]> Cypherpunks.ru repositories - gostls13.git/blob - src/go/types/lookup.go
[dev.fuzz] all: merge master (af72ddf) into dev.fuzz
[gostls13.git] / src / go / types / lookup.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 // This file implements various field and method lookup functions.
6
7 package types
8
9 // Internal use of LookupFieldOrMethod: If the obj result is a method
10 // associated with a concrete (non-interface) type, the method's signature
11 // may not be fully set up. Call Checker.objDecl(obj, nil) before accessing
12 // the method's type.
13
14 // LookupFieldOrMethod looks up a field or method with given package and name
15 // in T and returns the corresponding *Var or *Func, an index sequence, and a
16 // bool indicating if there were any pointer indirections on the path to the
17 // field or method. If addressable is set, T is the type of an addressable
18 // variable (only matters for method lookups).
19 //
20 // The last index entry is the field or method index in the (possibly embedded)
21 // type where the entry was found, either:
22 //
23 //      1) the list of declared methods of a named type; or
24 //      2) the list of all methods (method set) of an interface type; or
25 //      3) the list of fields of a struct type.
26 //
27 // The earlier index entries are the indices of the embedded struct fields
28 // traversed to get to the found entry, starting at depth 0.
29 //
30 // If no entry is found, a nil object is returned. In this case, the returned
31 // index and indirect values have the following meaning:
32 //
33 //      - If index != nil, the index sequence points to an ambiguous entry
34 //      (the same name appeared more than once at the same embedding level).
35 //
36 //      - If indirect is set, a method with a pointer receiver type was found
37 //      but there was no pointer on the path from the actual receiver type to
38 //      the method's formal receiver base type, nor was the receiver addressable.
39 //
40 func LookupFieldOrMethod(T Type, addressable bool, pkg *Package, name string) (obj Object, index []int, indirect bool) {
41         // Methods cannot be associated to a named pointer type
42         // (spec: "The type denoted by T is called the receiver base type;
43         // it must not be a pointer or interface type and it must be declared
44         // in the same package as the method.").
45         // Thus, if we have a named pointer type, proceed with the underlying
46         // pointer type but discard the result if it is a method since we would
47         // not have found it for T (see also issue 8590).
48         if t := asNamed(T); t != nil {
49                 if p, _ := safeUnderlying(t).(*Pointer); p != nil {
50                         obj, index, indirect = lookupFieldOrMethod(p, false, pkg, name)
51                         if _, ok := obj.(*Func); ok {
52                                 return nil, nil, false
53                         }
54                         return
55                 }
56         }
57
58         return lookupFieldOrMethod(T, addressable, pkg, name)
59 }
60
61 // TODO(gri) The named type consolidation and seen maps below must be
62 //           indexed by unique keys for a given type. Verify that named
63 //           types always have only one representation (even when imported
64 //           indirectly via different packages.)
65
66 // lookupFieldOrMethod should only be called by LookupFieldOrMethod and missingMethod.
67 func lookupFieldOrMethod(T Type, addressable bool, pkg *Package, name string) (obj Object, index []int, indirect bool) {
68         // WARNING: The code in this function is extremely subtle - do not modify casually!
69
70         if name == "_" {
71                 return // blank fields/methods are never found
72         }
73
74         typ, isPtr := deref(T)
75
76         // *typ where typ is an interface or type parameter has no methods.
77         if isPtr {
78                 // don't look at under(typ) here - was bug (issue #47747)
79                 if _, ok := typ.(*TypeParam); ok {
80                         return
81                 }
82                 if _, ok := under(typ).(*Interface); ok {
83                         return
84                 }
85         }
86
87         // Start with typ as single entry at shallowest depth.
88         current := []embeddedType{{typ, nil, isPtr, false}}
89
90         // Named types that we have seen already, allocated lazily.
91         // Used to avoid endless searches in case of recursive types.
92         // Since only Named types can be used for recursive types, we
93         // only need to track those.
94         // (If we ever allow type aliases to construct recursive types,
95         // we must use type identity rather than pointer equality for
96         // the map key comparison, as we do in consolidateMultiples.)
97         var seen map[*Named]bool
98
99         // search current depth
100         for len(current) > 0 {
101                 var next []embeddedType // embedded types found at current depth
102
103                 // look for (pkg, name) in all types at current depth
104                 var tpar *TypeParam // set if obj receiver is a type parameter
105                 for _, e := range current {
106                         typ := e.typ
107
108                         // If we have a named type, we may have associated methods.
109                         // Look for those first.
110                         if named := asNamed(typ); named != nil {
111                                 if seen[named] {
112                                         // We have seen this type before, at a more shallow depth
113                                         // (note that multiples of this type at the current depth
114                                         // were consolidated before). The type at that depth shadows
115                                         // this same type at the current depth, so we can ignore
116                                         // this one.
117                                         continue
118                                 }
119                                 if seen == nil {
120                                         seen = make(map[*Named]bool)
121                                 }
122                                 seen[named] = true
123
124                                 // look for a matching attached method
125                                 named.resolve(nil)
126                                 if i, m := lookupMethod(named.methods, pkg, name); m != nil {
127                                         // potential match
128                                         // caution: method may not have a proper signature yet
129                                         index = concat(e.index, i)
130                                         if obj != nil || e.multiples {
131                                                 return nil, index, false // collision
132                                         }
133                                         obj = m
134                                         indirect = e.indirect
135                                         continue // we can't have a matching field or interface method
136                                 }
137
138                                 // continue with underlying type, but only if it's not a type parameter
139                                 // TODO(gri) is this what we want to do for type parameters? (spec question)
140                                 // TODO(#45639) the error message produced as a result of skipping an
141                                 //              underlying type parameter should be improved.
142                                 typ = named.under()
143                                 if asTypeParam(typ) != nil {
144                                         continue
145                                 }
146                         }
147
148                         tpar = nil
149                         switch t := typ.(type) {
150                         case *Struct:
151                                 // look for a matching field and collect embedded types
152                                 for i, f := range t.fields {
153                                         if f.sameId(pkg, name) {
154                                                 assert(f.typ != nil)
155                                                 index = concat(e.index, i)
156                                                 if obj != nil || e.multiples {
157                                                         return nil, index, false // collision
158                                                 }
159                                                 obj = f
160                                                 indirect = e.indirect
161                                                 continue // we can't have a matching interface method
162                                         }
163                                         // Collect embedded struct fields for searching the next
164                                         // lower depth, but only if we have not seen a match yet
165                                         // (if we have a match it is either the desired field or
166                                         // we have a name collision on the same depth; in either
167                                         // case we don't need to look further).
168                                         // Embedded fields are always of the form T or *T where
169                                         // T is a type name. If e.typ appeared multiple times at
170                                         // this depth, f.typ appears multiple times at the next
171                                         // depth.
172                                         if obj == nil && f.embedded {
173                                                 typ, isPtr := deref(f.typ)
174                                                 // TODO(gri) optimization: ignore types that can't
175                                                 // have fields or methods (only Named, Struct, and
176                                                 // Interface types need to be considered).
177                                                 next = append(next, embeddedType{typ, concat(e.index, i), e.indirect || isPtr, e.multiples})
178                                         }
179                                 }
180
181                         case *Interface:
182                                 // look for a matching method
183                                 if i, m := t.typeSet().LookupMethod(pkg, name); m != nil {
184                                         assert(m.typ != nil)
185                                         index = concat(e.index, i)
186                                         if obj != nil || e.multiples {
187                                                 return nil, index, false // collision
188                                         }
189                                         obj = m
190                                         indirect = e.indirect
191                                 }
192
193                         case *TypeParam:
194                                 if i, m := t.iface().typeSet().LookupMethod(pkg, name); m != nil {
195                                         assert(m.typ != nil)
196                                         index = concat(e.index, i)
197                                         if obj != nil || e.multiples {
198                                                 return nil, index, false // collision
199                                         }
200                                         tpar = t
201                                         obj = m
202                                         indirect = e.indirect
203                                 }
204                         }
205                 }
206
207                 if obj != nil {
208                         // found a potential match
209                         // spec: "A method call x.m() is valid if the method set of (the type of) x
210                         //        contains m and the argument list can be assigned to the parameter
211                         //        list of m. If x is addressable and &x's method set contains m, x.m()
212                         //        is shorthand for (&x).m()".
213                         if f, _ := obj.(*Func); f != nil {
214                                 // determine if method has a pointer receiver
215                                 hasPtrRecv := tpar == nil && ptrRecv(f)
216                                 if hasPtrRecv && !indirect && !addressable {
217                                         return nil, nil, true // pointer/addressable receiver required
218                                 }
219                         }
220                         return
221                 }
222
223                 current = consolidateMultiples(next)
224         }
225
226         return nil, nil, false // not found
227 }
228
229 // embeddedType represents an embedded type
230 type embeddedType struct {
231         typ       Type
232         index     []int // embedded field indices, starting with index at depth 0
233         indirect  bool  // if set, there was a pointer indirection on the path to this field
234         multiples bool  // if set, typ appears multiple times at this depth
235 }
236
237 // consolidateMultiples collects multiple list entries with the same type
238 // into a single entry marked as containing multiples. The result is the
239 // consolidated list.
240 func consolidateMultiples(list []embeddedType) []embeddedType {
241         if len(list) <= 1 {
242                 return list // at most one entry - nothing to do
243         }
244
245         n := 0                     // number of entries w/ unique type
246         prev := make(map[Type]int) // index at which type was previously seen
247         for _, e := range list {
248                 if i, found := lookupType(prev, e.typ); found {
249                         list[i].multiples = true
250                         // ignore this entry
251                 } else {
252                         prev[e.typ] = n
253                         list[n] = e
254                         n++
255                 }
256         }
257         return list[:n]
258 }
259
260 func lookupType(m map[Type]int, typ Type) (int, bool) {
261         // fast path: maybe the types are equal
262         if i, found := m[typ]; found {
263                 return i, true
264         }
265
266         for t, i := range m {
267                 if Identical(t, typ) {
268                         return i, true
269                 }
270         }
271
272         return 0, false
273 }
274
275 // MissingMethod returns (nil, false) if V implements T, otherwise it
276 // returns a missing method required by T and whether it is missing or
277 // just has the wrong type.
278 //
279 // For non-interface types V, or if static is set, V implements T if all
280 // methods of T are present in V. Otherwise (V is an interface and static
281 // is not set), MissingMethod only checks that methods of T which are also
282 // present in V have matching types (e.g., for a type assertion x.(T) where
283 // x is of interface type V).
284 //
285 func MissingMethod(V Type, T *Interface, static bool) (method *Func, wrongType bool) {
286         m, typ := (*Checker)(nil).missingMethod(V, T, static)
287         return m, typ != nil
288 }
289
290 // missingMethod is like MissingMethod but accepts a *Checker as
291 // receiver and an addressable flag.
292 // The receiver may be nil if missingMethod is invoked through
293 // an exported API call (such as MissingMethod), i.e., when all
294 // methods have been type-checked.
295 // If the type has the correctly named method, but with the wrong
296 // signature, the existing method is returned as well.
297 // To improve error messages, also report the wrong signature
298 // when the method exists on *V instead of V.
299 func (check *Checker) missingMethod(V Type, T *Interface, static bool) (method, wrongType *Func) {
300         // fast path for common case
301         if T.Empty() {
302                 return
303         }
304
305         if ityp := asInterface(V); ityp != nil {
306                 // TODO(gri) the methods are sorted - could do this more efficiently
307                 for _, m := range T.typeSet().methods {
308                         _, f := ityp.typeSet().LookupMethod(m.pkg, m.name)
309
310                         if f == nil {
311                                 if !static {
312                                         continue
313                                 }
314                                 return m, f
315                         }
316
317                         // both methods must have the same number of type parameters
318                         ftyp := f.typ.(*Signature)
319                         mtyp := m.typ.(*Signature)
320                         if ftyp.TypeParams().Len() != mtyp.TypeParams().Len() {
321                                 return m, f
322                         }
323                         if ftyp.TypeParams().Len() > 0 {
324                                 panic("method with type parameters")
325                         }
326
327                         // If the methods have type parameters we don't care whether they
328                         // are the same or not, as long as they match up. Use unification
329                         // to see if they can be made to match.
330                         // TODO(gri) is this always correct? what about type bounds?
331                         // (Alternative is to rename/subst type parameters and compare.)
332                         u := newUnifier(true)
333                         u.x.init(ftyp.TypeParams().list())
334                         if !u.unify(ftyp, mtyp) {
335                                 return m, f
336                         }
337                 }
338
339                 return
340         }
341
342         // A concrete type implements T if it implements all methods of T.
343         for _, m := range T.typeSet().methods {
344                 // TODO(gri) should this be calling lookupFieldOrMethod instead (and why not)?
345                 obj, _, _ := lookupFieldOrMethod(V, false, m.pkg, m.name)
346
347                 // Check if *V implements this method of T.
348                 if obj == nil {
349                         ptr := NewPointer(V)
350                         obj, _, _ = lookupFieldOrMethod(ptr, false, m.pkg, m.name)
351                         if obj != nil {
352                                 return m, obj.(*Func)
353                         }
354                 }
355
356                 // we must have a method (not a field of matching function type)
357                 f, _ := obj.(*Func)
358                 if f == nil {
359                         return m, nil
360                 }
361
362                 // methods may not have a fully set up signature yet
363                 if check != nil {
364                         check.objDecl(f, nil)
365                 }
366
367                 // both methods must have the same number of type parameters
368                 ftyp := f.typ.(*Signature)
369                 mtyp := m.typ.(*Signature)
370                 if ftyp.TypeParams().Len() != mtyp.TypeParams().Len() {
371                         return m, f
372                 }
373                 if ftyp.TypeParams().Len() > 0 {
374                         panic("method with type parameters")
375                 }
376
377                 // If the methods have type parameters we don't care whether they
378                 // are the same or not, as long as they match up. Use unification
379                 // to see if they can be made to match.
380                 // TODO(gri) is this always correct? what about type bounds?
381                 // (Alternative is to rename/subst type parameters and compare.)
382                 u := newUnifier(true)
383                 u.x.init(ftyp.RecvTypeParams().list())
384                 if !u.unify(ftyp, mtyp) {
385                         return m, f
386                 }
387         }
388
389         return
390 }
391
392 // assertableTo reports whether a value of type V can be asserted to have type T.
393 // It returns (nil, false) as affirmative answer. Otherwise it returns a missing
394 // method required by V and whether it is missing or just has the wrong type.
395 // The receiver may be nil if assertableTo is invoked through an exported API call
396 // (such as AssertableTo), i.e., when all methods have been type-checked.
397 // If the global constant forceStrict is set, assertions that are known to fail
398 // are not permitted.
399 func (check *Checker) assertableTo(V *Interface, T Type) (method, wrongType *Func) {
400         // no static check is required if T is an interface
401         // spec: "If T is an interface type, x.(T) asserts that the
402         //        dynamic type of x implements the interface T."
403         if asInterface(T) != nil && !forceStrict {
404                 return
405         }
406         return check.missingMethod(T, V, false)
407 }
408
409 // deref dereferences typ if it is a *Pointer and returns its base and true.
410 // Otherwise it returns (typ, false).
411 func deref(typ Type) (Type, bool) {
412         if p, _ := typ.(*Pointer); p != nil {
413                 return p.base, true
414         }
415         return typ, false
416 }
417
418 // derefStructPtr dereferences typ if it is a (named or unnamed) pointer to a
419 // (named or unnamed) struct and returns its base. Otherwise it returns typ.
420 func derefStructPtr(typ Type) Type {
421         if p := asPointer(typ); p != nil {
422                 if asStruct(p.base) != nil {
423                         return p.base
424                 }
425         }
426         return typ
427 }
428
429 // concat returns the result of concatenating list and i.
430 // The result does not share its underlying array with list.
431 func concat(list []int, i int) []int {
432         var t []int
433         t = append(t, list...)
434         return append(t, i)
435 }
436
437 // fieldIndex returns the index for the field with matching package and name, or a value < 0.
438 func fieldIndex(fields []*Var, pkg *Package, name string) int {
439         if name != "_" {
440                 for i, f := range fields {
441                         if f.sameId(pkg, name) {
442                                 return i
443                         }
444                 }
445         }
446         return -1
447 }
448
449 // lookupMethod returns the index of and method with matching package and name, or (-1, nil).
450 func lookupMethod(methods []*Func, pkg *Package, name string) (int, *Func) {
451         if name != "_" {
452                 for i, m := range methods {
453                         if m.sameId(pkg, name) {
454                                 return i, m
455                         }
456                 }
457         }
458         return -1, nil
459 }