]> Cypherpunks.ru repositories - gostls13.git/blob - src/cmd/compile/internal/types2/api_test.go
4cabad2e9e28b468e7fbb9b1992ceefbdaedcd20
[gostls13.git] / src / cmd / compile / internal / types2 / api_test.go
1 // Copyright 2013 The Go Authors. All rights reserved.
2 // Use of this source code is governed by a BSD-style
3 // license that can be found in the LICENSE file.
4
5 package types2_test
6
7 import (
8         "cmd/compile/internal/syntax"
9         "errors"
10         "fmt"
11         "internal/testenv"
12         "reflect"
13         "regexp"
14         "sort"
15         "strings"
16         "sync"
17         "testing"
18
19         . "cmd/compile/internal/types2"
20 )
21
22 // nopos indicates an unknown position
23 var nopos syntax.Pos
24
25 func mustParse(src string) *syntax.File {
26         f, err := syntax.Parse(syntax.NewFileBase(pkgName(src)), strings.NewReader(src), nil, nil, 0)
27         if err != nil {
28                 panic(err) // so we don't need to pass *testing.T
29         }
30         return f
31 }
32
33 func typecheck(src string, conf *Config, info *Info) (*Package, error) {
34         f := mustParse(src)
35         if conf == nil {
36                 conf = &Config{
37                         Error:    func(err error) {}, // collect all errors
38                         Importer: defaultImporter(),
39                 }
40         }
41         return conf.Check(f.PkgName.Value, []*syntax.File{f}, info)
42 }
43
44 func mustTypecheck(src string, conf *Config, info *Info) *Package {
45         pkg, err := typecheck(src, conf, info)
46         if err != nil {
47                 panic(err) // so we don't need to pass *testing.T
48         }
49         return pkg
50 }
51
52 // pkgName extracts the package name from src, which must contain a package header.
53 func pkgName(src string) string {
54         const kw = "package "
55         if i := strings.Index(src, kw); i >= 0 {
56                 after := src[i+len(kw):]
57                 n := len(after)
58                 if i := strings.IndexAny(after, "\n\t ;/"); i >= 0 {
59                         n = i
60                 }
61                 return after[:n]
62         }
63         panic("missing package header: " + src)
64 }
65
66 func TestValuesInfo(t *testing.T) {
67         var tests = []struct {
68                 src  string
69                 expr string // constant expression
70                 typ  string // constant type
71                 val  string // constant value
72         }{
73                 {`package a0; const _ = false`, `false`, `untyped bool`, `false`},
74                 {`package a1; const _ = 0`, `0`, `untyped int`, `0`},
75                 {`package a2; const _ = 'A'`, `'A'`, `untyped rune`, `65`},
76                 {`package a3; const _ = 0.`, `0.`, `untyped float`, `0`},
77                 {`package a4; const _ = 0i`, `0i`, `untyped complex`, `(0 + 0i)`},
78                 {`package a5; const _ = "foo"`, `"foo"`, `untyped string`, `"foo"`},
79
80                 {`package b0; var _ = false`, `false`, `bool`, `false`},
81                 {`package b1; var _ = 0`, `0`, `int`, `0`},
82                 {`package b2; var _ = 'A'`, `'A'`, `rune`, `65`},
83                 {`package b3; var _ = 0.`, `0.`, `float64`, `0`},
84                 {`package b4; var _ = 0i`, `0i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
85                 {`package b5; var _ = "foo"`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
86
87                 {`package c0a; var _ = bool(false)`, `false`, `bool`, `false`},
88                 {`package c0b; var _ = bool(false)`, `bool(false)`, `bool`, `false`},
89                 {`package c0c; type T bool; var _ = T(false)`, `T(false)`, `c0c.T`, `false`},
90
91                 {`package c1a; var _ = int(0)`, `0`, `int`, `0`},
92                 {`package c1b; var _ = int(0)`, `int(0)`, `int`, `0`},
93                 {`package c1c; type T int; var _ = T(0)`, `T(0)`, `c1c.T`, `0`},
94
95                 {`package c2a; var _ = rune('A')`, `'A'`, `rune`, `65`},
96                 {`package c2b; var _ = rune('A')`, `rune('A')`, `rune`, `65`},
97                 {`package c2c; type T rune; var _ = T('A')`, `T('A')`, `c2c.T`, `65`},
98
99                 {`package c3a; var _ = float32(0.)`, `0.`, `float32`, `0`},
100                 {`package c3b; var _ = float32(0.)`, `float32(0.)`, `float32`, `0`},
101                 {`package c3c; type T float32; var _ = T(0.)`, `T(0.)`, `c3c.T`, `0`},
102
103                 {`package c4a; var _ = complex64(0i)`, `0i`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
104                 {`package c4b; var _ = complex64(0i)`, `complex64(0i)`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
105                 {`package c4c; type T complex64; var _ = T(0i)`, `T(0i)`, `c4c.T`, `(0 + 0i)`},
106
107                 {`package c5a; var _ = string("foo")`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
108                 {`package c5b; var _ = string("foo")`, `string("foo")`, `string`, `"foo"`},
109                 {`package c5c; type T string; var _ = T("foo")`, `T("foo")`, `c5c.T`, `"foo"`},
110                 {`package c5d; var _ = string(65)`, `65`, `untyped int`, `65`},
111                 {`package c5e; var _ = string('A')`, `'A'`, `untyped rune`, `65`},
112                 {`package c5f; type T string; var _ = T('A')`, `'A'`, `untyped rune`, `65`},
113
114                 {`package d0; var _ = []byte("foo")`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
115                 {`package d1; var _ = []byte(string("foo"))`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
116                 {`package d2; var _ = []byte(string("foo"))`, `string("foo")`, `string`, `"foo"`},
117                 {`package d3; type T []byte; var _ = T("foo")`, `"foo"`, `string`, `"foo"`},
118
119                 {`package e0; const _ = float32( 1e-200)`, `float32(1e-200)`, `float32`, `0`},
120                 {`package e1; const _ = float32(-1e-200)`, `float32(-1e-200)`, `float32`, `0`},
121                 {`package e2; const _ = float64( 1e-2000)`, `float64(1e-2000)`, `float64`, `0`},
122                 {`package e3; const _ = float64(-1e-2000)`, `float64(-1e-2000)`, `float64`, `0`},
123                 {`package e4; const _ = complex64( 1e-200)`, `complex64(1e-200)`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
124                 {`package e5; const _ = complex64(-1e-200)`, `complex64(-1e-200)`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
125                 {`package e6; const _ = complex128( 1e-2000)`, `complex128(1e-2000)`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
126                 {`package e7; const _ = complex128(-1e-2000)`, `complex128(-1e-2000)`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
127
128                 {`package f0 ; var _ float32 =  1e-200`, `1e-200`, `float32`, `0`},
129                 {`package f1 ; var _ float32 = -1e-200`, `-1e-200`, `float32`, `0`},
130                 {`package f2a; var _ float64 =  1e-2000`, `1e-2000`, `float64`, `0`},
131                 {`package f3a; var _ float64 = -1e-2000`, `-1e-2000`, `float64`, `0`},
132                 {`package f2b; var _         =  1e-2000`, `1e-2000`, `float64`, `0`},
133                 {`package f3b; var _         = -1e-2000`, `-1e-2000`, `float64`, `0`},
134                 {`package f4 ; var _ complex64  =  1e-200 `, `1e-200`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
135                 {`package f5 ; var _ complex64  = -1e-200 `, `-1e-200`, `complex64`, `(0 + 0i)`},
136                 {`package f6a; var _ complex128 =  1e-2000i`, `1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
137                 {`package f7a; var _ complex128 = -1e-2000i`, `-1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
138                 {`package f6b; var _            =  1e-2000i`, `1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
139                 {`package f7b; var _            = -1e-2000i`, `-1e-2000i`, `complex128`, `(0 + 0i)`},
140
141                 {`package g0; const (a = len([iota]int{}); b; c); const _ = c`, `c`, `int`, `2`}, // go.dev/issue/22341
142                 {`package g1; var(j int32; s int; n = 1.0<<s == j)`, `1.0`, `int32`, `1`},        // go.dev/issue/48422
143         }
144
145         for _, test := range tests {
146                 info := Info{
147                         Types: make(map[syntax.Expr]TypeAndValue),
148                 }
149                 name := mustTypecheck(test.src, nil, &info).Name()
150
151                 // look for expression
152                 var expr syntax.Expr
153                 for e := range info.Types {
154                         if syntax.String(e) == test.expr {
155                                 expr = e
156                                 break
157                         }
158                 }
159                 if expr == nil {
160                         t.Errorf("package %s: no expression found for %s", name, test.expr)
161                         continue
162                 }
163                 tv := info.Types[expr]
164
165                 // check that type is correct
166                 if got := tv.Type.String(); got != test.typ {
167                         t.Errorf("package %s: got type %s; want %s", name, got, test.typ)
168                         continue
169                 }
170
171                 // if we have a constant, check that value is correct
172                 if tv.Value != nil {
173                         if got := tv.Value.ExactString(); got != test.val {
174                                 t.Errorf("package %s: got value %s; want %s", name, got, test.val)
175                         }
176                 } else {
177                         if test.val != "" {
178                                 t.Errorf("package %s: no constant found; want %s", name, test.val)
179                         }
180                 }
181         }
182 }
183
184 func TestTypesInfo(t *testing.T) {
185         // Test sources that are not expected to typecheck must start with the broken prefix.
186         const brokenPkg = "package broken_"
187
188         var tests = []struct {
189                 src  string
190                 expr string // expression
191                 typ  string // value type
192         }{
193                 // single-valued expressions of untyped constants
194                 {`package b0; var x interface{} = false`, `false`, `bool`},
195                 {`package b1; var x interface{} = 0`, `0`, `int`},
196                 {`package b2; var x interface{} = 0.`, `0.`, `float64`},
197                 {`package b3; var x interface{} = 0i`, `0i`, `complex128`},
198                 {`package b4; var x interface{} = "foo"`, `"foo"`, `string`},
199
200                 // uses of nil
201                 {`package n0; var _ *int = nil`, `nil`, `*int`},
202                 {`package n1; var _ func() = nil`, `nil`, `func()`},
203                 {`package n2; var _ []byte = nil`, `nil`, `[]byte`},
204                 {`package n3; var _ map[int]int = nil`, `nil`, `map[int]int`},
205                 {`package n4; var _ chan int = nil`, `nil`, `chan int`},
206                 {`package n5a; var _ interface{} = (*int)(nil)`, `nil`, `*int`},
207                 {`package n5b; var _ interface{m()} = nil`, `nil`, `interface{m()}`},
208                 {`package n6; import "unsafe"; var _ unsafe.Pointer = nil`, `nil`, `unsafe.Pointer`},
209
210                 {`package n10; var (x *int; _ = x == nil)`, `nil`, `*int`},
211                 {`package n11; var (x func(); _ = x == nil)`, `nil`, `func()`},
212                 {`package n12; var (x []byte; _ = x == nil)`, `nil`, `[]byte`},
213                 {`package n13; var (x map[int]int; _ = x == nil)`, `nil`, `map[int]int`},
214                 {`package n14; var (x chan int; _ = x == nil)`, `nil`, `chan int`},
215                 {`package n15a; var (x interface{}; _ = x == (*int)(nil))`, `nil`, `*int`},
216                 {`package n15b; var (x interface{m()}; _ = x == nil)`, `nil`, `interface{m()}`},
217                 {`package n15; import "unsafe"; var (x unsafe.Pointer; _ = x == nil)`, `nil`, `unsafe.Pointer`},
218
219                 {`package n20; var _ = (*int)(nil)`, `nil`, `*int`},
220                 {`package n21; var _ = (func())(nil)`, `nil`, `func()`},
221                 {`package n22; var _ = ([]byte)(nil)`, `nil`, `[]byte`},
222                 {`package n23; var _ = (map[int]int)(nil)`, `nil`, `map[int]int`},
223                 {`package n24; var _ = (chan int)(nil)`, `nil`, `chan int`},
224                 {`package n25a; var _ = (interface{})((*int)(nil))`, `nil`, `*int`},
225                 {`package n25b; var _ = (interface{m()})(nil)`, `nil`, `interface{m()}`},
226                 {`package n26; import "unsafe"; var _ = unsafe.Pointer(nil)`, `nil`, `unsafe.Pointer`},
227
228                 {`package n30; func f(*int) { f(nil) }`, `nil`, `*int`},
229                 {`package n31; func f(func()) { f(nil) }`, `nil`, `func()`},
230                 {`package n32; func f([]byte) { f(nil) }`, `nil`, `[]byte`},
231                 {`package n33; func f(map[int]int) { f(nil) }`, `nil`, `map[int]int`},
232                 {`package n34; func f(chan int) { f(nil) }`, `nil`, `chan int`},
233                 {`package n35a; func f(interface{}) { f((*int)(nil)) }`, `nil`, `*int`},
234                 {`package n35b; func f(interface{m()}) { f(nil) }`, `nil`, `interface{m()}`},
235                 {`package n35; import "unsafe"; func f(unsafe.Pointer) { f(nil) }`, `nil`, `unsafe.Pointer`},
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                 {brokenPkg + `x0; func _() { var x struct {f string}; x.f := 0 }`, `x.f`, `string`},
331                 {brokenPkg + `x1; func _() { var z string; type x struct {f string}; y := &x{q: z}}`, `z`, `string`},
332                 {brokenPkg + `x2; func _() { var a, b string; type x struct {f string}; z := &x{f: a, f: b,}}`, `b`, `string`},
333                 {brokenPkg + `x3; var x = panic("");`, `panic`, `func(interface{})`},
334                 {`package x4; func _() { panic("") }`, `panic`, `func(interface{})`},
335                 {brokenPkg + `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                 {brokenPkg + `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[syntax.Expr]TypeAndValue)}
409                 var name string
410                 if strings.HasPrefix(test.src, brokenPkg) {
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 syntax.String(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[*syntax.Name]Instance)
623                 useMap := make(map[*syntax.Name]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.Name.Value; got != testInst.name {
653                                         t.Fatalf("got name %s, want %s", got, testInst.name)
654                                 }
655
656                                 if len(targs) != len(testInst.targs) {
657                                         t.Fatalf("got %d type arguments; want %d", len(targs), len(testInst.targs))
658                                 }
659                                 for i, targ := range targs {
660                                         if got := targ.String(); got != testInst.targs[i] {
661                                                 t.Errorf("type argument %d: got %s; want %s", i, got, testInst.targs[i])
662                                         }
663                                 }
664                                 if got := typ.Underlying().String(); got != testInst.typ {
665                                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", pkg.Name(), got, testInst.typ)
666                                 }
667
668                                 // Verify the invariant that re-instantiating the corresponding generic
669                                 // type with TypeArgs results in an identical instance.
670                                 ptype := useMap[inst.Name].Type()
671                                 lister, _ := ptype.(interface{ TypeParams() *TypeParamList })
672                                 if lister == nil || lister.TypeParams().Len() == 0 {
673                                         t.Fatalf("info.Types[%v] = %v, want parameterized type", inst.Name, ptype)
674                                 }
675                                 inst2, err := Instantiate(nil, ptype, targs, true)
676                                 if err != nil {
677                                         t.Errorf("Instantiate(%v, %v) failed: %v", ptype, targs, err)
678                                 }
679                                 if !Identical(inst.Inst.Type, inst2) {
680                                         t.Errorf("%v and %v are not identical", inst.Inst.Type, inst2)
681                                 }
682                         }
683                 })
684         }
685 }
686
687 type recordedInstance struct {
688         Name *syntax.Name
689         Inst Instance
690 }
691
692 func sortedInstances(m map[*syntax.Name]Instance) (instances []recordedInstance) {
693         for id, inst := range m {
694                 instances = append(instances, recordedInstance{id, inst})
695         }
696         sort.Slice(instances, func(i, j int) bool {
697                 return CmpPos(instances[i].Name.Pos(), instances[j].Name.Pos()) < 0
698         })
699         return instances
700 }
701
702 func TestDefsInfo(t *testing.T) {
703         var tests = []struct {
704                 src  string
705                 obj  string
706                 want string
707         }{
708                 {`package p0; const x = 42`, `x`, `const p0.x untyped int`},
709                 {`package p1; const x int = 42`, `x`, `const p1.x int`},
710                 {`package p2; var x int`, `x`, `var p2.x int`},
711                 {`package p3; type x int`, `x`, `type p3.x int`},
712                 {`package p4; func f()`, `f`, `func p4.f()`},
713                 {`package p5; func f() int { x, _ := 1, 2; return x }`, `_`, `var _ int`},
714
715                 // Tests using generics.
716                 {`package g0; type x[T any] int`, `x`, `type g0.x[T any] int`},
717                 {`package g1; func f[T any]() {}`, `f`, `func g1.f[T any]()`},
718                 {`package g2; type x[T any] int; func (*x[_]) m() {}`, `m`, `func (*g2.x[_]).m()`},
719         }
720
721         for _, test := range tests {
722                 info := Info{
723                         Defs: make(map[*syntax.Name]Object),
724                 }
725                 name := mustTypecheck(test.src, nil, &info).Name()
726
727                 // find object
728                 var def Object
729                 for id, obj := range info.Defs {
730                         if id.Value == test.obj {
731                                 def = obj
732                                 break
733                         }
734                 }
735                 if def == nil {
736                         t.Errorf("package %s: %s not found", name, test.obj)
737                         continue
738                 }
739
740                 if got := def.String(); got != test.want {
741                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", name, got, test.want)
742                 }
743         }
744 }
745
746 func TestUsesInfo(t *testing.T) {
747         var tests = []struct {
748                 src  string
749                 obj  string
750                 want string
751         }{
752                 {`package p0; func _() { _ = x }; const x = 42`, `x`, `const p0.x untyped int`},
753                 {`package p1; func _() { _ = x }; const x int = 42`, `x`, `const p1.x int`},
754                 {`package p2; func _() { _ = x }; var x int`, `x`, `var p2.x int`},
755                 {`package p3; func _() { type _ x }; type x int`, `x`, `type p3.x int`},
756                 {`package p4; func _() { _ = f }; func f()`, `f`, `func p4.f()`},
757
758                 // Tests using generics.
759                 {`package g0; func _[T any]() { _ = x }; const x = 42`, `x`, `const g0.x untyped int`},
760                 {`package g1; func _[T any](x T) { }`, `T`, `type parameter T any`},
761                 {`package g2; type N[A any] int; var _ N[int]`, `N`, `type g2.N[A any] int`},
762                 {`package g3; type N[A any] int; func (N[_]) m() {}`, `N`, `type g3.N[A any] int`},
763
764                 // Uses of fields are instantiated.
765                 {`package s1; type N[A any] struct{ a A }; var f = N[int]{}.a`, `a`, `field a int`},
766                 {`package s1; type N[A any] struct{ a A }; func (r N[B]) m(b B) { r.a = b }`, `a`, `field a B`},
767
768                 // Uses of methods are uses of the instantiated method.
769                 {`package m0; type N[A any] int; func (r N[B]) m() { r.n() }; func (N[C]) n() {}`, `n`, `func (m0.N[B]).n()`},
770                 {`package m1; type N[A any] int; func (r N[B]) m() { }; var f = N[int].m`, `m`, `func (m1.N[int]).m()`},
771                 {`package m2; func _[A any](v interface{ m() A }) { v.m() }`, `m`, `func (interface).m() A`},
772                 {`package m3; func f[A any]() interface{ m() A } { return nil }; var _ = f[int]().m()`, `m`, `func (interface).m() int`},
773                 {`package m4; type T[A any] func() interface{ m() A }; var x T[int]; var y = x().m`, `m`, `func (interface).m() int`},
774                 {`package m5; type T[A any] interface{ m() A }; func _[B any](t T[B]) { t.m() }`, `m`, `func (m5.T[B]).m() B`},
775                 {`package m6; type T[A any] interface{ m() }; func _[B any](t T[B]) { t.m() }`, `m`, `func (m6.T[B]).m()`},
776                 {`package m7; type T[A any] interface{ m() A }; func _(t T[int]) { t.m() }`, `m`, `func (m7.T[int]).m() int`},
777                 {`package m8; type T[A any] interface{ m() }; func _(t T[int]) { t.m() }`, `m`, `func (m8.T[int]).m()`},
778                 {`package m9; type T[A any] interface{ m() }; func _(t T[int]) { _ = t.m }`, `m`, `func (m9.T[int]).m()`},
779                 {
780                         `package m10; type E[A any] interface{ m() }; type T[B any] interface{ E[B]; n() }; func _(t T[int]) { t.m() }`,
781                         `m`,
782                         `func (m10.E[int]).m()`,
783                 },
784         }
785
786         for _, test := range tests {
787                 info := Info{
788                         Uses: make(map[*syntax.Name]Object),
789                 }
790                 name := mustTypecheck(test.src, nil, &info).Name()
791
792                 // find object
793                 var use Object
794                 for id, obj := range info.Uses {
795                         if id.Value == test.obj {
796                                 if use != nil {
797                                         panic(fmt.Sprintf("multiple uses of %q", id.Value))
798                                 }
799                                 use = obj
800                         }
801                 }
802                 if use == nil {
803                         t.Errorf("package %s: %s not found", name, test.obj)
804                         continue
805                 }
806
807                 if got := use.String(); got != test.want {
808                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", name, got, test.want)
809                 }
810         }
811 }
812
813 func TestGenericMethodInfo(t *testing.T) {
814         src := `package p
815
816 type N[A any] int
817
818 func (r N[B]) m() { r.m(); r.n() }
819
820 func (r *N[C]) n() {  }
821 `
822         f := mustParse(src)
823         info := Info{
824                 Defs:       make(map[*syntax.Name]Object),
825                 Uses:       make(map[*syntax.Name]Object),
826                 Selections: make(map[*syntax.SelectorExpr]*Selection),
827         }
828         var conf Config
829         pkg, err := conf.Check("p", []*syntax.File{f}, &info)
830         if err != nil {
831                 t.Fatal(err)
832         }
833
834         N := pkg.Scope().Lookup("N").Type().(*Named)
835
836         // Find the generic methods stored on N.
837         gm, gn := N.Method(0), N.Method(1)
838         if gm.Name() == "n" {
839                 gm, gn = gn, gm
840         }
841
842         // Collect objects from info.
843         var dm, dn *Func   // the declared methods
844         var dmm, dmn *Func // the methods used in the body of m
845         for _, decl := range f.DeclList {
846                 fdecl, ok := decl.(*syntax.FuncDecl)
847                 if !ok {
848                         continue
849                 }
850                 def := info.Defs[fdecl.Name].(*Func)
851                 switch fdecl.Name.Value {
852                 case "m":
853                         dm = def
854                         syntax.Inspect(fdecl.Body, func(n syntax.Node) bool {
855                                 if call, ok := n.(*syntax.CallExpr); ok {
856                                         sel := call.Fun.(*syntax.SelectorExpr)
857                                         use := info.Uses[sel.Sel].(*Func)
858                                         selection := info.Selections[sel]
859                                         if selection.Kind() != MethodVal {
860                                                 t.Errorf("Selection kind = %v, want %v", selection.Kind(), MethodVal)
861                                         }
862                                         if selection.Obj() != use {
863                                                 t.Errorf("info.Selections contains %v, want %v", selection.Obj(), use)
864                                         }
865                                         switch sel.Sel.Value {
866                                         case "m":
867                                                 dmm = use
868                                         case "n":
869                                                 dmn = use
870                                         }
871                                 }
872                                 return true
873                         })
874                 case "n":
875                         dn = def
876                 }
877         }
878
879         if gm != dm {
880                 t.Errorf(`N.Method(...) returns %v for "m", but Info.Defs has %v`, gm, dm)
881         }
882         if gn != dn {
883                 t.Errorf(`N.Method(...) returns %v for "m", but Info.Defs has %v`, gm, dm)
884         }
885         if dmm != dm {
886                 t.Errorf(`Inside "m", r.m uses %v, want the defined func %v`, dmm, dm)
887         }
888         if dmn == dn {
889                 t.Errorf(`Inside "m", r.n uses %v, want a func distinct from %v`, dmm, dm)
890         }
891 }
892
893 func TestImplicitsInfo(t *testing.T) {
894         testenv.MustHaveGoBuild(t)
895
896         var tests = []struct {
897                 src  string
898                 want string
899         }{
900                 {`package p2; import . "fmt"; var _ = Println`, ""},           // no Implicits entry
901                 {`package p0; import local "fmt"; var _ = local.Println`, ""}, // no Implicits entry
902                 {`package p1; import "fmt"; var _ = fmt.Println`, "importSpec: package fmt"},
903
904                 {`package p3; func f(x interface{}) { switch x.(type) { case int: } }`, ""}, // no Implicits entry
905                 {`package p4; func f(x interface{}) { switch t := x.(type) { case int: _ = t } }`, "caseClause: var t int"},
906                 {`package p5; func f(x interface{}) { switch t := x.(type) { case int, uint: _ = t } }`, "caseClause: var t interface{}"},
907                 {`package p6; func f(x interface{}) { switch t := x.(type) { default: _ = t } }`, "caseClause: var t interface{}"},
908
909                 {`package p7; func f(x int) {}`, ""}, // no Implicits entry
910                 {`package p8; func f(int) {}`, "field: var  int"},
911                 {`package p9; func f() (complex64) { return 0 }`, "field: var  complex64"},
912                 {`package p10; type T struct{}; func (*T) f() {}`, "field: var  *p10.T"},
913
914                 // Tests using generics.
915                 {`package f0; func f[T any](x int) {}`, ""}, // no Implicits entry
916                 {`package f1; func f[T any](int) {}`, "field: var  int"},
917                 {`package f2; func f[T any](T) {}`, "field: var  T"},
918                 {`package f3; func f[T any]() (complex64) { return 0 }`, "field: var  complex64"},
919                 {`package f4; func f[T any](t T) (T) { return t }`, "field: var  T"},
920                 {`package t0; type T[A any] struct{}; func (*T[_]) f() {}`, "field: var  *t0.T[_]"},
921                 {`package t1; type T[A any] struct{}; func _(x interface{}) { switch t := x.(type) { case T[int]: _ = t } }`, "caseClause: var t t1.T[int]"},
922                 {`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]"},
923                 {`package t3; func _[P any](x interface{}) { switch t := x.(type) { case P: _ = t } }`, "caseClause: var t P"},
924         }
925
926         for _, test := range tests {
927                 info := Info{
928                         Implicits: make(map[syntax.Node]Object),
929                 }
930                 name := mustTypecheck(test.src, nil, &info).Name()
931
932                 // the test cases expect at most one Implicits entry
933                 if len(info.Implicits) > 1 {
934                         t.Errorf("package %s: %d Implicits entries found", name, len(info.Implicits))
935                         continue
936                 }
937
938                 // extract Implicits entry, if any
939                 var got string
940                 for n, obj := range info.Implicits {
941                         switch x := n.(type) {
942                         case *syntax.ImportDecl:
943                                 got = "importSpec"
944                         case *syntax.CaseClause:
945                                 got = "caseClause"
946                         case *syntax.Field:
947                                 got = "field"
948                         default:
949                                 t.Fatalf("package %s: unexpected %T", name, x)
950                         }
951                         got += ": " + obj.String()
952                 }
953
954                 // verify entry
955                 if got != test.want {
956                         t.Errorf("package %s: got %q; want %q", name, got, test.want)
957                 }
958         }
959 }
960
961 func predString(tv TypeAndValue) string {
962         var buf strings.Builder
963         pred := func(b bool, s string) {
964                 if b {
965                         if buf.Len() > 0 {
966                                 buf.WriteString(", ")
967                         }
968                         buf.WriteString(s)
969                 }
970         }
971
972         pred(tv.IsVoid(), "void")
973         pred(tv.IsType(), "type")
974         pred(tv.IsBuiltin(), "builtin")
975         pred(tv.IsValue() && tv.Value != nil, "const")
976         pred(tv.IsValue() && tv.Value == nil, "value")
977         pred(tv.IsNil(), "nil")
978         pred(tv.Addressable(), "addressable")
979         pred(tv.Assignable(), "assignable")
980         pred(tv.HasOk(), "hasOk")
981
982         if buf.Len() == 0 {
983                 return "invalid"
984         }
985         return buf.String()
986 }
987
988 func TestPredicatesInfo(t *testing.T) {
989         testenv.MustHaveGoBuild(t)
990
991         var tests = []struct {
992                 src  string
993                 expr string
994                 pred string
995         }{
996                 // void
997                 {`package n0; func f() { f() }`, `f()`, `void`},
998
999                 // types
1000                 {`package t0; type _ int`, `int`, `type`},
1001                 {`package t1; type _ []int`, `[]int`, `type`},
1002                 {`package t2; type _ func()`, `func()`, `type`},
1003                 {`package t3; type _ func(int)`, `int`, `type`},
1004                 {`package t3; type _ func(...int)`, `...int`, `type`},
1005
1006                 // built-ins
1007                 {`package b0; var _ = len("")`, `len`, `builtin`},
1008                 {`package b1; var _ = (len)("")`, `(len)`, `builtin`},
1009
1010                 // constants
1011                 {`package c0; var _ = 42`, `42`, `const`},
1012                 {`package c1; var _ = "foo" + "bar"`, `"foo" + "bar"`, `const`},
1013                 {`package c2; const (i = 1i; _ = i)`, `i`, `const`},
1014
1015                 // values
1016                 {`package v0; var (a, b int; _ = a + b)`, `a + b`, `value`},
1017                 {`package v1; var _ = &[]int{1}`, `[]int{…}`, `value`},
1018                 {`package v2; var _ = func(){}`, `func() {}`, `value`},
1019                 {`package v4; func f() { _ = f }`, `f`, `value`},
1020                 {`package v3; var _ *int = nil`, `nil`, `value, nil`},
1021                 {`package v3; var _ *int = (nil)`, `(nil)`, `value, nil`},
1022
1023                 // addressable (and thus assignable) operands
1024                 {`package a0; var (x int; _ = x)`, `x`, `value, addressable, assignable`},
1025                 {`package a1; var (p *int; _ = *p)`, `*p`, `value, addressable, assignable`},
1026                 {`package a2; var (s []int; _ = s[0])`, `s[0]`, `value, addressable, assignable`},
1027                 {`package a3; var (s struct{f int}; _ = s.f)`, `s.f`, `value, addressable, assignable`},
1028                 {`package a4; var (a [10]int; _ = a[0])`, `a[0]`, `value, addressable, assignable`},
1029                 {`package a5; func _(x int) { _ = x }`, `x`, `value, addressable, assignable`},
1030                 {`package a6; func _()(x int) { _ = x; return }`, `x`, `value, addressable, assignable`},
1031                 {`package a7; type T int; func (x T) _() { _ = x }`, `x`, `value, addressable, assignable`},
1032                 // composite literals are not addressable
1033
1034                 // assignable but not addressable values
1035                 {`package s0; var (m map[int]int; _ = m[0])`, `m[0]`, `value, assignable, hasOk`},
1036                 {`package s1; var (m map[int]int; _, _ = m[0])`, `m[0]`, `value, assignable, hasOk`},
1037
1038                 // hasOk expressions
1039                 {`package k0; var (ch chan int; _ = <-ch)`, `<-ch`, `value, hasOk`},
1040                 {`package k1; var (ch chan int; _, _ = <-ch)`, `<-ch`, `value, hasOk`},
1041
1042                 // missing entries
1043                 // - package names are collected in the Uses map
1044                 // - identifiers being declared are collected in the Defs map
1045                 {`package m0; import "os"; func _() { _ = os.Stdout }`, `os`, `<missing>`},
1046                 {`package m1; import p "os"; func _() { _ = p.Stdout }`, `p`, `<missing>`},
1047                 {`package m2; const c = 0`, `c`, `<missing>`},
1048                 {`package m3; type T int`, `T`, `<missing>`},
1049                 {`package m4; var v int`, `v`, `<missing>`},
1050                 {`package m5; func f() {}`, `f`, `<missing>`},
1051                 {`package m6; func _(x int) {}`, `x`, `<missing>`},
1052                 {`package m6; func _()(x int) { return }`, `x`, `<missing>`},
1053                 {`package m6; type T int; func (x T) _() {}`, `x`, `<missing>`},
1054         }
1055
1056         for _, test := range tests {
1057                 info := Info{Types: make(map[syntax.Expr]TypeAndValue)}
1058                 name := mustTypecheck(test.src, nil, &info).Name()
1059
1060                 // look for expression predicates
1061                 got := "<missing>"
1062                 for e, tv := range info.Types {
1063                         //println(name, syntax.String(e))
1064                         if syntax.String(e) == test.expr {
1065                                 got = predString(tv)
1066                                 break
1067                         }
1068                 }
1069
1070                 if got != test.pred {
1071                         t.Errorf("package %s: got %s; want %s", name, got, test.pred)
1072                 }
1073         }
1074 }
1075
1076 func TestScopesInfo(t *testing.T) {
1077         testenv.MustHaveGoBuild(t)
1078
1079         var tests = []struct {
1080                 src    string
1081                 scopes []string // list of scope descriptors of the form kind:varlist
1082         }{
1083                 {`package p0`, []string{
1084                         "file:",
1085                 }},
1086                 {`package p1; import ( "fmt"; m "math"; _ "os" ); var ( _ = fmt.Println; _ = m.Pi )`, []string{
1087                         "file:fmt m",
1088                 }},
1089                 {`package p2; func _() {}`, []string{
1090                         "file:", "func:",
1091                 }},
1092                 {`package p3; func _(x, y int) {}`, []string{
1093                         "file:", "func:x y",
1094                 }},
1095                 {`package p4; func _(x, y int) { x, z := 1, 2; _ = z }`, []string{
1096                         "file:", "func:x y z", // redeclaration of x
1097                 }},
1098                 {`package p5; func _(x, y int) (u, _ int) { return }`, []string{
1099                         "file:", "func:u x y",
1100                 }},
1101                 {`package p6; func _() { { var x int; _ = x } }`, []string{
1102                         "file:", "func:", "block:x",
1103                 }},
1104                 {`package p7; func _() { if true {} }`, []string{
1105                         "file:", "func:", "if:", "block:",
1106                 }},
1107                 {`package p8; func _() { if x := 0; x < 0 { y := x; _ = y } }`, []string{
1108                         "file:", "func:", "if:x", "block:y",
1109                 }},
1110                 {`package p9; func _() { switch x := 0; x {} }`, []string{
1111                         "file:", "func:", "switch:x",
1112                 }},
1113                 {`package p10; func _() { switch x := 0; x { case 1: y := x; _ = y; default: }}`, []string{
1114                         "file:", "func:", "switch:x", "case:y", "case:",
1115                 }},
1116                 {`package p11; func _(t interface{}) { switch t.(type) {} }`, []string{
1117                         "file:", "func:t", "switch:",
1118                 }},
1119                 {`package p12; func _(t interface{}) { switch t := t; t.(type) {} }`, []string{
1120                         "file:", "func:t", "switch:t",
1121                 }},
1122                 {`package p13; func _(t interface{}) { switch x := t.(type) { case int: _ = x } }`, []string{
1123                         "file:", "func:t", "switch:", "case:x", // x implicitly declared
1124                 }},
1125                 {`package p14; func _() { select{} }`, []string{
1126                         "file:", "func:",
1127                 }},
1128                 {`package p15; func _(c chan int) { select{ case <-c: } }`, []string{
1129                         "file:", "func:c", "comm:",
1130                 }},
1131                 {`package p16; func _(c chan int) { select{ case i := <-c: x := i; _ = x} }`, []string{
1132                         "file:", "func:c", "comm:i x",
1133                 }},
1134                 {`package p17; func _() { for{} }`, []string{
1135                         "file:", "func:", "for:", "block:",
1136                 }},
1137                 {`package p18; func _(n int) { for i := 0; i < n; i++ { _ = i } }`, []string{
1138                         "file:", "func:n", "for:i", "block:",
1139                 }},
1140                 {`package p19; func _(a []int) { for i := range a { _ = i} }`, []string{
1141                         "file:", "func:a", "for:i", "block:",
1142                 }},
1143                 {`package p20; var s int; func _(a []int) { for i, x := range a { s += x; _ = i } }`, []string{
1144                         "file:", "func:a", "for:i x", "block:",
1145                 }},
1146         }
1147
1148         for _, test := range tests {
1149                 info := Info{Scopes: make(map[syntax.Node]*Scope)}
1150                 name := mustTypecheck(test.src, nil, &info).Name()
1151
1152                 // number of scopes must match
1153                 if len(info.Scopes) != len(test.scopes) {
1154                         t.Errorf("package %s: got %d scopes; want %d", name, len(info.Scopes), len(test.scopes))
1155                 }
1156
1157                 // scope descriptions must match
1158                 for node, scope := range info.Scopes {
1159                         var kind string
1160                         switch node.(type) {
1161                         case *syntax.File:
1162                                 kind = "file"
1163                         case *syntax.FuncType:
1164                                 kind = "func"
1165                         case *syntax.BlockStmt:
1166                                 kind = "block"
1167                         case *syntax.IfStmt:
1168                                 kind = "if"
1169                         case *syntax.SwitchStmt:
1170                                 kind = "switch"
1171                         case *syntax.SelectStmt:
1172                                 kind = "select"
1173                         case *syntax.CaseClause:
1174                                 kind = "case"
1175                         case *syntax.CommClause:
1176                                 kind = "comm"
1177                         case *syntax.ForStmt:
1178                                 kind = "for"
1179                         default:
1180                                 kind = fmt.Sprintf("%T", node)
1181                         }
1182
1183                         // look for matching scope description
1184                         desc := kind + ":" + strings.Join(scope.Names(), " ")
1185                         found := false
1186                         for _, d := range test.scopes {
1187                                 if desc == d {
1188                                         found = true
1189                                         break
1190                                 }
1191                         }
1192                         if !found {
1193                                 t.Errorf("package %s: no matching scope found for %s", name, desc)
1194                         }
1195                 }
1196         }
1197 }
1198
1199 func TestInitOrderInfo(t *testing.T) {
1200         var tests = []struct {
1201                 src   string
1202                 inits []string
1203         }{
1204                 {`package p0; var (x = 1; y = x)`, []string{
1205                         "x = 1", "y = x",
1206                 }},
1207                 {`package p1; var (a = 1; b = 2; c = 3)`, []string{
1208                         "a = 1", "b = 2", "c = 3",
1209                 }},
1210                 {`package p2; var (a, b, c = 1, 2, 3)`, []string{
1211                         "a = 1", "b = 2", "c = 3",
1212                 }},
1213                 {`package p3; var _ = f(); func f() int { return 1 }`, []string{
1214                         "_ = f()", // blank var
1215                 }},
1216                 {`package p4; var (a = 0; x = y; y = z; z = 0)`, []string{
1217                         "a = 0", "z = 0", "y = z", "x = y",
1218                 }},
1219                 {`package p5; var (a, _ = m[0]; m map[int]string)`, []string{
1220                         "a, _ = m[0]", // blank var
1221                 }},
1222                 {`package p6; var a, b = f(); func f() (_, _ int) { return z, z }; var z = 0`, []string{
1223                         "z = 0", "a, b = f()",
1224                 }},
1225                 {`package p7; var (a = func() int { return b }(); b = 1)`, []string{
1226                         "b = 1", "a = func() int {…}()",
1227                 }},
1228                 {`package p8; var (a, b = func() (_, _ int) { return c, c }(); c = 1)`, []string{
1229                         "c = 1", "a, b = func() (_, _ int) {…}()",
1230                 }},
1231                 {`package p9; type T struct{}; func (T) m() int { _ = y; return 0 }; var x, y = T.m, 1`, []string{
1232                         "y = 1", "x = T.m",
1233                 }},
1234                 {`package p10; var (d = c + b; a = 0; b = 0; c = 0)`, []string{
1235                         "a = 0", "b = 0", "c = 0", "d = c + b",
1236                 }},
1237                 {`package p11; var (a = e + c; b = d + c; c = 0; d = 0; e = 0)`, []string{
1238                         "c = 0", "d = 0", "b = d + c", "e = 0", "a = e + c",
1239                 }},
1240                 // emit an initializer for n:1 initializations only once (not for each node
1241                 // on the lhs which may appear in different order in the dependency graph)
1242                 {`package p12; var (a = x; b = 0; x, y = m[0]; m map[int]int)`, []string{
1243                         "b = 0", "x, y = m[0]", "a = x",
1244                 }},
1245                 // test case from spec section on package initialization
1246                 {`package p12
1247
1248                 var (
1249                         a = c + b
1250                         b = f()
1251                         c = f()
1252                         d = 3
1253                 )
1254
1255                 func f() int {
1256                         d++
1257                         return d
1258                 }`, []string{
1259                         "d = 3", "b = f()", "c = f()", "a = c + b",
1260                 }},
1261                 // test case for go.dev/issue/7131
1262                 {`package main
1263
1264                 var counter int
1265                 func next() int { counter++; return counter }
1266
1267                 var _ = makeOrder()
1268                 func makeOrder() []int { return []int{f, b, d, e, c, a} }
1269
1270                 var a       = next()
1271                 var b, c    = next(), next()
1272                 var d, e, f = next(), next(), next()
1273                 `, []string{
1274                         "a = next()", "b = next()", "c = next()", "d = next()", "e = next()", "f = next()", "_ = makeOrder()",
1275                 }},
1276                 // test case for go.dev/issue/10709
1277                 {`package p13
1278
1279                 var (
1280                     v = t.m()
1281                     t = makeT(0)
1282                 )
1283
1284                 type T struct{}
1285
1286                 func (T) m() int { return 0 }
1287
1288                 func makeT(n int) T {
1289                     if n > 0 {
1290                         return makeT(n-1)
1291                     }
1292                     return T{}
1293                 }`, []string{
1294                         "t = makeT(0)", "v = t.m()",
1295                 }},
1296                 // test case for go.dev/issue/10709: same as test before, but variable decls swapped
1297                 {`package p14
1298
1299                 var (
1300                     t = makeT(0)
1301                     v = t.m()
1302                 )
1303
1304                 type T struct{}
1305
1306                 func (T) m() int { return 0 }
1307
1308                 func makeT(n int) T {
1309                     if n > 0 {
1310                         return makeT(n-1)
1311                     }
1312                     return T{}
1313                 }`, []string{
1314                         "t = makeT(0)", "v = t.m()",
1315                 }},
1316                 // another candidate possibly causing problems with go.dev/issue/10709
1317                 {`package p15
1318
1319                 var y1 = f1()
1320
1321                 func f1() int { return g1() }
1322                 func g1() int { f1(); return x1 }
1323
1324                 var x1 = 0
1325
1326                 var y2 = f2()
1327
1328                 func f2() int { return g2() }
1329                 func g2() int { return x2 }
1330
1331                 var x2 = 0`, []string{
1332                         "x1 = 0", "y1 = f1()", "x2 = 0", "y2 = f2()",
1333                 }},
1334         }
1335
1336         for _, test := range tests {
1337                 info := Info{}
1338                 name := mustTypecheck(test.src, nil, &info).Name()
1339
1340                 // number of initializers must match
1341                 if len(info.InitOrder) != len(test.inits) {
1342                         t.Errorf("package %s: got %d initializers; want %d", name, len(info.InitOrder), len(test.inits))
1343                         continue
1344                 }
1345
1346                 // initializers must match
1347                 for i, want := range test.inits {
1348                         got := info.InitOrder[i].String()
1349                         if got != want {
1350                                 t.Errorf("package %s, init %d: got %s; want %s", name, i, got, want)
1351                                 continue
1352                         }
1353                 }
1354         }
1355 }
1356
1357 func TestMultiFileInitOrder(t *testing.T) {
1358         fileA := mustParse(`package main; var a = 1`)
1359         fileB := mustParse(`package main; var b = 2`)
1360
1361         // The initialization order must not depend on the parse
1362         // order of the files, only on the presentation order to
1363         // the type-checker.
1364         for _, test := range []struct {
1365                 files []*syntax.File
1366                 want  string
1367         }{
1368                 {[]*syntax.File{fileA, fileB}, "[a = 1 b = 2]"},
1369                 {[]*syntax.File{fileB, fileA}, "[b = 2 a = 1]"},
1370         } {
1371                 var info Info
1372                 if _, err := new(Config).Check("main", test.files, &info); err != nil {
1373                         t.Fatal(err)
1374                 }
1375                 if got := fmt.Sprint(info.InitOrder); got != test.want {
1376                         t.Fatalf("got %s; want %s", got, test.want)
1377                 }
1378         }
1379 }
1380
1381 func TestFiles(t *testing.T) {
1382         var sources = []string{
1383                 "package p; type T struct{}; func (T) m1() {}",
1384                 "package p; func (T) m2() {}; var x interface{ m1(); m2() } = T{}",
1385                 "package p; func (T) m3() {}; var y interface{ m1(); m2(); m3() } = T{}",
1386                 "package p",
1387         }
1388
1389         var conf Config
1390         pkg := NewPackage("p", "p")
1391         var info Info
1392         check := NewChecker(&conf, pkg, &info)
1393
1394         for _, src := range sources {
1395                 if err := check.Files([]*syntax.File{mustParse(src)}); err != nil {
1396                         t.Error(err)
1397                 }
1398         }
1399
1400         // check InitOrder is [x y]
1401         var vars []string
1402         for _, init := range info.InitOrder {
1403                 for _, v := range init.Lhs {
1404                         vars = append(vars, v.Name())
1405                 }
1406         }
1407         if got, want := fmt.Sprint(vars), "[x y]"; got != want {
1408                 t.Errorf("InitOrder == %s, want %s", got, want)
1409         }
1410 }
1411
1412 type testImporter map[string]*Package
1413
1414 func (m testImporter) Import(path string) (*Package, error) {
1415         if pkg := m[path]; pkg != nil {
1416                 return pkg, nil
1417         }
1418         return nil, fmt.Errorf("package %q not found", path)
1419 }
1420
1421 func TestSelection(t *testing.T) {
1422         selections := make(map[*syntax.SelectorExpr]*Selection)
1423
1424         imports := make(testImporter)
1425         conf := Config{Importer: imports}
1426         makePkg := func(path, src string) {
1427                 pkg := mustTypecheck(src, &conf, &Info{Selections: selections})
1428                 imports[path] = pkg
1429         }
1430
1431         const libSrc = `
1432 package lib
1433 type T float64
1434 const C T = 3
1435 var V T
1436 func F() {}
1437 func (T) M() {}
1438 `
1439         const mainSrc = `
1440 package main
1441 import "lib"
1442
1443 type A struct {
1444         *B
1445         C
1446 }
1447
1448 type B struct {
1449         b int
1450 }
1451
1452 func (B) f(int)
1453
1454 type C struct {
1455         c int
1456 }
1457
1458 type G[P any] struct {
1459         p P
1460 }
1461
1462 func (G[P]) m(P) {}
1463
1464 var Inst G[int]
1465
1466 func (C) g()
1467 func (*C) h()
1468
1469 func main() {
1470         // qualified identifiers
1471         var _ lib.T
1472         _ = lib.C
1473         _ = lib.F
1474         _ = lib.V
1475         _ = lib.T.M
1476
1477         // fields
1478         _ = A{}.B
1479         _ = new(A).B
1480
1481         _ = A{}.C
1482         _ = new(A).C
1483
1484         _ = A{}.b
1485         _ = new(A).b
1486
1487         _ = A{}.c
1488         _ = new(A).c
1489
1490         _ = Inst.p
1491         _ = G[string]{}.p
1492
1493         // methods
1494         _ = A{}.f
1495         _ = new(A).f
1496         _ = A{}.g
1497         _ = new(A).g
1498         _ = new(A).h
1499
1500         _ = B{}.f
1501         _ = new(B).f
1502
1503         _ = C{}.g
1504         _ = new(C).g
1505         _ = new(C).h
1506         _ = Inst.m
1507
1508         // method expressions
1509         _ = A.f
1510         _ = (*A).f
1511         _ = B.f
1512         _ = (*B).f
1513         _ = G[string].m
1514 }`
1515
1516         wantOut := map[string][2]string{
1517                 "lib.T.M": {"method expr (lib.T) M(lib.T)", ".[0]"},
1518
1519                 "A{}.B":    {"field (main.A) B *main.B", ".[0]"},
1520                 "new(A).B": {"field (*main.A) B *main.B", "->[0]"},
1521                 "A{}.C":    {"field (main.A) C main.C", ".[1]"},
1522                 "new(A).C": {"field (*main.A) C main.C", "->[1]"},
1523                 "A{}.b":    {"field (main.A) b int", "->[0 0]"},
1524                 "new(A).b": {"field (*main.A) b int", "->[0 0]"},
1525                 "A{}.c":    {"field (main.A) c int", ".[1 0]"},
1526                 "new(A).c": {"field (*main.A) c int", "->[1 0]"},
1527                 "Inst.p":   {"field (main.G[int]) p int", ".[0]"},
1528
1529                 "A{}.f":    {"method (main.A) f(int)", "->[0 0]"},
1530                 "new(A).f": {"method (*main.A) f(int)", "->[0 0]"},
1531                 "A{}.g":    {"method (main.A) g()", ".[1 0]"},
1532                 "new(A).g": {"method (*main.A) g()", "->[1 0]"},
1533                 "new(A).h": {"method (*main.A) h()", "->[1 1]"}, // TODO(gri) should this report .[1 1] ?
1534                 "B{}.f":    {"method (main.B) f(int)", ".[0]"},
1535                 "new(B).f": {"method (*main.B) f(int)", "->[0]"},
1536                 "C{}.g":    {"method (main.C) g()", ".[0]"},
1537                 "new(C).g": {"method (*main.C) g()", "->[0]"},
1538                 "new(C).h": {"method (*main.C) h()", "->[1]"}, // TODO(gri) should this report .[1] ?
1539                 "Inst.m":   {"method (main.G[int]) m(int)", ".[0]"},
1540
1541                 "A.f":           {"method expr (main.A) f(main.A, int)", "->[0 0]"},
1542                 "(*A).f":        {"method expr (*main.A) f(*main.A, int)", "->[0 0]"},
1543                 "B.f":           {"method expr (main.B) f(main.B, int)", ".[0]"},
1544                 "(*B).f":        {"method expr (*main.B) f(*main.B, int)", "->[0]"},
1545                 "G[string].m":   {"method expr (main.G[string]) m(main.G[string], string)", ".[0]"},
1546                 "G[string]{}.p": {"field (main.G[string]) p string", ".[0]"},
1547         }
1548
1549         makePkg("lib", libSrc)
1550         makePkg("main", mainSrc)
1551
1552         for e, sel := range selections {
1553                 _ = sel.String() // assertion: must not panic
1554
1555                 start := indexFor(mainSrc, syntax.StartPos(e))
1556                 end := indexFor(mainSrc, syntax.EndPos(e))
1557                 segment := mainSrc[start:end] // (all SelectorExprs are in main, not lib)
1558
1559                 direct := "."
1560                 if sel.Indirect() {
1561                         direct = "->"
1562                 }
1563                 got := [2]string{
1564                         sel.String(),
1565                         fmt.Sprintf("%s%v", direct, sel.Index()),
1566                 }
1567                 want := wantOut[segment]
1568                 if want != got {
1569                         t.Errorf("%s: got %q; want %q", segment, got, want)
1570                 }
1571                 delete(wantOut, segment)
1572
1573                 // We must explicitly assert properties of the
1574                 // Signature's receiver since it doesn't participate
1575                 // in Identical() or String().
1576                 sig, _ := sel.Type().(*Signature)
1577                 if sel.Kind() == MethodVal {
1578                         got := sig.Recv().Type()
1579                         want := sel.Recv()
1580                         if !Identical(got, want) {
1581                                 t.Errorf("%s: Recv() = %s, want %s", segment, got, want)
1582                         }
1583                 } else if sig != nil && sig.Recv() != nil {
1584                         t.Errorf("%s: signature has receiver %s", sig, sig.Recv().Type())
1585                 }
1586         }
1587         // Assert that all wantOut entries were used exactly once.
1588         for segment := range wantOut {
1589                 t.Errorf("no syntax.Selection found with syntax %q", segment)
1590         }
1591 }
1592
1593 // indexFor returns the index into s corresponding to the position pos.
1594 func indexFor(s string, pos syntax.Pos) int {
1595         i, line := 0, 1 // string index and corresponding line
1596         target := int(pos.Line())
1597         for line < target && i < len(s) {
1598                 if s[i] == '\n' {
1599                         line++
1600                 }
1601                 i++
1602         }
1603         return i + int(pos.Col()-1) // columns are 1-based
1604 }
1605
1606 func TestIssue8518(t *testing.T) {
1607         imports := make(testImporter)
1608         conf := Config{
1609                 Error:    func(err error) { t.Log(err) }, // don't exit after first error
1610                 Importer: imports,
1611         }
1612         makePkg := func(path, src string) {
1613                 imports[path], _ = conf.Check(path, []*syntax.File{mustParse(src)}, nil) // errors logged via conf.Error
1614         }
1615
1616         const libSrc = `
1617 package a
1618 import "missing"
1619 const C1 = foo
1620 const C2 = missing.C
1621 `
1622
1623         const mainSrc = `
1624 package main
1625 import "a"
1626 var _ = a.C1
1627 var _ = a.C2
1628 `
1629
1630         makePkg("a", libSrc)
1631         makePkg("main", mainSrc) // don't crash when type-checking this package
1632 }
1633
1634 func TestIssue59603(t *testing.T) {
1635         imports := make(testImporter)
1636         conf := Config{
1637                 Error:    func(err error) { t.Log(err) }, // don't exit after first error
1638                 Importer: imports,
1639         }
1640         makePkg := func(path, src string) {
1641                 imports[path], _ = conf.Check(path, []*syntax.File{mustParse(src)}, nil) // errors logged via conf.Error
1642         }
1643
1644         const libSrc = `
1645 package a
1646 const C = foo
1647 `
1648
1649         const mainSrc = `
1650 package main
1651 import "a"
1652 const _ = a.C
1653 `
1654
1655         makePkg("a", libSrc)
1656         makePkg("main", mainSrc) // don't crash when type-checking this package
1657 }
1658
1659 func TestLookupFieldOrMethodOnNil(t *testing.T) {
1660         // LookupFieldOrMethod on a nil type is expected to produce a run-time panic.
1661         defer func() {
1662                 const want = "LookupFieldOrMethod on nil type"
1663                 p := recover()
1664                 if s, ok := p.(string); !ok || s != want {
1665                         t.Fatalf("got %v, want %s", p, want)
1666                 }
1667         }()
1668         LookupFieldOrMethod(nil, false, nil, "")
1669 }
1670
1671 func TestLookupFieldOrMethod(t *testing.T) {
1672         // Test cases assume a lookup of the form a.f or x.f, where a stands for an
1673         // addressable value, and x for a non-addressable value (even though a variable
1674         // for ease of test case writing).
1675         var tests = []struct {
1676                 src      string
1677                 found    bool
1678                 index    []int
1679                 indirect bool
1680         }{
1681                 // field lookups
1682                 {"var x T; type T struct{}", false, nil, false},
1683                 {"var x T; type T struct{ f int }", true, []int{0}, false},
1684                 {"var x T; type T struct{ a, b, f, c int }", true, []int{2}, false},
1685
1686                 // field lookups on a generic type
1687                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{}", false, nil, false},
1688                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{ f P }", true, []int{0}, false},
1689                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{ a, b, f, c P }", true, []int{2}, false},
1690
1691                 // method lookups
1692                 {"var a T; type T struct{}; func (T) f() {}", true, []int{0}, false},
1693                 {"var a *T; type T struct{}; func (T) f() {}", true, []int{0}, true},
1694                 {"var a T; type T struct{}; func (*T) f() {}", true, []int{0}, false},
1695                 {"var a *T; type T struct{}; func (*T) f() {}", true, []int{0}, true}, // TODO(gri) should this report indirect = false?
1696
1697                 // method lookups on a generic type
1698                 {"var a T[int]; type T[P any] struct{}; func (T[P]) f() {}", true, []int{0}, false},
1699                 {"var a *T[int]; type T[P any] struct{}; func (T[P]) f() {}", true, []int{0}, true},
1700                 {"var a T[int]; type T[P any] struct{}; func (*T[P]) f() {}", true, []int{0}, false},
1701                 {"var a *T[int]; type T[P any] struct{}; func (*T[P]) f() {}", true, []int{0}, true}, // TODO(gri) should this report indirect = false?
1702
1703                 // collisions
1704                 {"type ( E1 struct{ f int }; E2 struct{ f int }; x struct{ E1; *E2 })", false, []int{1, 0}, false},
1705                 {"type ( E1 struct{ f int }; E2 struct{}; x struct{ E1; *E2 }); func (E2) f() {}", false, []int{1, 0}, false},
1706
1707                 // collisions on a generic type
1708                 {"type ( E1[P any] struct{ f P }; E2[P any] struct{ f P }; x struct{ E1[int]; *E2[int] })", false, []int{1, 0}, false},
1709                 {"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},
1710
1711                 // outside methodset
1712                 // (*T).f method exists, but value of type T is not addressable
1713                 {"var x T; type T struct{}; func (*T) f() {}", false, nil, true},
1714
1715                 // outside method set of a generic type
1716                 {"var x T[int]; type T[P any] struct{}; func (*T[P]) f() {}", false, nil, true},
1717
1718                 // recursive generic types; see go.dev/issue/52715
1719                 {"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},
1720                 {"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},
1721         }
1722
1723         for _, test := range tests {
1724                 pkg := mustTypecheck("package p;"+test.src, nil, nil)
1725
1726                 obj := pkg.Scope().Lookup("a")
1727                 if obj == nil {
1728                         if obj = pkg.Scope().Lookup("x"); obj == nil {
1729                                 t.Errorf("%s: incorrect test case - no object a or x", test.src)
1730                                 continue
1731                         }
1732                 }
1733
1734                 f, index, indirect := LookupFieldOrMethod(obj.Type(), obj.Name() == "a", pkg, "f")
1735                 if (f != nil) != test.found {
1736                         if f == nil {
1737                                 t.Errorf("%s: got no object; want one", test.src)
1738                         } else {
1739                                 t.Errorf("%s: got object = %v; want none", test.src, f)
1740                         }
1741                 }
1742                 if !sameSlice(index, test.index) {
1743                         t.Errorf("%s: got index = %v; want %v", test.src, index, test.index)
1744                 }
1745                 if indirect != test.indirect {
1746                         t.Errorf("%s: got indirect = %v; want %v", test.src, indirect, test.indirect)
1747                 }
1748         }
1749 }
1750
1751 // Test for go.dev/issue/52715
1752 func TestLookupFieldOrMethod_RecursiveGeneric(t *testing.T) {
1753         const src = `
1754 package pkg
1755
1756 type Tree[T any] struct {
1757         *Node[T]
1758 }
1759
1760 func (*Tree[R]) N(r R) R { return r }
1761
1762 type Node[T any] struct {
1763         *Tree[T]
1764 }
1765
1766 type Instance = *Tree[int]
1767 `
1768
1769         f := mustParse(src)
1770         pkg := NewPackage("pkg", f.PkgName.Value)
1771         if err := NewChecker(nil, pkg, nil).Files([]*syntax.File{f}); err != nil {
1772                 panic(err)
1773         }
1774
1775         T := pkg.Scope().Lookup("Instance").Type()
1776         _, _, _ = LookupFieldOrMethod(T, false, pkg, "M") // verify that LookupFieldOrMethod terminates
1777 }
1778
1779 func sameSlice(a, b []int) bool {
1780         if len(a) != len(b) {
1781                 return false
1782         }
1783         for i, x := range a {
1784                 if x != b[i] {
1785                         return false
1786                 }
1787         }
1788         return true
1789 }
1790
1791 // TestScopeLookupParent ensures that (*Scope).LookupParent returns
1792 // the correct result at various positions within the source.
1793 func TestScopeLookupParent(t *testing.T) {
1794         imports := make(testImporter)
1795         conf := Config{Importer: imports}
1796         var info Info
1797         makePkg := func(path, src string) {
1798                 var err error
1799                 imports[path], err = conf.Check(path, []*syntax.File{mustParse(src)}, &info)
1800                 if err != nil {
1801                         t.Fatal(err)
1802                 }
1803         }
1804
1805         makePkg("lib", "package lib; var X int")
1806         // Each /*name=kind:line*/ comment makes the test look up the
1807         // name at that point and checks that it resolves to a decl of
1808         // the specified kind and line number.  "undef" means undefined.
1809         mainSrc := `
1810 /*lib=pkgname:5*/ /*X=var:1*/ /*Pi=const:8*/ /*T=typename:9*/ /*Y=var:10*/ /*F=func:12*/
1811 package main
1812
1813 import "lib"
1814 import . "lib"
1815
1816 const Pi = 3.1415
1817 type T struct{}
1818 var Y, _ = lib.X, X
1819
1820 func F(){
1821         const pi, e = 3.1415, /*pi=undef*/ 2.71828 /*pi=const:13*/ /*e=const:13*/
1822         type /*t=undef*/ t /*t=typename:14*/ *t
1823         print(Y) /*Y=var:10*/
1824         x, Y := Y, /*x=undef*/ /*Y=var:10*/ Pi /*x=var:16*/ /*Y=var:16*/ ; _ = x; _ = Y
1825         var F = /*F=func:12*/ F /*F=var:17*/ ; _ = F
1826
1827         var a []int
1828         for i, x := range a /*i=undef*/ /*x=var:16*/ { _ = i; _ = x }
1829
1830         var i interface{}
1831         switch y := i.(type) { /*y=undef*/
1832         case /*y=undef*/ int /*y=var:23*/ :
1833         case float32, /*y=undef*/ float64 /*y=var:23*/ :
1834         default /*y=var:23*/:
1835                 println(y)
1836         }
1837         /*y=undef*/
1838
1839         switch int := i.(type) {
1840         case /*int=typename:0*/ int /*int=var:31*/ :
1841                 println(int)
1842         default /*int=var:31*/ :
1843         }
1844 }
1845 /*main=undef*/
1846 `
1847
1848         info.Uses = make(map[*syntax.Name]Object)
1849         makePkg("main", mainSrc)
1850         mainScope := imports["main"].Scope()
1851
1852         rx := regexp.MustCompile(`^/\*(\w*)=([\w:]*)\*/$`)
1853
1854         base := syntax.NewFileBase("main")
1855         syntax.CommentsDo(strings.NewReader(mainSrc), func(line, col uint, text string) {
1856                 pos := syntax.MakePos(base, line, col)
1857
1858                 // Syntax errors are not comments.
1859                 if text[0] != '/' {
1860                         t.Errorf("%s: %s", pos, text)
1861                         return
1862                 }
1863
1864                 // Parse the assertion in the comment.
1865                 m := rx.FindStringSubmatch(text)
1866                 if m == nil {
1867                         t.Errorf("%s: bad comment: %s", pos, text)
1868                         return
1869                 }
1870                 name, want := m[1], m[2]
1871
1872                 // Look up the name in the innermost enclosing scope.
1873                 inner := mainScope.Innermost(pos)
1874                 if inner == nil {
1875                         t.Errorf("%s: at %s: can't find innermost scope", pos, text)
1876                         return
1877                 }
1878                 got := "undef"
1879                 if _, obj := inner.LookupParent(name, pos); obj != nil {
1880                         kind := strings.ToLower(strings.TrimPrefix(reflect.TypeOf(obj).String(), "*types2."))
1881                         got = fmt.Sprintf("%s:%d", kind, obj.Pos().Line())
1882                 }
1883                 if got != want {
1884                         t.Errorf("%s: at %s: %s resolved to %s, want %s", pos, text, name, got, want)
1885                 }
1886         })
1887
1888         // Check that for each referring identifier,
1889         // a lookup of its name on the innermost
1890         // enclosing scope returns the correct object.
1891
1892         for id, wantObj := range info.Uses {
1893                 inner := mainScope.Innermost(id.Pos())
1894                 if inner == nil {
1895                         t.Errorf("%s: can't find innermost scope enclosing %q", id.Pos(), id.Value)
1896                         continue
1897                 }
1898
1899                 // Exclude selectors and qualified identifiers---lexical
1900                 // refs only.  (Ideally, we'd see if the AST parent is a
1901                 // SelectorExpr, but that requires PathEnclosingInterval
1902                 // from golang.org/x/tools/go/ast/astutil.)
1903                 if id.Value == "X" {
1904                         continue
1905                 }
1906
1907                 _, gotObj := inner.LookupParent(id.Value, id.Pos())
1908                 if gotObj != wantObj {
1909                         t.Errorf("%s: got %v, want %v", 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 func newDefined(underlying Type) *Named {
1917         tname := NewTypeName(nopos, nil, "T", nil)
1918         return NewNamed(tname, underlying, nil)
1919 }
1920
1921 func TestConvertibleTo(t *testing.T) {
1922         for _, test := range []struct {
1923                 v, t Type
1924                 want bool
1925         }{
1926                 {Typ[Int], Typ[Int], true},
1927                 {Typ[Int], Typ[Float32], true},
1928                 {Typ[Int], Typ[String], true},
1929                 {newDefined(Typ[Int]), Typ[Int], true},
1930                 {newDefined(new(Struct)), new(Struct), true},
1931                 {newDefined(Typ[Int]), new(Struct), false},
1932                 {Typ[UntypedInt], Typ[Int], true},
1933                 {NewSlice(Typ[Int]), NewArray(Typ[Int], 10), true},
1934                 {NewSlice(Typ[Int]), NewArray(Typ[Uint], 10), false},
1935                 {NewSlice(Typ[Int]), NewPointer(NewArray(Typ[Int], 10)), true},
1936                 {NewSlice(Typ[Int]), NewPointer(NewArray(Typ[Uint], 10)), false},
1937                 // Untyped string values are not permitted by the spec, so the behavior below is undefined.
1938                 {Typ[UntypedString], Typ[String], true},
1939         } {
1940                 if got := ConvertibleTo(test.v, test.t); got != test.want {
1941                         t.Errorf("ConvertibleTo(%v, %v) = %t, want %t", test.v, test.t, got, test.want)
1942                 }
1943         }
1944 }
1945
1946 func TestAssignableTo(t *testing.T) {
1947         for _, test := range []struct {
1948                 v, t Type
1949                 want bool
1950         }{
1951                 {Typ[Int], Typ[Int], true},
1952                 {Typ[Int], Typ[Float32], false},
1953                 {newDefined(Typ[Int]), Typ[Int], false},
1954                 {newDefined(new(Struct)), new(Struct), true},
1955                 {Typ[UntypedBool], Typ[Bool], true},
1956                 {Typ[UntypedString], Typ[Bool], false},
1957                 // Neither untyped string nor untyped numeric assignments arise during
1958                 // normal type checking, so the below behavior is technically undefined by
1959                 // the spec.
1960                 {Typ[UntypedString], Typ[String], true},
1961                 {Typ[UntypedInt], Typ[Int], true},
1962         } {
1963                 if got := AssignableTo(test.v, test.t); got != test.want {
1964                         t.Errorf("AssignableTo(%v, %v) = %t, want %t", test.v, test.t, got, test.want)
1965                 }
1966         }
1967 }
1968
1969 func TestIdentical(t *testing.T) {
1970         // For each test, we compare the types of objects X and Y in the source.
1971         tests := []struct {
1972                 src  string
1973                 want bool
1974         }{
1975                 // Basic types.
1976                 {"var X int; var Y int", true},
1977                 {"var X int; var Y string", false},
1978
1979                 // TODO: add more tests for complex types.
1980
1981                 // Named types.
1982                 {"type X int; type Y int", false},
1983
1984                 // Aliases.
1985                 {"type X = int; type Y = int", true},
1986
1987                 // Functions.
1988                 {`func X(int) string { return "" }; func Y(int) string { return "" }`, true},
1989                 {`func X() string { return "" }; func Y(int) string { return "" }`, false},
1990                 {`func X(int) string { return "" }; func Y(int) {}`, false},
1991
1992                 // Generic functions. Type parameters should be considered identical modulo
1993                 // renaming. See also go.dev/issue/49722.
1994                 {`func X[P ~int](){}; func Y[Q ~int]() {}`, true},
1995                 {`func X[P1 any, P2 ~*P1](){}; func Y[Q1 any, Q2 ~*Q1]() {}`, true},
1996                 {`func X[P1 any, P2 ~[]P1](){}; func Y[Q1 any, Q2 ~*Q1]() {}`, false},
1997                 {`func X[P ~int](P){}; func Y[Q ~int](Q) {}`, true},
1998                 {`func X[P ~string](P){}; func Y[Q ~int](Q) {}`, false},
1999                 {`func X[P ~int]([]P){}; func Y[Q ~int]([]Q) {}`, true},
2000         }
2001
2002         for _, test := range tests {
2003                 pkg := mustTypecheck("package p;"+test.src, nil, nil)
2004                 X := pkg.Scope().Lookup("X")
2005                 Y := pkg.Scope().Lookup("Y")
2006                 if X == nil || Y == nil {
2007                         t.Fatal("test must declare both X and Y")
2008                 }
2009                 if got := Identical(X.Type(), Y.Type()); got != test.want {
2010                         t.Errorf("Identical(%s, %s) = %t, want %t", X.Type(), Y.Type(), got, test.want)
2011                 }
2012         }
2013 }
2014
2015 func TestIdentical_issue15173(t *testing.T) {
2016         // Identical should allow nil arguments and be symmetric.
2017         for _, test := range []struct {
2018                 x, y Type
2019                 want bool
2020         }{
2021                 {Typ[Int], Typ[Int], true},
2022                 {Typ[Int], nil, false},
2023                 {nil, Typ[Int], false},
2024                 {nil, nil, true},
2025         } {
2026                 if got := Identical(test.x, test.y); got != test.want {
2027                         t.Errorf("Identical(%v, %v) = %t", test.x, test.y, got)
2028                 }
2029         }
2030 }
2031
2032 func TestIdenticalUnions(t *testing.T) {
2033         tname := NewTypeName(nopos, nil, "myInt", nil)
2034         myInt := NewNamed(tname, Typ[Int], nil)
2035         tmap := map[string]*Term{
2036                 "int":     NewTerm(false, Typ[Int]),
2037                 "~int":    NewTerm(true, Typ[Int]),
2038                 "string":  NewTerm(false, Typ[String]),
2039                 "~string": NewTerm(true, Typ[String]),
2040                 "myInt":   NewTerm(false, myInt),
2041         }
2042         makeUnion := func(s string) *Union {
2043                 parts := strings.Split(s, "|")
2044                 var terms []*Term
2045                 for _, p := range parts {
2046                         term := tmap[p]
2047                         if term == nil {
2048                                 t.Fatalf("missing term %q", p)
2049                         }
2050                         terms = append(terms, term)
2051                 }
2052                 return NewUnion(terms)
2053         }
2054         for _, test := range []struct {
2055                 x, y string
2056                 want bool
2057         }{
2058                 // These tests are just sanity checks. The tests for type sets and
2059                 // interfaces provide much more test coverage.
2060                 {"int|~int", "~int", true},
2061                 {"myInt|~int", "~int", true},
2062                 {"int|string", "string|int", true},
2063                 {"int|int|string", "string|int", true},
2064                 {"myInt|string", "int|string", false},
2065         } {
2066                 x := makeUnion(test.x)
2067                 y := makeUnion(test.y)
2068                 if got := Identical(x, y); got != test.want {
2069                         t.Errorf("Identical(%v, %v) = %t", test.x, test.y, got)
2070                 }
2071         }
2072 }
2073
2074 func TestIssue61737(t *testing.T) {
2075         // This test verifies that it is possible to construct invalid interfaces
2076         // containing duplicate methods using the go/types API.
2077         //
2078         // It must be possible for importers to construct such invalid interfaces.
2079         // Previously, this panicked.
2080
2081         sig1 := NewSignatureType(nil, nil, nil, NewTuple(NewParam(nopos, nil, "", Typ[Int])), nil, false)
2082         sig2 := NewSignatureType(nil, nil, nil, NewTuple(NewParam(nopos, nil, "", Typ[String])), nil, false)
2083
2084         methods := []*Func{
2085                 NewFunc(nopos, nil, "M", sig1),
2086                 NewFunc(nopos, nil, "M", sig2),
2087         }
2088
2089         embeddedMethods := []*Func{
2090                 NewFunc(nopos, nil, "M", sig2),
2091         }
2092         embedded := NewInterfaceType(embeddedMethods, nil)
2093         iface := NewInterfaceType(methods, []Type{embedded})
2094         iface.NumMethods() // unlike go/types, there is no Complete() method, so we complete implicitly
2095 }
2096
2097 func TestIssue15305(t *testing.T) {
2098         const src = "package p; func f() int16; var _ = f(undef)"
2099         f := mustParse(src)
2100         conf := Config{
2101                 Error: func(err error) {}, // allow errors
2102         }
2103         info := &Info{
2104                 Types: make(map[syntax.Expr]TypeAndValue),
2105         }
2106         conf.Check("p", []*syntax.File{f}, info) // ignore result
2107         for e, tv := range info.Types {
2108                 if _, ok := e.(*syntax.CallExpr); ok {
2109                         if tv.Type != Typ[Int16] {
2110                                 t.Errorf("CallExpr has type %v, want int16", tv.Type)
2111                         }
2112                         return
2113                 }
2114         }
2115         t.Errorf("CallExpr has no type")
2116 }
2117
2118 // TestCompositeLitTypes verifies that Info.Types registers the correct
2119 // types for composite literal expressions and composite literal type
2120 // expressions.
2121 func TestCompositeLitTypes(t *testing.T) {
2122         for i, test := range []struct {
2123                 lit, typ string
2124         }{
2125                 {`[16]byte{}`, `[16]byte`},
2126                 {`[...]byte{}`, `[0]byte`},                // test for go.dev/issue/14092
2127                 {`[...]int{1, 2, 3}`, `[3]int`},           // test for go.dev/issue/14092
2128                 {`[...]int{90: 0, 98: 1, 2}`, `[100]int`}, // test for go.dev/issue/14092
2129                 {`[]int{}`, `[]int`},
2130                 {`map[string]bool{"foo": true}`, `map[string]bool`},
2131                 {`struct{}{}`, `struct{}`},
2132                 {`struct{x, y int; z complex128}{}`, `struct{x int; y int; z complex128}`},
2133         } {
2134                 f := mustParse(fmt.Sprintf("package p%d; var _ = %s", i, test.lit))
2135                 types := make(map[syntax.Expr]TypeAndValue)
2136                 if _, err := new(Config).Check("p", []*syntax.File{f}, &Info{Types: types}); err != nil {
2137                         t.Fatalf("%s: %v", test.lit, err)
2138                 }
2139
2140                 cmptype := func(x syntax.Expr, want string) {
2141                         tv, ok := types[x]
2142                         if !ok {
2143                                 t.Errorf("%s: no Types entry found", test.lit)
2144                                 return
2145                         }
2146                         if tv.Type == nil {
2147                                 t.Errorf("%s: type is nil", test.lit)
2148                                 return
2149                         }
2150                         if got := tv.Type.String(); got != want {
2151                                 t.Errorf("%s: got %v, want %s", test.lit, got, want)
2152                         }
2153                 }
2154
2155                 // test type of composite literal expression
2156                 rhs := f.DeclList[0].(*syntax.VarDecl).Values
2157                 cmptype(rhs, test.typ)
2158
2159                 // test type of composite literal type expression
2160                 cmptype(rhs.(*syntax.CompositeLit).Type, test.typ)
2161         }
2162 }
2163
2164 // TestObjectParents verifies that objects have parent scopes or not
2165 // as specified by the Object interface.
2166 func TestObjectParents(t *testing.T) {
2167         const src = `
2168 package p
2169
2170 const C = 0
2171
2172 type T1 struct {
2173         a, b int
2174         T2
2175 }
2176
2177 type T2 interface {
2178         im1()
2179         im2()
2180 }
2181
2182 func (T1) m1() {}
2183 func (*T1) m2() {}
2184
2185 func f(x int) { y := x; print(y) }
2186 `
2187
2188         f := mustParse(src)
2189
2190         info := &Info{
2191                 Defs: make(map[*syntax.Name]Object),
2192         }
2193         if _, err := new(Config).Check("p", []*syntax.File{f}, info); err != nil {
2194                 t.Fatal(err)
2195         }
2196
2197         for ident, obj := range info.Defs {
2198                 if obj == nil {
2199                         // only package names and implicit vars have a nil object
2200                         // (in this test we only need to handle the package name)
2201                         if ident.Value != "p" {
2202                                 t.Errorf("%v has nil object", ident)
2203                         }
2204                         continue
2205                 }
2206
2207                 // struct fields, type-associated and interface methods
2208                 // have no parent scope
2209                 wantParent := true
2210                 switch obj := obj.(type) {
2211                 case *Var:
2212                         if obj.IsField() {
2213                                 wantParent = false
2214                         }
2215                 case *Func:
2216                         if obj.Type().(*Signature).Recv() != nil { // method
2217                                 wantParent = false
2218                         }
2219                 }
2220
2221                 gotParent := obj.Parent() != nil
2222                 switch {
2223                 case gotParent && !wantParent:
2224                         t.Errorf("%v: want no parent, got %s", ident, obj.Parent())
2225                 case !gotParent && wantParent:
2226                         t.Errorf("%v: no parent found", ident)
2227                 }
2228         }
2229 }
2230
2231 // TestFailedImport tests that we don't get follow-on errors
2232 // elsewhere in a package due to failing to import a package.
2233 func TestFailedImport(t *testing.T) {
2234         testenv.MustHaveGoBuild(t)
2235
2236         const src = `
2237 package p
2238
2239 import foo "go/types/thisdirectorymustnotexistotherwisethistestmayfail/foo" // should only see an error here
2240
2241 const c = foo.C
2242 type T = foo.T
2243 var v T = c
2244 func f(x T) T { return foo.F(x) }
2245 `
2246         f := mustParse(src)
2247         files := []*syntax.File{f}
2248
2249         // type-check using all possible importers
2250         for _, compiler := range []string{"gc", "gccgo", "source"} {
2251                 errcount := 0
2252                 conf := Config{
2253                         Error: func(err error) {
2254                                 // we should only see the import error
2255                                 if errcount > 0 || !strings.Contains(err.Error(), "could not import") {
2256                                         t.Errorf("for %s importer, got unexpected error: %v", compiler, err)
2257                                 }
2258                                 errcount++
2259                         },
2260                         //Importer: importer.For(compiler, nil),
2261                 }
2262
2263                 info := &Info{
2264                         Uses: make(map[*syntax.Name]Object),
2265                 }
2266                 pkg, _ := conf.Check("p", files, info)
2267                 if pkg == nil {
2268                         t.Errorf("for %s importer, type-checking failed to return a package", compiler)
2269                         continue
2270                 }
2271
2272                 imports := pkg.Imports()
2273                 if len(imports) != 1 {
2274                         t.Errorf("for %s importer, got %d imports, want 1", compiler, len(imports))
2275                         continue
2276                 }
2277                 imp := imports[0]
2278                 if imp.Name() != "foo" {
2279                         t.Errorf(`for %s importer, got %q, want "foo"`, compiler, imp.Name())
2280                         continue
2281                 }
2282
2283                 // verify that all uses of foo refer to the imported package foo (imp)
2284                 for ident, obj := range info.Uses {
2285                         if ident.Value == "foo" {
2286                                 if obj, ok := obj.(*PkgName); ok {
2287                                         if obj.Imported() != imp {
2288                                                 t.Errorf("%s resolved to %v; want %v", ident.Value, obj.Imported(), imp)
2289                                         }
2290                                 } else {
2291                                         t.Errorf("%s resolved to %v; want package name", ident.Value, obj)
2292                                 }
2293                         }
2294                 }
2295         }
2296 }
2297
2298 func TestInstantiate(t *testing.T) {
2299         // eventually we like more tests but this is a start
2300         const src = "package p; type T[P any] *T[P]"
2301         pkg := mustTypecheck(src, nil, nil)
2302
2303         // type T should have one type parameter
2304         T := pkg.Scope().Lookup("T").Type().(*Named)
2305         if n := T.TypeParams().Len(); n != 1 {
2306                 t.Fatalf("expected 1 type parameter; found %d", n)
2307         }
2308
2309         // instantiation should succeed (no endless recursion)
2310         // even with a nil *Checker
2311         res, err := Instantiate(nil, T, []Type{Typ[Int]}, false)
2312         if err != nil {
2313                 t.Fatal(err)
2314         }
2315
2316         // instantiated type should point to itself
2317         if p := res.Underlying().(*Pointer).Elem(); p != res {
2318                 t.Fatalf("unexpected result type: %s points to %s", res, p)
2319         }
2320 }
2321
2322 func TestInstantiateConcurrent(t *testing.T) {
2323         const src = `package p
2324
2325 type I[P any] interface {
2326         m(P)
2327         n() P
2328 }
2329
2330 type J = I[int]
2331
2332 type Nested[P any] *interface{b(P)}
2333
2334 type K = Nested[string]
2335 `
2336         pkg := mustTypecheck(src, nil, nil)
2337
2338         insts := []*Interface{
2339                 pkg.Scope().Lookup("J").Type().Underlying().(*Interface),
2340                 pkg.Scope().Lookup("K").Type().Underlying().(*Pointer).Elem().(*Interface),
2341         }
2342
2343         // Use the interface instances concurrently.
2344         for _, inst := range insts {
2345                 var (
2346                         counts  [2]int      // method counts
2347                         methods [2][]string // method strings
2348                 )
2349                 var wg sync.WaitGroup
2350                 for i := 0; i < 2; i++ {
2351                         i := i
2352                         wg.Add(1)
2353                         go func() {
2354                                 defer wg.Done()
2355
2356                                 counts[i] = inst.NumMethods()
2357                                 for mi := 0; mi < counts[i]; mi++ {
2358                                         methods[i] = append(methods[i], inst.Method(mi).String())
2359                                 }
2360                         }()
2361                 }
2362                 wg.Wait()
2363
2364                 if counts[0] != counts[1] {
2365                         t.Errorf("mismatching method counts for %s: %d vs %d", inst, counts[0], counts[1])
2366                         continue
2367                 }
2368                 for i := 0; i < counts[0]; i++ {
2369                         if m0, m1 := methods[0][i], methods[1][i]; m0 != m1 {
2370                                 t.Errorf("mismatching methods for %s: %s vs %s", inst, m0, m1)
2371                         }
2372                 }
2373         }
2374 }
2375
2376 func TestInstantiateErrors(t *testing.T) {
2377         tests := []struct {
2378                 src    string // by convention, T must be the type being instantiated
2379                 targs  []Type
2380                 wantAt int // -1 indicates no error
2381         }{
2382                 {"type T[P interface{~string}] int", []Type{Typ[Int]}, 0},
2383                 {"type T[P1 interface{int}, P2 interface{~string}] int", []Type{Typ[Int], Typ[Int]}, 1},
2384                 {"type T[P1 any, P2 interface{~[]P1}] int", []Type{Typ[Int], NewSlice(Typ[String])}, 1},
2385                 {"type T[P1 interface{~[]P2}, P2 any] int", []Type{NewSlice(Typ[String]), Typ[Int]}, 0},
2386         }
2387
2388         for _, test := range tests {
2389                 src := "package p; " + test.src
2390                 pkg := mustTypecheck(src, nil, nil)
2391
2392                 T := pkg.Scope().Lookup("T").Type().(*Named)
2393
2394                 _, err := Instantiate(nil, T, test.targs, true)
2395                 if err == nil {
2396                         t.Fatalf("Instantiate(%v, %v) returned nil error, want non-nil", T, test.targs)
2397                 }
2398
2399                 var argErr *ArgumentError
2400                 if !errors.As(err, &argErr) {
2401                         t.Fatalf("Instantiate(%v, %v): error is not an *ArgumentError", T, test.targs)
2402                 }
2403
2404                 if argErr.Index != test.wantAt {
2405                         t.Errorf("Instantiate(%v, %v): error at index %d, want index %d", T, test.targs, argErr.Index, test.wantAt)
2406                 }
2407         }
2408 }
2409
2410 func TestArgumentErrorUnwrapping(t *testing.T) {
2411         var err error = &ArgumentError{
2412                 Index: 1,
2413                 Err:   Error{Msg: "test"},
2414         }
2415         var e Error
2416         if !errors.As(err, &e) {
2417                 t.Fatalf("error %v does not wrap types.Error", err)
2418         }
2419         if e.Msg != "test" {
2420                 t.Errorf("e.Msg = %q, want %q", e.Msg, "test")
2421         }
2422 }
2423
2424 func TestInstanceIdentity(t *testing.T) {
2425         imports := make(testImporter)
2426         conf := Config{Importer: imports}
2427         makePkg := func(src string) {
2428                 f := mustParse(src)
2429                 name := f.PkgName.Value
2430                 pkg, err := conf.Check(name, []*syntax.File{f}, nil)
2431                 if err != nil {
2432                         t.Fatal(err)
2433                 }
2434                 imports[name] = pkg
2435         }
2436         makePkg(`package lib; type T[P any] struct{}`)
2437         makePkg(`package a; import "lib"; var A lib.T[int]`)
2438         makePkg(`package b; import "lib"; var B lib.T[int]`)
2439         a := imports["a"].Scope().Lookup("A")
2440         b := imports["b"].Scope().Lookup("B")
2441         if !Identical(a.Type(), b.Type()) {
2442                 t.Errorf("mismatching types: a.A: %s, b.B: %s", a.Type(), b.Type())
2443         }
2444 }
2445
2446 // TestInstantiatedObjects verifies properties of instantiated objects.
2447 func TestInstantiatedObjects(t *testing.T) {
2448         const src = `
2449 package p
2450
2451 type T[P any] struct {
2452         field P
2453 }
2454
2455 func (recv *T[Q]) concreteMethod(mParam Q) (mResult Q) { return }
2456
2457 type FT[P any] func(ftParam P) (ftResult P)
2458
2459 func F[P any](fParam P) (fResult P){ return }
2460
2461 type I[P any] interface {
2462         interfaceMethod(P)
2463 }
2464
2465 type R[P any] T[P]
2466
2467 func (R[P]) m() {} // having a method triggers expansion of R
2468
2469 var (
2470         t T[int]
2471         ft FT[int]
2472         f = F[int]
2473         i I[int]
2474 )
2475
2476 func fn() {
2477         var r R[int]
2478         _ = r
2479 }
2480 `
2481         info := &Info{
2482                 Defs: make(map[*syntax.Name]Object),
2483         }
2484         f := mustParse(src)
2485         conf := Config{}
2486         pkg, err := conf.Check(f.PkgName.Value, []*syntax.File{f}, info)
2487         if err != nil {
2488                 t.Fatal(err)
2489         }
2490
2491         lookup := func(name string) Type { return pkg.Scope().Lookup(name).Type() }
2492         fnScope := pkg.Scope().Lookup("fn").(*Func).Scope()
2493
2494         tests := []struct {
2495                 name string
2496                 obj  Object
2497         }{
2498                 // Struct fields
2499                 {"field", lookup("t").Underlying().(*Struct).Field(0)},
2500                 {"field", fnScope.Lookup("r").Type().Underlying().(*Struct).Field(0)},
2501
2502                 // Methods and method fields
2503                 {"concreteMethod", lookup("t").(*Named).Method(0)},
2504                 {"recv", lookup("t").(*Named).Method(0).Type().(*Signature).Recv()},
2505                 {"mParam", lookup("t").(*Named).Method(0).Type().(*Signature).Params().At(0)},
2506                 {"mResult", lookup("t").(*Named).Method(0).Type().(*Signature).Results().At(0)},
2507
2508                 // Interface methods
2509                 {"interfaceMethod", lookup("i").Underlying().(*Interface).Method(0)},
2510
2511                 // Function type fields
2512                 {"ftParam", lookup("ft").Underlying().(*Signature).Params().At(0)},
2513                 {"ftResult", lookup("ft").Underlying().(*Signature).Results().At(0)},
2514
2515                 // Function fields
2516                 {"fParam", lookup("f").(*Signature).Params().At(0)},
2517                 {"fResult", lookup("f").(*Signature).Results().At(0)},
2518         }
2519
2520         // Collect all identifiers by name.
2521         idents := make(map[string][]*syntax.Name)
2522         syntax.Inspect(f, func(n syntax.Node) bool {
2523                 if id, ok := n.(*syntax.Name); ok {
2524                         idents[id.Value] = append(idents[id.Value], id)
2525                 }
2526                 return true
2527         })
2528
2529         for _, test := range tests {
2530                 test := test
2531                 t.Run(test.name, func(t *testing.T) {
2532                         if got := len(idents[test.name]); got != 1 {
2533                                 t.Fatalf("found %d identifiers named %s, want 1", got, test.name)
2534                         }
2535                         ident := idents[test.name][0]
2536                         def := info.Defs[ident]
2537                         if def == test.obj {
2538                                 t.Fatalf("info.Defs[%s] contains the test object", test.name)
2539                         }
2540                         if orig := originObject(test.obj); def != orig {
2541                                 t.Errorf("info.Defs[%s] does not match obj.Origin()", test.name)
2542                         }
2543                         if def.Pkg() != test.obj.Pkg() {
2544                                 t.Errorf("Pkg() = %v, want %v", def.Pkg(), test.obj.Pkg())
2545                         }
2546                         if def.Name() != test.obj.Name() {
2547                                 t.Errorf("Name() = %v, want %v", def.Name(), test.obj.Name())
2548                         }
2549                         if def.Pos() != test.obj.Pos() {
2550                                 t.Errorf("Pos() = %v, want %v", def.Pos(), test.obj.Pos())
2551                         }
2552                         if def.Parent() != test.obj.Parent() {
2553                                 t.Fatalf("Parent() = %v, want %v", def.Parent(), test.obj.Parent())
2554                         }
2555                         if def.Exported() != test.obj.Exported() {
2556                                 t.Fatalf("Exported() = %v, want %v", def.Exported(), test.obj.Exported())
2557                         }
2558                         if def.Id() != test.obj.Id() {
2559                                 t.Fatalf("Id() = %v, want %v", def.Id(), test.obj.Id())
2560                         }
2561                         // String and Type are expected to differ.
2562                 })
2563         }
2564 }
2565
2566 func originObject(obj Object) Object {
2567         switch obj := obj.(type) {
2568         case *Var:
2569                 return obj.Origin()
2570         case *Func:
2571                 return obj.Origin()
2572         }
2573         return obj
2574 }
2575
2576 func TestImplements(t *testing.T) {
2577         const src = `
2578 package p
2579
2580 type EmptyIface interface{}
2581
2582 type I interface {
2583         m()
2584 }
2585
2586 type C interface {
2587         m()
2588         ~int
2589 }
2590
2591 type Integer interface{
2592         int8 | int16 | int32 | int64
2593 }
2594
2595 type EmptyTypeSet interface{
2596         Integer
2597         ~string
2598 }
2599
2600 type N1 int
2601 func (N1) m() {}
2602
2603 type N2 int
2604 func (*N2) m() {}
2605
2606 type N3 int
2607 func (N3) m(int) {}
2608
2609 type N4 string
2610 func (N4) m()
2611
2612 type Bad Bad // invalid type
2613 `
2614
2615         f := mustParse(src)
2616         conf := Config{Error: func(error) {}}
2617         pkg, _ := conf.Check(f.PkgName.Value, []*syntax.File{f}, nil)
2618
2619         lookup := func(tname string) Type { return pkg.Scope().Lookup(tname).Type() }
2620         var (
2621                 EmptyIface   = lookup("EmptyIface").Underlying().(*Interface)
2622                 I            = lookup("I").(*Named)
2623                 II           = I.Underlying().(*Interface)
2624                 C            = lookup("C").(*Named)
2625                 CI           = C.Underlying().(*Interface)
2626                 Integer      = lookup("Integer").Underlying().(*Interface)
2627                 EmptyTypeSet = lookup("EmptyTypeSet").Underlying().(*Interface)
2628                 N1           = lookup("N1")
2629                 N1p          = NewPointer(N1)
2630                 N2           = lookup("N2")
2631                 N2p          = NewPointer(N2)
2632                 N3           = lookup("N3")
2633                 N4           = lookup("N4")
2634                 Bad          = lookup("Bad")
2635         )
2636
2637         tests := []struct {
2638                 V    Type
2639                 T    *Interface
2640                 want bool
2641         }{
2642                 {I, II, true},
2643                 {I, CI, false},
2644                 {C, II, true},
2645                 {C, CI, true},
2646                 {Typ[Int8], Integer, true},
2647                 {Typ[Int64], Integer, true},
2648                 {Typ[String], Integer, false},
2649                 {EmptyTypeSet, II, true},
2650                 {EmptyTypeSet, EmptyTypeSet, true},
2651                 {Typ[Int], EmptyTypeSet, false},
2652                 {N1, II, true},
2653                 {N1, CI, true},
2654                 {N1p, II, true},
2655                 {N1p, CI, false},
2656                 {N2, II, false},
2657                 {N2, CI, false},
2658                 {N2p, II, true},
2659                 {N2p, CI, false},
2660                 {N3, II, false},
2661                 {N3, CI, false},
2662                 {N4, II, true},
2663                 {N4, CI, false},
2664                 {Bad, II, false},
2665                 {Bad, CI, false},
2666                 {Bad, EmptyIface, true},
2667         }
2668
2669         for _, test := range tests {
2670                 if got := Implements(test.V, test.T); got != test.want {
2671                         t.Errorf("Implements(%s, %s) = %t, want %t", test.V, test.T, got, test.want)
2672                 }
2673
2674                 // The type assertion x.(T) is valid if T is an interface or if T implements the type of x.
2675                 // The assertion is never valid if T is a bad type.
2676                 V := test.T
2677                 T := test.V
2678                 want := false
2679                 if _, ok := T.Underlying().(*Interface); (ok || Implements(T, V)) && T != Bad {
2680                         want = true
2681                 }
2682                 if got := AssertableTo(V, T); got != want {
2683                         t.Errorf("AssertableTo(%s, %s) = %t, want %t", V, T, got, want)
2684                 }
2685         }
2686 }
2687
2688 func TestMissingMethodAlternative(t *testing.T) {
2689         const src = `
2690 package p
2691 type T interface {
2692         m()
2693 }
2694
2695 type V0 struct{}
2696 func (V0) m() {}
2697
2698 type V1 struct{}
2699
2700 type V2 struct{}
2701 func (V2) m() int
2702
2703 type V3 struct{}
2704 func (*V3) m()
2705
2706 type V4 struct{}
2707 func (V4) M()
2708 `
2709
2710         pkg := mustTypecheck(src, nil, nil)
2711
2712         T := pkg.Scope().Lookup("T").Type().Underlying().(*Interface)
2713         lookup := func(name string) (*Func, bool) {
2714                 return MissingMethod(pkg.Scope().Lookup(name).Type(), T, true)
2715         }
2716
2717         // V0 has method m with correct signature. Should not report wrongType.
2718         method, wrongType := lookup("V0")
2719         if method != nil || wrongType {
2720                 t.Fatalf("V0: got method = %v, wrongType = %v", method, wrongType)
2721         }
2722
2723         checkMissingMethod := func(tname string, reportWrongType bool) {
2724                 method, wrongType := lookup(tname)
2725                 if method == nil || method.Name() != "m" || wrongType != reportWrongType {
2726                         t.Fatalf("%s: got method = %v, wrongType = %v", tname, method, wrongType)
2727                 }
2728         }
2729
2730         // V1 has no method m. Should not report wrongType.
2731         checkMissingMethod("V1", false)
2732
2733         // V2 has method m with wrong signature type (ignoring receiver). Should report wrongType.
2734         checkMissingMethod("V2", true)
2735
2736         // V3 has no method m but it exists on *V3. Should report wrongType.
2737         checkMissingMethod("V3", true)
2738
2739         // V4 has no method m but has M. Should not report wrongType.
2740         checkMissingMethod("V4", false)
2741 }
2742
2743 func TestErrorURL(t *testing.T) {
2744         conf := Config{ErrorURL: " [go.dev/e/%s]"}
2745
2746         // test case for a one-line error
2747         const src1 = `
2748 package p
2749 var _ T
2750 `
2751         _, err := typecheck(src1, &conf, nil)
2752         if err == nil || !strings.HasSuffix(err.Error(), " [go.dev/e/UndeclaredName]") {
2753                 t.Errorf("src1: unexpected error: got %v", err)
2754         }
2755
2756         // test case for a multi-line error
2757         const src2 = `
2758 package p
2759 func f() int { return 0 }
2760 var _ = f(1, 2)
2761 `
2762         _, err = typecheck(src2, &conf, nil)
2763         if err == nil || !strings.Contains(err.Error(), " [go.dev/e/WrongArgCount]\n") {
2764                 t.Errorf("src1: unexpected error: got %v", err)
2765         }
2766 }
2767
2768 func TestFileVersions(t *testing.T) {
2769         for _, test := range []struct {
2770                 moduleVersion string
2771                 fileVersion   string
2772                 want          Version
2773         }{
2774                 {"", "", Version{0, 0}},              // no versions specified
2775                 {"go1.19", "", Version{1, 19}},       // module version specified
2776                 {"", "go1.20", Version{0, 0}},        // file upgrade ignored
2777                 {"go1.19", "go1.20", Version{1, 20}}, // file upgrade permitted
2778                 {"go1.20", "go1.19", Version{1, 20}}, // file downgrade not permitted
2779                 {"go1.21", "go1.19", Version{1, 19}}, // file downgrade permitted (module version is >= go1.21)
2780         } {
2781                 var src string
2782                 if test.fileVersion != "" {
2783                         src = "//go:build " + test.fileVersion + "\n"
2784                 }
2785                 src += "package p"
2786
2787                 conf := Config{GoVersion: test.moduleVersion}
2788                 versions := make(map[*syntax.PosBase]Version)
2789                 var info Info
2790                 info.FileVersions = versions
2791                 mustTypecheck(src, &conf, &info)
2792
2793                 n := 0
2794                 for _, v := range info.FileVersions {
2795                         want := test.want
2796                         if v.Major != want.Major || v.Minor != want.Minor {
2797                                 t.Errorf("%q: unexpected file version: got %v, want %v", src, v, want)
2798                         }
2799                         n++
2800                 }
2801                 if n != 1 {
2802                         t.Errorf("%q: incorrect number of map entries: got %d", src, n)
2803                 }
2804         }
2805 }