         } {
2136                 fset := token.NewFileSet()
2137                 f := mustParse(fset, fmt.Sprintf("package p%d; var _ = %s", i, test.lit))
2138                 types := make(map[ast.Expr]TypeAndValue)
2139                 if _, err := new(Config).Check("p", fset, []*ast.File{f}, &Info{Types: types}); err != nil {
2140                         t.Fatalf("%s: %v", test.lit, err)
2141                 }
2142
2143                 cmptype := func(x ast.Expr, want string) {
2144                         tv, ok := types[x]
2145                         if !ok {
2146                                 t.Errorf("%s: no Types entry found", test.lit)
2147                                 return
2148                         }
2149                         if tv.Type == nil {
2150                                 t.Errorf("%s: type is nil", test.lit)
2151                                 return
2152                         }
2153                         if got := tv.Type.String(); got != want {
2154                                 t.Errorf("%s: got %v, want %s", test.lit, got, want)
2155                         }
2156                 }
2157
2158                 // test type of composite literal expression
2159                 rhs := f.Decls[0].(*ast.GenDecl).Specs[0].(*ast.ValueSpec).Values[0]
2160                 cmptype(rhs, test.typ)
2161
2162                 // test type of composite literal type expression
2163                 cmptype(rhs.(*ast.CompositeLit).Type, test.typ)
2164         }
2165 }
2166
2167 // TestObjectParents verifies that objects have parent scopes or not
2168 // as specified by the Object interface.
2169 func TestObjectParents(t *testing.T) {
2170         const src = `
2171 package p
2172
2173 const C = 0
2174
2175 type T1 struct {
2176         a, b int
2177         T2
2178 }
2179
2180 type T2 interface {
2181         im1()
2182         im2()
2183 }
2184
2185 func (T1) m1() {}
2186 func (*T1) m2() {}
2187
2188 func f(x int) { y := x; print(y) }
2189 `
2190
2191         fset := token.NewFileSet()
2192         f := mustParse(fset, src)
2193
2194         info := &Info{
2195                 Defs: make(map[*ast.Ident]Object),
2196         }
2197         if _, err := new(Config).Check("p", fset, []*ast.File{f}, info); err != nil {
2198                 t.Fatal(err)
2199         }
2200
2201         for ident, obj := range info.Defs {
2202                 if obj == nil {
2203                         // only package names and implicit vars have a nil object
2204                         // (in this test we only need to handle the package name)
2205                         if ident.Name != "p" {
2206                                 t.Errorf("%v has nil object", ident)
2207                         }
2208                         continue
2209                 }
2210
2211                 // struct fields, type-associated and interface methods
2212                 // have no parent scope
2213                 wantParent := true
2214                 switch obj := obj.(type) {
2215                 case *Var:
2216                         if obj.IsField() {
2217                                 wantParent = false
2218                         }
2219                 case *Func:
2220                         if obj.Type().(*Signature).Recv() != nil { // method
2221                                 wantParent = false
2222                         }
2223                 }
2224
2225                 gotParent := obj.Parent() != nil
2226                 switch {
2227                 case gotParent && !wantParent:
2228                         t.Errorf("%v: want no parent, got %s", ident, obj.Parent())
2229                 case !gotParent && wantParent:
2230                         t.Errorf("%v: no parent found", ident)
2231                 }
2232         }
2233 }
2234
2235 // TestFailedImport tests that we don't get follow-on errors
2236 // elsewhere in a package due to failing to import a package.
2237 func TestFailedImport(t *testing.T) {
2238         testenv.MustHaveGoBuild(t)
2239
2240         const src = `
2241 package p
2242
2243 import foo "go/types/thisdirectorymustnotexistotherwisethistestmayfail/foo" // should only see an error here
2244
2245 const c = foo.C
2246 type T = foo.T
2247 var v T = c
2248 func f(x T) T { return foo.F(x) }
2249 `
2250         fset := token.NewFileSet()
2251         f := mustParse(fset, src)
2252         files := []*ast.File{f}
2253
2254         // type-check using all possible importers
2255         for _, compiler := range []string{"gc", "gccgo", "source"} {
2256                 errcount := 0
2257                 conf := Config{
2258                         Error: func(err error) {
2259                                 // we should only see the import error
2260                                 if errcount > 0 || !strings.Contains(err.Error(), "could not import") {
2261                                         t.Errorf("for %s importer, got unexpected error: %v", compiler, err)
2262                                 }
2263                                 errcount++
2264                         },
2265                         Importer: importer.For(compiler, nil),
2266                 }
2267
2268                 info := &Info{
2269                         Uses: make(map[*ast.Ident]Object),
2270                 }
2271                 pkg, _ := conf.Check("p", fset, files, info)
2272                 if pkg == nil {
2273                         t.Errorf("for %s importer, type-checking failed to return a package", compiler)
2274                         continue
2275                 }
2276
2277                 imports := pkg.Imports()
2278                 if len(imports) != 1 {
2279                         t.Errorf("for %s importer, got %d imports, want 1", compiler, len(imports))
2280                         continue
2281                 }
2282                 imp := imports[0]
2283                 if imp.Name() != "foo" {
2284                         t.Errorf(`for %s importer, got %q, want "foo"`, compiler, imp.Name())
2285                         continue
2286                 }
2287
2288                 // verify that all uses of foo refer to the imported package foo (imp)
2289                 for ident, obj := range info.Uses {
2290                         if ident.Name == "foo" {
2291                                 if obj, ok := obj.(*PkgName); ok {
2292                                         if obj.Imported() != imp {
2293                                                 t.Errorf("%s resolved to %v; want %v", ident, obj.Imported(), imp)
2294                                         }
2295                                 } else {
2296                                         t.Errorf("%s resolved to %v; want package name", ident, obj)
2297                                 }
2298                         }
2299                 }
2300         }
2301 }
2302
2303 func TestInstantiate(t *testing.T) {
2304         // eventually we like more tests but this is a start
2305         const src = "package p; type T[P any] *T[P]"
2306         pkg := mustTypecheck(src, nil, nil)
2307
2308         // type T should have one type parameter
2309         T := pkg.Scope().Lookup("T").Type().(*Named)
2310         if n := T.TypeParams().Len(); n != 1 {
2311                 t.Fatalf("expected 1 type parameter; found %d", n)
2312         }
2313
2314         // instantiation should succeed (no endless recursion)
2315         // even with a nil *Checker
2316         res, err := Instantiate(nil, T, []Type{Typ[Int]}, false)
2317         if err != nil {
2318                 t.Fatal(err)
2319         }
2320
2321         // instantiated type should point to itself
2322         if p := res.Underlying().(*Pointer).Elem(); p != res {
2323                 t.Fatalf("unexpected result type: %s points to %s", res, p)
2324         }
2325 }
2326
2327 func TestInstantiateConcurrent(t *testing.T) {
2328         const src = `package p
2329
2330 type I[P any] interface {
2331         m(P)
2332         n() P
2333 }
2334
2335 type J = I[int]
2336
2337 type Nested[P any] *interface{b(P)}
2338
2339 type K = Nested[string]
2340 `
2341         pkg := mustTypecheck(src, nil, nil)
2342
2343         insts := []*Interface{
2344                 pkg.Scope().Lookup("J").Type().Underlying().(*Interface),
2345                 pkg.Scope().Lookup("K").Type().Underlying().(*Pointer).Elem().(*Interface),
2346         }
2347
2348         // Use the interface instances concurrently.
2349         for _, inst := range insts {
2350                 var (
2351                         counts  [2]int      // method counts
2352                         methods [2][]string // method strings
2353                 )
2354                 var wg sync.WaitGroup
2355                 for i := 0; i < 2; i++ {
2356                         i := i
2357                         wg.Add(1)
2358                         go func() {
2359                                 defer wg.Done()
2360
2361                                 counts[i] = inst.NumMethods()
2362                                 for mi := 0; mi < counts[i]; mi++ {
2363                                         methods[i] = append(methods[i], inst.Method(mi).String())
2364                                 }
2365                         }()
2366                 }
2367                 wg.Wait()
2368
2369                 if counts[0] != counts[1] {
2370                         t.Errorf("mismatching method counts for %s: %d vs %d", inst, counts[0], counts[1])
2371                         continue
2372                 }
2373                 for i := 0; i < counts[0]; i++ {
2374                         if m0, m1 := methods[0][i], methods[1][i]; m0 != m1 {
2375                                 t.Errorf("mismatching methods for %s: %s vs %s", inst, m0, m1)
2376                         }
2377                 }
2378         }
2379 }
2380
2381 func TestInstantiateErrors(t *testing.T) {
2382         tests := []struct {
2383                 src    string // by convention, T must be the type being instantiated
2384                 targs  []Type
2385                 wantAt int // -1 indicates no error
2386         }{
2387                 {"type T[P interface{~string}] int", []Type{Typ[Int]}, 0},
2388                 {"type T[P1 interface{int}, P2 interface{~string}] int", []Type{Typ[Int], Typ[Int]}, 1},
2389                 {"type T[P1 any, P2 interface{~[]P1}] int", []Type{Typ[Int], NewSlice(Typ[String])}, 1},
2390                 {"type T[P1 interface{~[]P2}, P2 any] int", []Type{NewSlice(Typ[String]), Typ[Int]}, 0},
2391         }
2392
2393         for _, test := range tests {
2394                 src := "package p; " + test.src
2395                 pkg := mustTypecheck(src, nil, nil)
2396
2397                 T := pkg.Scope().Lookup("T").Type().(*Named)
2398
2399                 _, err := Instantiate(nil, T, test.targs, true)
2400                 if err == nil {
2401                         t.Fatalf("Instantiate(%v, %v) returned nil error, want non-nil", T, test.targs)
2402                 }
2403
2404                 var argErr *ArgumentError
2405                 if !errors.As(err, &argErr) {
2406                         t.Fatalf("Instantiate(%v, %v): error is not an *ArgumentError", T, test.targs)
2407                 }
2408
2409                 if argErr.Index != test.wantAt {
2410                         t.Errorf("Instantiate(%v, %v): error at index %d, want index %d", T, test.targs, argErr.Index, test.wantAt)
2411                 }
2412         }
2413 }
2414
2415 func TestArgumentErrorUnwrapping(t *testing.T) {
2416         var err error = &ArgumentError{
2417                 Index: 1,
2418                 Err:   Error{Msg: "test"},
2419         }
2420         var e Error
2421         if !errors.As(err, &e) {
2422                 t.Fatalf("error %v does not wrap types.Error", err)
2423         }
2424         if e.Msg != "test" {
2425                 t.Errorf("e.Msg = %q, want %q", e.Msg, "test")
2426         }
2427 }
2428
2429 func TestInstanceIdentity(t *testing.T) {
2430         imports := make(testImporter)
2431         conf := Config{Importer: imports}
2432         makePkg := func(src string) {
2433                 fset := token.NewFileSet()
2434                 f := mustParse(fset, src)
2435                 name := f.Name.Name
2436                 pkg, err := conf.Check(name, fset, []*ast.File{f}, nil)
2437                 if err != nil {
2438                         t.Fatal(err)
2439                 }
2440                 imports[name] = pkg
2441         }
2442         makePkg(`package lib; type T[P any] struct{}`)
2443         makePkg(`package a; import "lib"; var A lib.T[int]`)
2444         makePkg(`package b; import "lib"; var B lib.T[int]`)
2445         a := imports["a"].Scope().Lookup("A")
2446         b := imports["b"].Scope().Lookup("B")
2447         if !Identical(a.Type(), b.Type()) {
2448                 t.Errorf("mismatching types: a.A: %s, b.B: %s", a.Type(), b.Type())
2449         }
2450 }
2451
2452 // TestInstantiatedObjects verifies properties of instantiated objects.
2453 func TestInstantiatedObjects(t *testing.T) {
2454         const src = `
2455 package p
2456
2457 type T[P any] struct {
2458         field P
2459 }
2460
2461 func (recv *T[Q]) concreteMethod(mParam Q) (mResult Q) { return }
2462
2463 type FT[P any] func(ftParam P) (ftResult P)
2464
2465 func F[P any](fParam P) (fResult P){ return }
2466
2467 type I[P any] interface {
2468         interfaceMethod(P)
2469 }
2470
2471 type R[P any] T[P]
2472
2473 func (R[P]) m() {} // having a method triggers expansion of R
2474
2475 var (
2476         t T[int]
2477         ft FT[int]
2478         f = F[int]
2479         i I[int]
2480 )
2481
2482 func fn() {
2483         var r R[int]
2484         _ = r
2485 }
2486 `
2487         info := &Info{
2488                 Defs: make(map[*ast.Ident]Object),
2489         }
2490         fset := token.NewFileSet()
2491         f := mustParse(fset, src)
2492         conf := Config{}
2493         pkg, err := conf.Check(f.Name.Name, fset, []*ast.File{f}, info)
2494         if err != nil {
2495                 t.Fatal(err)
2496         }
2497
2498         lookup := func(name string) Type { return pkg.Scope().Lookup(name).Type() }
2499         fnScope := pkg.Scope().Lookup("fn").(*Func).Scope()
2500
2501         tests := []struct {
2502                 name string
2503                 obj  Object
2504         }{
2505                 // Struct fields
2506                 {"field", lookup("t").Underlying().(*Struct).Field(0)},
2507                 {"field", fnScope.Lookup("r").Type().Underlying().(*Struct).Field(0)},
2508
2509                 // Methods and method fields
2510                 {"concreteMethod", lookup("t").(*Named).Method(0)},
2511                 {"recv", lookup("t").(*Named).Method(0).Type().(*Signature).Recv()},
2512                 {"mParam", lookup("t").(*Named).Method(0).Type().(*Signature).Params().At(0)},
2513                 {"mResult", lookup("t").(*Named).Method(0).Type().(*Signature).Results().At(0)},
2514
2515                 // Interface methods
2516                 {"interfaceMethod", lookup("i").Underlying().(*Interface).Method(0)},
2517
2518                 // Function type fields
2519                 {"ftParam", lookup("ft").Underlying().(*Signature).Params().At(0)},
2520                 {"ftResult", lookup("ft").Underlying().(*Signature).Results().At(0)},
2521
2522                 // Function fields
2523                 {"fParam", lookup("f").(*Signature).Params().At(0)},
2524                 {"fResult", lookup("f").(*Signature).Results().At(0)},
2525         }
2526
2527         // Collect all identifiers by name.
2528         idents := make(map[string][]*ast.Ident)
2529         ast.Inspect(f, func(n ast.Node) bool {
2530                 if id, ok := n.(*ast.Ident); ok {
2531                         idents[id.Name] = append(idents[id.Name], id)
2532                 }
2533                 return true
2534         })
2535
2536         for _, test := range tests {
2537                 test := test
2538                 t.Run(test.name, func(t *testing.T) {
2539                         if got := len(idents[test.name]); got != 1 {
2540                                 t.Fatalf("found %d identifiers named %s, want 1", got, test.name)
2541                         }
2542                         ident := idents[test.name][0]
2543                         def := info.Defs[ident]
2544                         if def == test.obj {
2545                                 t.Fatalf("info.Defs[%s] contains the test object", test.name)
2546                         }
2547                         if orig := originObject(test.obj); def != orig {
2548                                 t.Errorf("info.Defs[%s] does not match obj.Origin()", test.name)
2549                         }
2550                         if def.Pkg() != test.obj.Pkg() {
2551                                 t.Errorf("Pkg() = %v, want %v", def.Pkg(), test.obj.Pkg())
2552                         }
2553                         if def.Name() != test.obj.Name() {
2554                                 t.Errorf("Name() = %v, want %v", def.Name(), test.obj.Name())
2555                         }
2556                         if def.Pos() != test.obj.Pos() {
2557                                 t.Errorf("Pos() = %v, want %v", def.Pos(), test.obj.Pos())
2558                         }
2559                         if def.Parent() != test.obj.Parent() {
2560                                 t.Fatalf("Parent() = %v, want %v", def.Parent(), test.obj.Parent())
2561                         }
2562                         if def.Exported() != test.obj.Exported() {
2563                                 t.Fatalf("Exported() = %v, want %v", def.Exported(), test.obj.Exported())
2564                         }
2565                         if def.Id() != test.obj.Id() {
2566                                 t.Fatalf("Id() = %v, want %v", def.Id(), test.obj.Id())
2567                         }
2568                         // String and Type are expected to differ.
2569                 })
2570         }
2571 }
2572
2573 func originObject(obj Object) Object {
2574         switch obj := obj.(type) {
2575         case *Var:
2576                 return obj.Origin()
2577         case *Func:
2578                 return obj.Origin()
2579         }
2580         return obj
2581 }
2582
2583 func TestImplements(t *testing.T) {
2584         const src = `
2585 package p
2586
2587 type EmptyIface interface{}
2588
2589 type I interface {
2590         m()
2591 }
2592
2593 type C interface {
2594         m()
2595         ~int
2596 }
2597
2598 type Integer interface{
2599         int8 | int16 | int32 | int64
2600 }
2601
2602 type EmptyTypeSet interface{
2603         Integer
2604         ~string
2605 }
2606
2607 type N1 int
2608 func (N1) m() {}
2609
2610 type N2 int
2611 func (*N2) m() {}
2612
2613 type N3 int
2614 func (N3) m(int) {}
2615
2616 type N4 string
2617 func (N4) m()
2618
2619 type Bad Bad // invalid type
2620 `
2621
2622         fset := token.NewFileSet()
2623         f := mustParse(fset, src)
2624         conf := Config{Error: func(error) {}}
2625         pkg, _ := conf.Check(f.Name.Name, fset, []*ast.File{f}, nil)
2626
2627         lookup := func(tname string) Type { return pkg.Scope().Lookup(tname).Type() }
2628         var (
2629                 EmptyIface   = lookup("EmptyIface").Underlying().(*Interface)
2630                 I            = lookup("I").(*Named)
2631                 II           = I.Underlying().(*Interface)
2632                 C            = lookup("C").(*Named)
2633                 CI           = C.Underlying().(*Interface)
2634                 Integer      = lookup("Integer").Underlying().(*Interface)
2635                 EmptyTypeSet = lookup("EmptyTypeSet").Underlying().(*Interface)
2636                 N1           = lookup("N1")
2637                 N1p          = NewPointer(N1)
2638                 N2           = lookup("N2")
2639                 N2p          = NewPointer(N2)
2640                 N3           = lookup("N3")
2641                 N4           = lookup("N4")
2642                 Bad          = lookup("Bad")
2643         )
2644
2645         tests := []struct {
2646                 V    Type
2647                 T    *Interface
2648                 want bool
2649         }{
2650                 {I, II, true},
2651                 {I, CI, false},
2652                 {C, II, true},
2653                 {C, CI, true},
2654                 {Typ[Int8], Integer, true},
2655                 {Typ[Int64], Integer, true},
2656                 {Typ[String], Integer, false},
2657                 {EmptyTypeSet, II, true},
2658                 {EmptyTypeSet, EmptyTypeSet, true},
2659                 {Typ[Int], EmptyTypeSet, false},
2660                 {N1, II, true},
2661                 {N1, CI, true},
2662                 {N1p, II, true},
2663                 {N1p, CI, false},
2664                 {N2, II, false},
2665                 {N2, CI, false},
2666                 {N2p, II, true},
2667                 {N2p, CI, false},
2668                 {N3, II, false},
2669                 {N3, CI, false},
2670                 {N4, II, true},
2671                 {N4, CI, false},
2672                 {Bad, II, false},
2673                 {Bad, CI, false},
2674                 {Bad, EmptyIface, true},
2675         }
2676
2677         for _, test := range tests {
2678                 if got := Implements(test.V, test.T); got != test.want {
2679                         t.Errorf("Implements(%s, %s) = %t, want %t", test.V, test.T, got, test.want)
2680                 }
2681
2682                 // The type assertion x.(T) is valid if T is an interface or if T implements the type of x.
2683                 // The assertion is never valid if T is a bad type.
2684                 V := test.T
2685                 T := test.V
2686                 want := false
2687                 if _, ok := T.Underlying().(*Interface); (ok || Implements(T, V)) && T != Bad {
2688                         want = true
2689                 }
2690                 if got := AssertableTo(V, T); got != want {
2691                         t.Errorf("AssertableTo(%s, %s) = %t, want %t", V, T, got, want)
2692                 }
2693         }
2694 }
2695
2696 func TestMissingMethodAlternative(t *testing.T) {
2697         const src = `
2698 package p
2699 type T interface {
2700         m()
2701 }
2702
2703 type V0 struct{}
2704 func (V0) m() {}
2705
2706 type V1 struct{}
2707
2708 type V2 struct{}
2709 func (V2) m() int
2710
2711 type V3 struct{}
2712 func (*V3) m()
2713
2714 type V4 struct{}
2715 func (V4) M()
2716 `
2717
2718         pkg := mustTypecheck(src, nil, nil)
2719
2720         T := pkg.Scope().Lookup("T").Type().Underlying().(*Interface)
2721         lookup := func(name string) (*Func, bool) {
2722                 return MissingMethod(pkg.Scope().Lookup(name).Type(), T, true)
2723         }
2724
2725         // V0 has method m with correct signature. Should not report wrongType.
2726         method, wrongType := lookup("V0")
2727         if method != nil || wrongType {
2728                 t.Fatalf("V0: got method = %v, wrongType = %v", method, wrongType)
2729         }
2730
2731         checkMissingMethod := func(tname string, reportWrongType bool) {
2732                 method, wrongType := lookup(tname)
2733                 if method == nil || method.Name() != "m" || wrongType != reportWrongType {
2734                         t.Fatalf("%s: got method = %v, wrongType = %v", tname, method, wrongType)
2735                 }
2736         }
2737
2738         // V1 has no method m. Should not report wrongType.
2739         checkMissingMethod("V1", false)
2740
2741         // V2 has method m with wrong signature type (ignoring receiver). Should report wrongType.
2742         checkMissingMethod("V2", true)
2743
2744         // V3 has no method m but it exists on *V3. Should report wrongType.
2745         checkMissingMethod("V3", true)
2746
2747         // V4 has no method m but has M. Should not report wrongType.
2748         checkMissingMethod("V4", false)
2749 }
2750
2751 func TestErrorURL(t *testing.T) {
2752         var conf Config
2753         *stringFieldAddr(&conf, "_ErrorURL") = " [go.dev/e/%s]"
2754
2755         // test case for a one-line error
2756         const src1 = `
2757 package p
2758 var _ T
2759 `
2760         _, err := typecheck(src1, &conf, nil)
2761         if err == nil || !strings.HasSuffix(err.Error(), " [go.dev/e/UndeclaredName]") {
2762                 t.Errorf("src1: unexpected error: got %v", err)
2763         }
2764
2765         // test case for a multi-line error
2766         const src2 = `
2767 package p
2768 func f() int { return 0 }
2769 var _ = f(1, 2)
2770 `
2771         _, err = typecheck(src2, &conf, nil)
2772         if err == nil || !strings.Contains(err.Error(), " [go.dev/e/WrongArgCount]\n") {
2773                 t.Errorf("src1: unexpected error: got %v", err)
2774         }
2775 }