]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/tools/clang/lib/Sema/SemaLookup.cpp
Merge llvm, clang, lld, lldb, compiler-rt and libc++ r304659, and update
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / tools / clang / lib / Sema / SemaLookup.cpp
1 //===--------------------- SemaLookup.cpp - Name Lookup  ------------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 //  This file implements name lookup for C, C++, Objective-C, and
11 //  Objective-C++.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "clang/AST/ASTContext.h"
16 #include "clang/AST/CXXInheritance.h"
17 #include "clang/AST/Decl.h"
18 #include "clang/AST/DeclCXX.h"
19 #include "clang/AST/DeclLookups.h"
20 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
21 #include "clang/AST/DeclTemplate.h"
22 #include "clang/AST/Expr.h"
23 #include "clang/AST/ExprCXX.h"
24 #include "clang/Basic/Builtins.h"
25 #include "clang/Basic/LangOptions.h"
26 #include "clang/Lex/HeaderSearch.h"
27 #include "clang/Lex/ModuleLoader.h"
28 #include "clang/Lex/Preprocessor.h"
29 #include "clang/Sema/DeclSpec.h"
30 #include "clang/Sema/Lookup.h"
31 #include "clang/Sema/Overload.h"
32 #include "clang/Sema/Scope.h"
33 #include "clang/Sema/ScopeInfo.h"
34 #include "clang/Sema/Sema.h"
35 #include "clang/Sema/SemaInternal.h"
36 #include "clang/Sema/TemplateDeduction.h"
37 #include "clang/Sema/TypoCorrection.h"
38 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
39 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
40 #include "llvm/ADT/TinyPtrVector.h"
41 #include "llvm/ADT/edit_distance.h"
42 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
43 #include <algorithm>
44 #include <iterator>
45 #include <list>
46 #include <set>
47 #include <utility>
48 #include <vector>
49
50 using namespace clang;
51 using namespace sema;
52
53 namespace {
54   class UnqualUsingEntry {
55     const DeclContext *Nominated;
56     const DeclContext *CommonAncestor;
57
58   public:
59     UnqualUsingEntry(const DeclContext *Nominated,
60                      const DeclContext *CommonAncestor)
61       : Nominated(Nominated), CommonAncestor(CommonAncestor) {
62     }
63
64     const DeclContext *getCommonAncestor() const {
65       return CommonAncestor;
66     }
67
68     const DeclContext *getNominatedNamespace() const {
69       return Nominated;
70     }
71
72     // Sort by the pointer value of the common ancestor.
73     struct Comparator {
74       bool operator()(const UnqualUsingEntry &L, const UnqualUsingEntry &R) {
75         return L.getCommonAncestor() < R.getCommonAncestor();
76       }
77
78       bool operator()(const UnqualUsingEntry &E, const DeclContext *DC) {
79         return E.getCommonAncestor() < DC;
80       }
81
82       bool operator()(const DeclContext *DC, const UnqualUsingEntry &E) {
83         return DC < E.getCommonAncestor();
84       }
85     };
86   };
87
88   /// A collection of using directives, as used by C++ unqualified
89   /// lookup.
90   class UnqualUsingDirectiveSet {
91     typedef SmallVector<UnqualUsingEntry, 8> ListTy;
92
93     ListTy list;
94     llvm::SmallPtrSet<DeclContext*, 8> visited;
95
96   public:
97     UnqualUsingDirectiveSet() {}
98
99     void visitScopeChain(Scope *S, Scope *InnermostFileScope) {
100       // C++ [namespace.udir]p1:
101       //   During unqualified name lookup, the names appear as if they
102       //   were declared in the nearest enclosing namespace which contains
103       //   both the using-directive and the nominated namespace.
104       DeclContext *InnermostFileDC = InnermostFileScope->getEntity();
105       assert(InnermostFileDC && InnermostFileDC->isFileContext());
106
107       for (; S; S = S->getParent()) {
108         // C++ [namespace.udir]p1:
109         //   A using-directive shall not appear in class scope, but may
110         //   appear in namespace scope or in block scope.
111         DeclContext *Ctx = S->getEntity();
112         if (Ctx && Ctx->isFileContext()) {
113           visit(Ctx, Ctx);
114         } else if (!Ctx || Ctx->isFunctionOrMethod()) {
115           for (auto *I : S->using_directives())
116             visit(I, InnermostFileDC);
117         }
118       }
119     }
120
121     // Visits a context and collect all of its using directives
122     // recursively.  Treats all using directives as if they were
123     // declared in the context.
124     //
125     // A given context is only every visited once, so it is important
126     // that contexts be visited from the inside out in order to get
127     // the effective DCs right.
128     void visit(DeclContext *DC, DeclContext *EffectiveDC) {
129       if (!visited.insert(DC).second)
130         return;
131
132       addUsingDirectives(DC, EffectiveDC);
133     }
134
135     // Visits a using directive and collects all of its using
136     // directives recursively.  Treats all using directives as if they
137     // were declared in the effective DC.
138     void visit(UsingDirectiveDecl *UD, DeclContext *EffectiveDC) {
139       DeclContext *NS = UD->getNominatedNamespace();
140       if (!visited.insert(NS).second)
141         return;
142
143       addUsingDirective(UD, EffectiveDC);
144       addUsingDirectives(NS, EffectiveDC);
145     }
146
147     // Adds all the using directives in a context (and those nominated
148     // by its using directives, transitively) as if they appeared in
149     // the given effective context.
150     void addUsingDirectives(DeclContext *DC, DeclContext *EffectiveDC) {
151       SmallVector<DeclContext*, 4> queue;
152       while (true) {
153         for (auto UD : DC->using_directives()) {
154           DeclContext *NS = UD->getNominatedNamespace();
155           if (visited.insert(NS).second) {
156             addUsingDirective(UD, EffectiveDC);
157             queue.push_back(NS);
158           }
159         }
160
161         if (queue.empty())
162           return;
163
164         DC = queue.pop_back_val();
165       }
166     }
167
168     // Add a using directive as if it had been declared in the given
169     // context.  This helps implement C++ [namespace.udir]p3:
170     //   The using-directive is transitive: if a scope contains a
171     //   using-directive that nominates a second namespace that itself
172     //   contains using-directives, the effect is as if the
173     //   using-directives from the second namespace also appeared in
174     //   the first.
175     void addUsingDirective(UsingDirectiveDecl *UD, DeclContext *EffectiveDC) {
176       // Find the common ancestor between the effective context and
177       // the nominated namespace.
178       DeclContext *Common = UD->getNominatedNamespace();
179       while (!Common->Encloses(EffectiveDC))
180         Common = Common->getParent();
181       Common = Common->getPrimaryContext();
182
183       list.push_back(UnqualUsingEntry(UD->getNominatedNamespace(), Common));
184     }
185
186     void done() {
187       std::sort(list.begin(), list.end(), UnqualUsingEntry::Comparator());
188     }
189
190     typedef ListTy::const_iterator const_iterator;
191
192     const_iterator begin() const { return list.begin(); }
193     const_iterator end() const { return list.end(); }
194
195     llvm::iterator_range<const_iterator>
196     getNamespacesFor(DeclContext *DC) const {
197       return llvm::make_range(std::equal_range(begin(), end(),
198                                                DC->getPrimaryContext(),
199                                                UnqualUsingEntry::Comparator()));
200     }
201   };
202 } // end anonymous namespace
203
204 // Retrieve the set of identifier namespaces that correspond to a
205 // specific kind of name lookup.
206 static inline unsigned getIDNS(Sema::LookupNameKind NameKind,
207                                bool CPlusPlus,
208                                bool Redeclaration) {
209   unsigned IDNS = 0;
210   switch (NameKind) {
211   case Sema::LookupObjCImplicitSelfParam:
212   case Sema::LookupOrdinaryName:
213   case Sema::LookupRedeclarationWithLinkage:
214   case Sema::LookupLocalFriendName:
215     IDNS = Decl::IDNS_Ordinary;
216     if (CPlusPlus) {
217       IDNS |= Decl::IDNS_Tag | Decl::IDNS_Member | Decl::IDNS_Namespace;
218       if (Redeclaration)
219         IDNS |= Decl::IDNS_TagFriend | Decl::IDNS_OrdinaryFriend;
220     }
221     if (Redeclaration)
222       IDNS |= Decl::IDNS_LocalExtern;
223     break;
224
225   case Sema::LookupOperatorName:
226     // Operator lookup is its own crazy thing;  it is not the same
227     // as (e.g.) looking up an operator name for redeclaration.
228     assert(!Redeclaration && "cannot do redeclaration operator lookup");
229     IDNS = Decl::IDNS_NonMemberOperator;
230     break;
231
232   case Sema::LookupTagName:
233     if (CPlusPlus) {
234       IDNS = Decl::IDNS_Type;
235
236       // When looking for a redeclaration of a tag name, we add:
237       // 1) TagFriend to find undeclared friend decls
238       // 2) Namespace because they can't "overload" with tag decls.
239       // 3) Tag because it includes class templates, which can't
240       //    "overload" with tag decls.
241       if (Redeclaration)
242         IDNS |= Decl::IDNS_Tag | Decl::IDNS_TagFriend | Decl::IDNS_Namespace;
243     } else {
244       IDNS = Decl::IDNS_Tag;
245     }
246     break;
247
248   case Sema::LookupLabel:
249     IDNS = Decl::IDNS_Label;
250     break;
251
252   case Sema::LookupMemberName:
253     IDNS = Decl::IDNS_Member;
254     if (CPlusPlus)
255       IDNS |= Decl::IDNS_Tag | Decl::IDNS_Ordinary;
256     break;
257
258   case Sema::LookupNestedNameSpecifierName:
259     IDNS = Decl::IDNS_Type | Decl::IDNS_Namespace;
260     break;
261
262   case Sema::LookupNamespaceName:
263     IDNS = Decl::IDNS_Namespace;
264     break;
265
266   case Sema::LookupUsingDeclName:
267     assert(Redeclaration && "should only be used for redecl lookup");
268     IDNS = Decl::IDNS_Ordinary | Decl::IDNS_Tag | Decl::IDNS_Member |
269            Decl::IDNS_Using | Decl::IDNS_TagFriend | Decl::IDNS_OrdinaryFriend |
270            Decl::IDNS_LocalExtern;
271     break;
272
273   case Sema::LookupObjCProtocolName:
274     IDNS = Decl::IDNS_ObjCProtocol;
275     break;
276
277   case Sema::LookupOMPReductionName:
278     IDNS = Decl::IDNS_OMPReduction;
279     break;
280
281   case Sema::LookupAnyName:
282     IDNS = Decl::IDNS_Ordinary | Decl::IDNS_Tag | Decl::IDNS_Member
283       | Decl::IDNS_Using | Decl::IDNS_Namespace | Decl::IDNS_ObjCProtocol
284       | Decl::IDNS_Type;
285     break;
286   }
287   return IDNS;
288 }
289
290 void LookupResult::configure() {
291   IDNS = getIDNS(LookupKind, getSema().getLangOpts().CPlusPlus,
292                  isForRedeclaration());
293
294   // If we're looking for one of the allocation or deallocation
295   // operators, make sure that the implicitly-declared new and delete
296   // operators can be found.
297   switch (NameInfo.getName().getCXXOverloadedOperator()) {
298   case OO_New:
299   case OO_Delete:
300   case OO_Array_New:
301   case OO_Array_Delete:
302     getSema().DeclareGlobalNewDelete();
303     break;
304
305   default:
306     break;
307   }
308
309   // Compiler builtins are always visible, regardless of where they end
310   // up being declared.
311   if (IdentifierInfo *Id = NameInfo.getName().getAsIdentifierInfo()) {
312     if (unsigned BuiltinID = Id->getBuiltinID()) {
313       if (!getSema().Context.BuiltinInfo.isPredefinedLibFunction(BuiltinID))
314         AllowHidden = true;
315     }
316   }
317 }
318
319 bool LookupResult::sanity() const {
320   // This function is never called by NDEBUG builds.
321   assert(ResultKind != NotFound || Decls.size() == 0);
322   assert(ResultKind != Found || Decls.size() == 1);
323   assert(ResultKind != FoundOverloaded || Decls.size() > 1 ||
324          (Decls.size() == 1 &&
325           isa<FunctionTemplateDecl>((*begin())->getUnderlyingDecl())));
326   assert(ResultKind != FoundUnresolvedValue || sanityCheckUnresolved());
327   assert(ResultKind != Ambiguous || Decls.size() > 1 ||
328          (Decls.size() == 1 && (Ambiguity == AmbiguousBaseSubobjects ||
329                                 Ambiguity == AmbiguousBaseSubobjectTypes)));
330   assert((Paths != nullptr) == (ResultKind == Ambiguous &&
331                                 (Ambiguity == AmbiguousBaseSubobjectTypes ||
332                                  Ambiguity == AmbiguousBaseSubobjects)));
333   return true;
334 }
335
336 // Necessary because CXXBasePaths is not complete in Sema.h
337 void LookupResult::deletePaths(CXXBasePaths *Paths) {
338   delete Paths;
339 }
340
341 /// Get a representative context for a declaration such that two declarations
342 /// will have the same context if they were found within the same scope.
343 static DeclContext *getContextForScopeMatching(Decl *D) {
344   // For function-local declarations, use that function as the context. This
345   // doesn't account for scopes within the function; the caller must deal with
346   // those.
347   DeclContext *DC = D->getLexicalDeclContext();
348   if (DC->isFunctionOrMethod())
349     return DC;
350
351   // Otherwise, look at the semantic context of the declaration. The
352   // declaration must have been found there.
353   return D->getDeclContext()->getRedeclContext();
354 }
355
356 /// \brief Determine whether \p D is a better lookup result than \p Existing,
357 /// given that they declare the same entity.
358 static bool isPreferredLookupResult(Sema &S, Sema::LookupNameKind Kind,
359                                     NamedDecl *D, NamedDecl *Existing) {
360   // When looking up redeclarations of a using declaration, prefer a using
361   // shadow declaration over any other declaration of the same entity.
362   if (Kind == Sema::LookupUsingDeclName && isa<UsingShadowDecl>(D) &&
363       !isa<UsingShadowDecl>(Existing))
364     return true;
365
366   auto *DUnderlying = D->getUnderlyingDecl();
367   auto *EUnderlying = Existing->getUnderlyingDecl();
368
369   // If they have different underlying declarations, prefer a typedef over the
370   // original type (this happens when two type declarations denote the same
371   // type), per a generous reading of C++ [dcl.typedef]p3 and p4. The typedef
372   // might carry additional semantic information, such as an alignment override.
373   // However, per C++ [dcl.typedef]p5, when looking up a tag name, prefer a tag
374   // declaration over a typedef.
375   if (DUnderlying->getCanonicalDecl() != EUnderlying->getCanonicalDecl()) {
376     assert(isa<TypeDecl>(DUnderlying) && isa<TypeDecl>(EUnderlying));
377     bool HaveTag = isa<TagDecl>(EUnderlying);
378     bool WantTag = Kind == Sema::LookupTagName;
379     return HaveTag != WantTag;
380   }
381
382   // Pick the function with more default arguments.
383   // FIXME: In the presence of ambiguous default arguments, we should keep both,
384   //        so we can diagnose the ambiguity if the default argument is needed.
385   //        See C++ [over.match.best]p3.
386   if (auto *DFD = dyn_cast<FunctionDecl>(DUnderlying)) {
387     auto *EFD = cast<FunctionDecl>(EUnderlying);
388     unsigned DMin = DFD->getMinRequiredArguments();
389     unsigned EMin = EFD->getMinRequiredArguments();
390     // If D has more default arguments, it is preferred.
391     if (DMin != EMin)
392       return DMin < EMin;
393     // FIXME: When we track visibility for default function arguments, check
394     // that we pick the declaration with more visible default arguments.
395   }
396
397   // Pick the template with more default template arguments.
398   if (auto *DTD = dyn_cast<TemplateDecl>(DUnderlying)) {
399     auto *ETD = cast<TemplateDecl>(EUnderlying);
400     unsigned DMin = DTD->getTemplateParameters()->getMinRequiredArguments();
401     unsigned EMin = ETD->getTemplateParameters()->getMinRequiredArguments();
402     // If D has more default arguments, it is preferred. Note that default
403     // arguments (and their visibility) is monotonically increasing across the
404     // redeclaration chain, so this is a quick proxy for "is more recent".
405     if (DMin != EMin)
406       return DMin < EMin;
407     // If D has more *visible* default arguments, it is preferred. Note, an
408     // earlier default argument being visible does not imply that a later
409     // default argument is visible, so we can't just check the first one.
410     for (unsigned I = DMin, N = DTD->getTemplateParameters()->size();
411         I != N; ++I) {
412       if (!S.hasVisibleDefaultArgument(
413               ETD->getTemplateParameters()->getParam(I)) &&
414           S.hasVisibleDefaultArgument(
415               DTD->getTemplateParameters()->getParam(I)))
416         return true;
417     }
418   }
419
420   // VarDecl can have incomplete array types, prefer the one with more complete
421   // array type.
422   if (VarDecl *DVD = dyn_cast<VarDecl>(DUnderlying)) {
423     VarDecl *EVD = cast<VarDecl>(EUnderlying);
424     if (EVD->getType()->isIncompleteType() &&
425         !DVD->getType()->isIncompleteType()) {
426       // Prefer the decl with a more complete type if visible.
427       return S.isVisible(DVD);
428     }
429     return false; // Avoid picking up a newer decl, just because it was newer.
430   }
431
432   // For most kinds of declaration, it doesn't really matter which one we pick.
433   if (!isa<FunctionDecl>(DUnderlying) && !isa<VarDecl>(DUnderlying)) {
434     // If the existing declaration is hidden, prefer the new one. Otherwise,
435     // keep what we've got.
436     return !S.isVisible(Existing);
437   }
438
439   // Pick the newer declaration; it might have a more precise type.
440   for (Decl *Prev = DUnderlying->getPreviousDecl(); Prev;
441        Prev = Prev->getPreviousDecl())
442     if (Prev == EUnderlying)
443       return true;
444   return false;
445 }
446
447 /// Determine whether \p D can hide a tag declaration.
448 static bool canHideTag(NamedDecl *D) {
449   // C++ [basic.scope.declarative]p4:
450   //   Given a set of declarations in a single declarative region [...]
451   //   exactly one declaration shall declare a class name or enumeration name
452   //   that is not a typedef name and the other declarations shall all refer to
453   //   the same variable, non-static data member, or enumerator, or all refer
454   //   to functions and function templates; in this case the class name or
455   //   enumeration name is hidden.
456   // C++ [basic.scope.hiding]p2:
457   //   A class name or enumeration name can be hidden by the name of a
458   //   variable, data member, function, or enumerator declared in the same
459   //   scope.
460   // An UnresolvedUsingValueDecl always instantiates to one of these.
461   D = D->getUnderlyingDecl();
462   return isa<VarDecl>(D) || isa<EnumConstantDecl>(D) || isa<FunctionDecl>(D) ||
463          isa<FunctionTemplateDecl>(D) || isa<FieldDecl>(D) ||
464          isa<UnresolvedUsingValueDecl>(D);
465 }
466
467 /// Resolves the result kind of this lookup.
468 void LookupResult::resolveKind() {
469   unsigned N = Decls.size();
470
471   // Fast case: no possible ambiguity.
472   if (N == 0) {
473     assert(ResultKind == NotFound ||
474            ResultKind == NotFoundInCurrentInstantiation);
475     return;
476   }
477
478   // If there's a single decl, we need to examine it to decide what
479   // kind of lookup this is.
480   if (N == 1) {
481     NamedDecl *D = (*Decls.begin())->getUnderlyingDecl();
482     if (isa<FunctionTemplateDecl>(D))
483       ResultKind = FoundOverloaded;
484     else if (isa<UnresolvedUsingValueDecl>(D))
485       ResultKind = FoundUnresolvedValue;
486     return;
487   }
488
489   // Don't do any extra resolution if we've already resolved as ambiguous.
490   if (ResultKind == Ambiguous) return;
491
492   llvm::SmallDenseMap<NamedDecl*, unsigned, 16> Unique;
493   llvm::SmallDenseMap<QualType, unsigned, 16> UniqueTypes;
494
495   bool Ambiguous = false;
496   bool HasTag = false, HasFunction = false;
497   bool HasFunctionTemplate = false, HasUnresolved = false;
498   NamedDecl *HasNonFunction = nullptr;
499
500   llvm::SmallVector<NamedDecl*, 4> EquivalentNonFunctions;
501
502   unsigned UniqueTagIndex = 0;
503
504   unsigned I = 0;
505   while (I < N) {
506     NamedDecl *D = Decls[I]->getUnderlyingDecl();
507     D = cast<NamedDecl>(D->getCanonicalDecl());
508
509     // Ignore an invalid declaration unless it's the only one left.
510     if (D->isInvalidDecl() && !(I == 0 && N == 1)) {
511       Decls[I] = Decls[--N];
512       continue;
513     }
514
515     llvm::Optional<unsigned> ExistingI;
516
517     // Redeclarations of types via typedef can occur both within a scope
518     // and, through using declarations and directives, across scopes. There is
519     // no ambiguity if they all refer to the same type, so unique based on the
520     // canonical type.
521     if (TypeDecl *TD = dyn_cast<TypeDecl>(D)) {
522       QualType T = getSema().Context.getTypeDeclType(TD);
523       auto UniqueResult = UniqueTypes.insert(
524           std::make_pair(getSema().Context.getCanonicalType(T), I));
525       if (!UniqueResult.second) {
526         // The type is not unique.
527         ExistingI = UniqueResult.first->second;
528       }
529     }
530
531     // For non-type declarations, check for a prior lookup result naming this
532     // canonical declaration.
533     if (!ExistingI) {
534       auto UniqueResult = Unique.insert(std::make_pair(D, I));
535       if (!UniqueResult.second) {
536         // We've seen this entity before.
537         ExistingI = UniqueResult.first->second;
538       }
539     }
540
541     if (ExistingI) {
542       // This is not a unique lookup result. Pick one of the results and
543       // discard the other.
544       if (isPreferredLookupResult(getSema(), getLookupKind(), Decls[I],
545                                   Decls[*ExistingI]))
546         Decls[*ExistingI] = Decls[I];
547       Decls[I] = Decls[--N];
548       continue;
549     }
550
551     // Otherwise, do some decl type analysis and then continue.
552
553     if (isa<UnresolvedUsingValueDecl>(D)) {
554       HasUnresolved = true;
555     } else if (isa<TagDecl>(D)) {
556       if (HasTag)
557         Ambiguous = true;
558       UniqueTagIndex = I;
559       HasTag = true;
560     } else if (isa<FunctionTemplateDecl>(D)) {
561       HasFunction = true;
562       HasFunctionTemplate = true;
563     } else if (isa<FunctionDecl>(D)) {
564       HasFunction = true;
565     } else {
566       if (HasNonFunction) {
567         // If we're about to create an ambiguity between two declarations that
568         // are equivalent, but one is an internal linkage declaration from one
569         // module and the other is an internal linkage declaration from another
570         // module, just skip it.
571         if (getSema().isEquivalentInternalLinkageDeclaration(HasNonFunction,
572                                                              D)) {
573           EquivalentNonFunctions.push_back(D);
574           Decls[I] = Decls[--N];
575           continue;
576         }
577
578         Ambiguous = true;
579       }
580       HasNonFunction = D;
581     }
582     I++;
583   }
584
585   // C++ [basic.scope.hiding]p2:
586   //   A class name or enumeration name can be hidden by the name of
587   //   an object, function, or enumerator declared in the same
588   //   scope. If a class or enumeration name and an object, function,
589   //   or enumerator are declared in the same scope (in any order)
590   //   with the same name, the class or enumeration name is hidden
591   //   wherever the object, function, or enumerator name is visible.
592   // But it's still an error if there are distinct tag types found,
593   // even if they're not visible. (ref?)
594   if (N > 1 && HideTags && HasTag && !Ambiguous &&
595       (HasFunction || HasNonFunction || HasUnresolved)) {
596     NamedDecl *OtherDecl = Decls[UniqueTagIndex ? 0 : N - 1];
597     if (isa<TagDecl>(Decls[UniqueTagIndex]->getUnderlyingDecl()) &&
598         getContextForScopeMatching(Decls[UniqueTagIndex])->Equals(
599             getContextForScopeMatching(OtherDecl)) &&
600         canHideTag(OtherDecl))
601       Decls[UniqueTagIndex] = Decls[--N];
602     else
603       Ambiguous = true;
604   }
605
606   // FIXME: This diagnostic should really be delayed until we're done with
607   // the lookup result, in case the ambiguity is resolved by the caller.
608   if (!EquivalentNonFunctions.empty() && !Ambiguous)
609     getSema().diagnoseEquivalentInternalLinkageDeclarations(
610         getNameLoc(), HasNonFunction, EquivalentNonFunctions);
611
612   Decls.set_size(N);
613
614   if (HasNonFunction && (HasFunction || HasUnresolved))
615     Ambiguous = true;
616
617   if (Ambiguous)
618     setAmbiguous(LookupResult::AmbiguousReference);
619   else if (HasUnresolved)
620     ResultKind = LookupResult::FoundUnresolvedValue;
621   else if (N > 1 || HasFunctionTemplate)
622     ResultKind = LookupResult::FoundOverloaded;
623   else
624     ResultKind = LookupResult::Found;
625 }
626
627 void LookupResult::addDeclsFromBasePaths(const CXXBasePaths &P) {
628   CXXBasePaths::const_paths_iterator I, E;
629   for (I = P.begin(), E = P.end(); I != E; ++I)
630     for (DeclContext::lookup_iterator DI = I->Decls.begin(),
631          DE = I->Decls.end(); DI != DE; ++DI)
632       addDecl(*DI);
633 }
634
635 void LookupResult::setAmbiguousBaseSubobjects(CXXBasePaths &P) {
636   Paths = new CXXBasePaths;
637   Paths->swap(P);
638   addDeclsFromBasePaths(*Paths);
639   resolveKind();
640   setAmbiguous(AmbiguousBaseSubobjects);
641 }
642
643 void LookupResult::setAmbiguousBaseSubobjectTypes(CXXBasePaths &P) {
644   Paths = new CXXBasePaths;
645   Paths->swap(P);
646   addDeclsFromBasePaths(*Paths);
647   resolveKind();
648   setAmbiguous(AmbiguousBaseSubobjectTypes);
649 }
650
651 void LookupResult::print(raw_ostream &Out) {
652   Out << Decls.size() << " result(s)";
653   if (isAmbiguous()) Out << ", ambiguous";
654   if (Paths) Out << ", base paths present";
655
656   for (iterator I = begin(), E = end(); I != E; ++I) {
657     Out << "\n";
658     (*I)->print(Out, 2);
659   }
660 }
661
662 LLVM_DUMP_METHOD void LookupResult::dump() {
663   llvm::errs() << "lookup results for " << getLookupName().getAsString()
664                << ":\n";
665   for (NamedDecl *D : *this)
666     D->dump();
667 }
668
669 /// \brief Lookup a builtin function, when name lookup would otherwise
670 /// fail.
671 static bool LookupBuiltin(Sema &S, LookupResult &R) {
672   Sema::LookupNameKind NameKind = R.getLookupKind();
673
674   // If we didn't find a use of this identifier, and if the identifier
675   // corresponds to a compiler builtin, create the decl object for the builtin
676   // now, injecting it into translation unit scope, and return it.
677   if (NameKind == Sema::LookupOrdinaryName ||
678       NameKind == Sema::LookupRedeclarationWithLinkage) {
679     IdentifierInfo *II = R.getLookupName().getAsIdentifierInfo();
680     if (II) {
681       if (S.getLangOpts().CPlusPlus && NameKind == Sema::LookupOrdinaryName) {
682         if (II == S.getASTContext().getMakeIntegerSeqName()) {
683           R.addDecl(S.getASTContext().getMakeIntegerSeqDecl());
684           return true;
685         } else if (II == S.getASTContext().getTypePackElementName()) {
686           R.addDecl(S.getASTContext().getTypePackElementDecl());
687           return true;
688         }
689       }
690
691       // If this is a builtin on this (or all) targets, create the decl.
692       if (unsigned BuiltinID = II->getBuiltinID()) {
693         // In C++ and OpenCL (spec v1.2 s6.9.f), we don't have any predefined
694         // library functions like 'malloc'. Instead, we'll just error.
695         if ((S.getLangOpts().CPlusPlus || S.getLangOpts().OpenCL) &&
696             S.Context.BuiltinInfo.isPredefinedLibFunction(BuiltinID))
697           return false;
698
699         if (NamedDecl *D = S.LazilyCreateBuiltin((IdentifierInfo *)II,
700                                                  BuiltinID, S.TUScope,
701                                                  R.isForRedeclaration(),
702                                                  R.getNameLoc())) {
703           R.addDecl(D);
704           return true;
705         }
706       }
707     }
708   }
709
710   return false;
711 }
712
713 /// \brief Determine whether we can declare a special member function within
714 /// the class at this point.
715 static bool CanDeclareSpecialMemberFunction(const CXXRecordDecl *Class) {
716   // We need to have a definition for the class.
717   if (!Class->getDefinition() || Class->isDependentContext())
718     return false;
719
720   // We can't be in the middle of defining the class.
721   return !Class->isBeingDefined();
722 }
723
724 void Sema::ForceDeclarationOfImplicitMembers(CXXRecordDecl *Class) {
725   if (!CanDeclareSpecialMemberFunction(Class))
726     return;
727
728   // If the default constructor has not yet been declared, do so now.
729   if (Class->needsImplicitDefaultConstructor())
730     DeclareImplicitDefaultConstructor(Class);
731
732   // If the copy constructor has not yet been declared, do so now.
733   if (Class->needsImplicitCopyConstructor())
734     DeclareImplicitCopyConstructor(Class);
735
736   // If the copy assignment operator has not yet been declared, do so now.
737   if (Class->needsImplicitCopyAssignment())
738     DeclareImplicitCopyAssignment(Class);
739
740   if (getLangOpts().CPlusPlus11) {
741     // If the move constructor has not yet been declared, do so now.
742     if (Class->needsImplicitMoveConstructor())
743       DeclareImplicitMoveConstructor(Class);
744
745     // If the move assignment operator has not yet been declared, do so now.
746     if (Class->needsImplicitMoveAssignment())
747       DeclareImplicitMoveAssignment(Class);
748   }
749
750   // If the destructor has not yet been declared, do so now.
751   if (Class->needsImplicitDestructor())
752     DeclareImplicitDestructor(Class);
753 }
754
755 /// \brief Determine whether this is the name of an implicitly-declared
756 /// special member function.
757 static bool isImplicitlyDeclaredMemberFunctionName(DeclarationName Name) {
758   switch (Name.getNameKind()) {
759   case DeclarationName::CXXConstructorName:
760   case DeclarationName::CXXDestructorName:
761     return true;
762
763   case DeclarationName::CXXOperatorName:
764     return Name.getCXXOverloadedOperator() == OO_Equal;
765
766   default:
767     break;
768   }
769
770   return false;
771 }
772
773 /// \brief If there are any implicit member functions with the given name
774 /// that need to be declared in the given declaration context, do so.
775 static void DeclareImplicitMemberFunctionsWithName(Sema &S,
776                                                    DeclarationName Name,
777                                                    SourceLocation Loc,
778                                                    const DeclContext *DC) {
779   if (!DC)
780     return;
781
782   switch (Name.getNameKind()) {
783   case DeclarationName::CXXConstructorName:
784     if (const CXXRecordDecl *Record = dyn_cast<CXXRecordDecl>(DC))
785       if (Record->getDefinition() && CanDeclareSpecialMemberFunction(Record)) {
786         CXXRecordDecl *Class = const_cast<CXXRecordDecl *>(Record);
787         if (Record->needsImplicitDefaultConstructor())
788           S.DeclareImplicitDefaultConstructor(Class);
789         if (Record->needsImplicitCopyConstructor())
790           S.DeclareImplicitCopyConstructor(Class);
791         if (S.getLangOpts().CPlusPlus11 &&
792             Record->needsImplicitMoveConstructor())
793           S.DeclareImplicitMoveConstructor(Class);
794       }
795     break;
796
797   case DeclarationName::CXXDestructorName:
798     if (const CXXRecordDecl *Record = dyn_cast<CXXRecordDecl>(DC))
799       if (Record->getDefinition() && Record->needsImplicitDestructor() &&
800           CanDeclareSpecialMemberFunction(Record))
801         S.DeclareImplicitDestructor(const_cast<CXXRecordDecl *>(Record));
802     break;
803
804   case DeclarationName::CXXOperatorName:
805     if (Name.getCXXOverloadedOperator() != OO_Equal)
806       break;
807
808     if (const CXXRecordDecl *Record = dyn_cast<CXXRecordDecl>(DC)) {
809       if (Record->getDefinition() && CanDeclareSpecialMemberFunction(Record)) {
810         CXXRecordDecl *Class = const_cast<CXXRecordDecl *>(Record);
811         if (Record->needsImplicitCopyAssignment())
812           S.DeclareImplicitCopyAssignment(Class);
813         if (S.getLangOpts().CPlusPlus11 &&
814             Record->needsImplicitMoveAssignment())
815           S.DeclareImplicitMoveAssignment(Class);
816       }
817     }
818     break;
819
820   case DeclarationName::CXXDeductionGuideName:
821     S.DeclareImplicitDeductionGuides(Name.getCXXDeductionGuideTemplate(), Loc);
822     break;
823
824   default:
825     break;
826   }
827 }
828
829 // Adds all qualifying matches for a name within a decl context to the
830 // given lookup result.  Returns true if any matches were found.
831 static bool LookupDirect(Sema &S, LookupResult &R, const DeclContext *DC) {
832   bool Found = false;
833
834   // Lazily declare C++ special member functions.
835   if (S.getLangOpts().CPlusPlus)
836     DeclareImplicitMemberFunctionsWithName(S, R.getLookupName(), R.getNameLoc(),
837                                            DC);
838
839   // Perform lookup into this declaration context.
840   DeclContext::lookup_result DR = DC->lookup(R.getLookupName());
841   for (NamedDecl *D : DR) {
842     if ((D = R.getAcceptableDecl(D))) {
843       R.addDecl(D);
844       Found = true;
845     }
846   }
847
848   if (!Found && DC->isTranslationUnit() && LookupBuiltin(S, R))
849     return true;
850
851   if (R.getLookupName().getNameKind()
852         != DeclarationName::CXXConversionFunctionName ||
853       R.getLookupName().getCXXNameType()->isDependentType() ||
854       !isa<CXXRecordDecl>(DC))
855     return Found;
856
857   // C++ [temp.mem]p6:
858   //   A specialization of a conversion function template is not found by
859   //   name lookup. Instead, any conversion function templates visible in the
860   //   context of the use are considered. [...]
861   const CXXRecordDecl *Record = cast<CXXRecordDecl>(DC);
862   if (!Record->isCompleteDefinition())
863     return Found;
864
865   for (CXXRecordDecl::conversion_iterator U = Record->conversion_begin(),
866          UEnd = Record->conversion_end(); U != UEnd; ++U) {
867     FunctionTemplateDecl *ConvTemplate = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(*U);
868     if (!ConvTemplate)
869       continue;
870
871     // When we're performing lookup for the purposes of redeclaration, just
872     // add the conversion function template. When we deduce template
873     // arguments for specializations, we'll end up unifying the return
874     // type of the new declaration with the type of the function template.
875     if (R.isForRedeclaration()) {
876       R.addDecl(ConvTemplate);
877       Found = true;
878       continue;
879     }
880
881     // C++ [temp.mem]p6:
882     //   [...] For each such operator, if argument deduction succeeds
883     //   (14.9.2.3), the resulting specialization is used as if found by
884     //   name lookup.
885     //
886     // When referencing a conversion function for any purpose other than
887     // a redeclaration (such that we'll be building an expression with the
888     // result), perform template argument deduction and place the
889     // specialization into the result set. We do this to avoid forcing all
890     // callers to perform special deduction for conversion functions.
891     TemplateDeductionInfo Info(R.getNameLoc());
892     FunctionDecl *Specialization = nullptr;
893
894     const FunctionProtoType *ConvProto
895       = ConvTemplate->getTemplatedDecl()->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
896     assert(ConvProto && "Nonsensical conversion function template type");
897
898     // Compute the type of the function that we would expect the conversion
899     // function to have, if it were to match the name given.
900     // FIXME: Calling convention!
901     FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = ConvProto->getExtProtoInfo();
902     EPI.ExtInfo = EPI.ExtInfo.withCallingConv(CC_C);
903     EPI.ExceptionSpec = EST_None;
904     QualType ExpectedType
905       = R.getSema().Context.getFunctionType(R.getLookupName().getCXXNameType(),
906                                             None, EPI);
907
908     // Perform template argument deduction against the type that we would
909     // expect the function to have.
910     if (R.getSema().DeduceTemplateArguments(ConvTemplate, nullptr, ExpectedType,
911                                             Specialization, Info)
912           == Sema::TDK_Success) {
913       R.addDecl(Specialization);
914       Found = true;
915     }
916   }
917
918   return Found;
919 }
920
921 // Performs C++ unqualified lookup into the given file context.
922 static bool
923 CppNamespaceLookup(Sema &S, LookupResult &R, ASTContext &Context,
924                    DeclContext *NS, UnqualUsingDirectiveSet &UDirs) {
925
926   assert(NS && NS->isFileContext() && "CppNamespaceLookup() requires namespace!");
927
928   // Perform direct name lookup into the LookupCtx.
929   bool Found = LookupDirect(S, R, NS);
930
931   // Perform direct name lookup into the namespaces nominated by the
932   // using directives whose common ancestor is this namespace.
933   for (const UnqualUsingEntry &UUE : UDirs.getNamespacesFor(NS))
934     if (LookupDirect(S, R, UUE.getNominatedNamespace()))
935       Found = true;
936
937   R.resolveKind();
938
939   return Found;
940 }
941
942 static bool isNamespaceOrTranslationUnitScope(Scope *S) {
943   if (DeclContext *Ctx = S->getEntity())
944     return Ctx->isFileContext();
945   return false;
946 }
947
948 // Find the next outer declaration context from this scope. This
949 // routine actually returns the semantic outer context, which may
950 // differ from the lexical context (encoded directly in the Scope
951 // stack) when we are parsing a member of a class template. In this
952 // case, the second element of the pair will be true, to indicate that
953 // name lookup should continue searching in this semantic context when
954 // it leaves the current template parameter scope.
955 static std::pair<DeclContext *, bool> findOuterContext(Scope *S) {
956   DeclContext *DC = S->getEntity();
957   DeclContext *Lexical = nullptr;
958   for (Scope *OuterS = S->getParent(); OuterS;
959        OuterS = OuterS->getParent()) {
960     if (OuterS->getEntity()) {
961       Lexical = OuterS->getEntity();
962       break;
963     }
964   }
965
966   // C++ [temp.local]p8:
967   //   In the definition of a member of a class template that appears
968   //   outside of the namespace containing the class template
969   //   definition, the name of a template-parameter hides the name of
970   //   a member of this namespace.
971   //
972   // Example:
973   //
974   //   namespace N {
975   //     class C { };
976   //
977   //     template<class T> class B {
978   //       void f(T);
979   //     };
980   //   }
981   //
982   //   template<class C> void N::B<C>::f(C) {
983   //     C b;  // C is the template parameter, not N::C
984   //   }
985   //
986   // In this example, the lexical context we return is the
987   // TranslationUnit, while the semantic context is the namespace N.
988   if (!Lexical || !DC || !S->getParent() ||
989       !S->getParent()->isTemplateParamScope())
990     return std::make_pair(Lexical, false);
991
992   // Find the outermost template parameter scope.
993   // For the example, this is the scope for the template parameters of
994   // template<class C>.
995   Scope *OutermostTemplateScope = S->getParent();
996   while (OutermostTemplateScope->getParent() &&
997          OutermostTemplateScope->getParent()->isTemplateParamScope())
998     OutermostTemplateScope = OutermostTemplateScope->getParent();
999
1000   // Find the namespace context in which the original scope occurs. In
1001   // the example, this is namespace N.
1002   DeclContext *Semantic = DC;
1003   while (!Semantic->isFileContext())
1004     Semantic = Semantic->getParent();
1005
1006   // Find the declaration context just outside of the template
1007   // parameter scope. This is the context in which the template is
1008   // being lexically declaration (a namespace context). In the
1009   // example, this is the global scope.
1010   if (Lexical->isFileContext() && !Lexical->Equals(Semantic) &&
1011       Lexical->Encloses(Semantic))
1012     return std::make_pair(Semantic, true);
1013
1014   return std::make_pair(Lexical, false);
1015 }
1016
1017 namespace {
1018 /// An RAII object to specify that we want to find block scope extern
1019 /// declarations.
1020 struct FindLocalExternScope {
1021   FindLocalExternScope(LookupResult &R)
1022       : R(R), OldFindLocalExtern(R.getIdentifierNamespace() &
1023                                  Decl::IDNS_LocalExtern) {
1024     R.setFindLocalExtern(R.getIdentifierNamespace() & Decl::IDNS_Ordinary);
1025   }
1026   void restore() {
1027     R.setFindLocalExtern(OldFindLocalExtern);
1028   }
1029   ~FindLocalExternScope() {
1030     restore();
1031   }
1032   LookupResult &R;
1033   bool OldFindLocalExtern;
1034 };
1035 } // end anonymous namespace
1036
1037 bool Sema::CppLookupName(LookupResult &R, Scope *S) {
1038   assert(getLangOpts().CPlusPlus && "Can perform only C++ lookup");
1039
1040   DeclarationName Name = R.getLookupName();
1041   Sema::LookupNameKind NameKind = R.getLookupKind();
1042
1043   // If this is the name of an implicitly-declared special member function,
1044   // go through the scope stack to implicitly declare
1045   if (isImplicitlyDeclaredMemberFunctionName(Name)) {
1046     for (Scope *PreS = S; PreS; PreS = PreS->getParent())
1047       if (DeclContext *DC = PreS->getEntity())
1048         DeclareImplicitMemberFunctionsWithName(*this, Name, R.getNameLoc(), DC);
1049   }
1050
1051   // Implicitly declare member functions with the name we're looking for, if in
1052   // fact we are in a scope where it matters.
1053
1054   Scope *Initial = S;
1055   IdentifierResolver::iterator
1056     I = IdResolver.begin(Name),
1057     IEnd = IdResolver.end();
1058
1059   // First we lookup local scope.
1060   // We don't consider using-directives, as per 7.3.4.p1 [namespace.udir]
1061   // ...During unqualified name lookup (3.4.1), the names appear as if
1062   // they were declared in the nearest enclosing namespace which contains
1063   // both the using-directive and the nominated namespace.
1064   // [Note: in this context, "contains" means "contains directly or
1065   // indirectly".
1066   //
1067   // For example:
1068   // namespace A { int i; }
1069   // void foo() {
1070   //   int i;
1071   //   {
1072   //     using namespace A;
1073   //     ++i; // finds local 'i', A::i appears at global scope
1074   //   }
1075   // }
1076   //
1077   UnqualUsingDirectiveSet UDirs;
1078   bool VisitedUsingDirectives = false;
1079   bool LeftStartingScope = false;
1080   DeclContext *OutsideOfTemplateParamDC = nullptr;
1081
1082   // When performing a scope lookup, we want to find local extern decls.
1083   FindLocalExternScope FindLocals(R);
1084
1085   for (; S && !isNamespaceOrTranslationUnitScope(S); S = S->getParent()) {
1086     DeclContext *Ctx = S->getEntity();
1087     bool SearchNamespaceScope = true;
1088     // Check whether the IdResolver has anything in this scope.
1089     for (; I != IEnd && S->isDeclScope(*I); ++I) {
1090       if (NamedDecl *ND = R.getAcceptableDecl(*I)) {
1091         if (NameKind == LookupRedeclarationWithLinkage &&
1092             !(*I)->isTemplateParameter()) {
1093           // If it's a template parameter, we still find it, so we can diagnose
1094           // the invalid redeclaration.
1095
1096           // Determine whether this (or a previous) declaration is
1097           // out-of-scope.
1098           if (!LeftStartingScope && !Initial->isDeclScope(*I))
1099             LeftStartingScope = true;
1100
1101           // If we found something outside of our starting scope that
1102           // does not have linkage, skip it.
1103           if (LeftStartingScope && !((*I)->hasLinkage())) {
1104             R.setShadowed();
1105             continue;
1106           }
1107         } else {
1108           // We found something in this scope, we should not look at the
1109           // namespace scope
1110           SearchNamespaceScope = false;
1111         }
1112         R.addDecl(ND);
1113       }
1114     }
1115     if (!SearchNamespaceScope) {
1116       R.resolveKind();
1117       if (S->isClassScope())
1118         if (CXXRecordDecl *Record = dyn_cast_or_null<CXXRecordDecl>(Ctx))
1119           R.setNamingClass(Record);
1120       return true;
1121     }
1122
1123     if (NameKind == LookupLocalFriendName && !S->isClassScope()) {
1124       // C++11 [class.friend]p11:
1125       //   If a friend declaration appears in a local class and the name
1126       //   specified is an unqualified name, a prior declaration is
1127       //   looked up without considering scopes that are outside the
1128       //   innermost enclosing non-class scope.
1129       return false;
1130     }
1131
1132     if (!Ctx && S->isTemplateParamScope() && OutsideOfTemplateParamDC &&
1133         S->getParent() && !S->getParent()->isTemplateParamScope()) {
1134       // We've just searched the last template parameter scope and
1135       // found nothing, so look into the contexts between the
1136       // lexical and semantic declaration contexts returned by
1137       // findOuterContext(). This implements the name lookup behavior
1138       // of C++ [temp.local]p8.
1139       Ctx = OutsideOfTemplateParamDC;
1140       OutsideOfTemplateParamDC = nullptr;
1141     }
1142
1143     if (Ctx) {
1144       DeclContext *OuterCtx;
1145       bool SearchAfterTemplateScope;
1146       std::tie(OuterCtx, SearchAfterTemplateScope) = findOuterContext(S);
1147       if (SearchAfterTemplateScope)
1148         OutsideOfTemplateParamDC = OuterCtx;
1149
1150       for (; Ctx && !Ctx->Equals(OuterCtx); Ctx = Ctx->getLookupParent()) {
1151         // We do not directly look into transparent contexts, since
1152         // those entities will be found in the nearest enclosing
1153         // non-transparent context.
1154         if (Ctx->isTransparentContext())
1155           continue;
1156
1157         // We do not look directly into function or method contexts,
1158         // since all of the local variables and parameters of the
1159         // function/method are present within the Scope.
1160         if (Ctx->isFunctionOrMethod()) {
1161           // If we have an Objective-C instance method, look for ivars
1162           // in the corresponding interface.
1163           if (ObjCMethodDecl *Method = dyn_cast<ObjCMethodDecl>(Ctx)) {
1164             if (Method->isInstanceMethod() && Name.getAsIdentifierInfo())
1165               if (ObjCInterfaceDecl *Class = Method->getClassInterface()) {
1166                 ObjCInterfaceDecl *ClassDeclared;
1167                 if (ObjCIvarDecl *Ivar = Class->lookupInstanceVariable(
1168                                                  Name.getAsIdentifierInfo(),
1169                                                              ClassDeclared)) {
1170                   if (NamedDecl *ND = R.getAcceptableDecl(Ivar)) {
1171                     R.addDecl(ND);
1172                     R.resolveKind();
1173                     return true;
1174                   }
1175                 }
1176               }
1177           }
1178
1179           continue;
1180         }
1181
1182         // If this is a file context, we need to perform unqualified name
1183         // lookup considering using directives.
1184         if (Ctx->isFileContext()) {
1185           // If we haven't handled using directives yet, do so now.
1186           if (!VisitedUsingDirectives) {
1187             // Add using directives from this context up to the top level.
1188             for (DeclContext *UCtx = Ctx; UCtx; UCtx = UCtx->getParent()) {
1189               if (UCtx->isTransparentContext())
1190                 continue;
1191
1192               UDirs.visit(UCtx, UCtx);
1193             }
1194
1195             // Find the innermost file scope, so we can add using directives
1196             // from local scopes.
1197             Scope *InnermostFileScope = S;
1198             while (InnermostFileScope &&
1199                    !isNamespaceOrTranslationUnitScope(InnermostFileScope))
1200               InnermostFileScope = InnermostFileScope->getParent();
1201             UDirs.visitScopeChain(Initial, InnermostFileScope);
1202
1203             UDirs.done();
1204
1205             VisitedUsingDirectives = true;
1206           }
1207
1208           if (CppNamespaceLookup(*this, R, Context, Ctx, UDirs)) {
1209             R.resolveKind();
1210             return true;
1211           }
1212
1213           continue;
1214         }
1215
1216         // Perform qualified name lookup into this context.
1217         // FIXME: In some cases, we know that every name that could be found by
1218         // this qualified name lookup will also be on the identifier chain. For
1219         // example, inside a class without any base classes, we never need to
1220         // perform qualified lookup because all of the members are on top of the
1221         // identifier chain.
1222         if (LookupQualifiedName(R, Ctx, /*InUnqualifiedLookup=*/true))
1223           return true;
1224       }
1225     }
1226   }
1227
1228   // Stop if we ran out of scopes.
1229   // FIXME:  This really, really shouldn't be happening.
1230   if (!S) return false;
1231
1232   // If we are looking for members, no need to look into global/namespace scope.
1233   if (NameKind == LookupMemberName)
1234     return false;
1235
1236   // Collect UsingDirectiveDecls in all scopes, and recursively all
1237   // nominated namespaces by those using-directives.
1238   //
1239   // FIXME: Cache this sorted list in Scope structure, and DeclContext, so we
1240   // don't build it for each lookup!
1241   if (!VisitedUsingDirectives) {
1242     UDirs.visitScopeChain(Initial, S);
1243     UDirs.done();
1244   }
1245
1246   // If we're not performing redeclaration lookup, do not look for local
1247   // extern declarations outside of a function scope.
1248   if (!R.isForRedeclaration())
1249     FindLocals.restore();
1250
1251   // Lookup namespace scope, and global scope.
1252   // Unqualified name lookup in C++ requires looking into scopes
1253   // that aren't strictly lexical, and therefore we walk through the
1254   // context as well as walking through the scopes.
1255   for (; S; S = S->getParent()) {
1256     // Check whether the IdResolver has anything in this scope.
1257     bool Found = false;
1258     for (; I != IEnd && S->isDeclScope(*I); ++I) {
1259       if (NamedDecl *ND = R.getAcceptableDecl(*I)) {
1260         // We found something.  Look for anything else in our scope
1261         // with this same name and in an acceptable identifier
1262         // namespace, so that we can construct an overload set if we
1263         // need to.
1264         Found = true;
1265         R.addDecl(ND);
1266       }
1267     }
1268
1269     if (Found && S->isTemplateParamScope()) {
1270       R.resolveKind();
1271       return true;
1272     }
1273
1274     DeclContext *Ctx = S->getEntity();
1275     if (!Ctx && S->isTemplateParamScope() && OutsideOfTemplateParamDC &&
1276         S->getParent() && !S->getParent()->isTemplateParamScope()) {
1277       // We've just searched the last template parameter scope and
1278       // found nothing, so look into the contexts between the
1279       // lexical and semantic declaration contexts returned by
1280       // findOuterContext(). This implements the name lookup behavior
1281       // of C++ [temp.local]p8.
1282       Ctx = OutsideOfTemplateParamDC;
1283       OutsideOfTemplateParamDC = nullptr;
1284     }
1285
1286     if (Ctx) {
1287       DeclContext *OuterCtx;
1288       bool SearchAfterTemplateScope;
1289       std::tie(OuterCtx, SearchAfterTemplateScope) = findOuterContext(S);
1290       if (SearchAfterTemplateScope)
1291         OutsideOfTemplateParamDC = OuterCtx;
1292
1293       for (; Ctx && !Ctx->Equals(OuterCtx); Ctx = Ctx->getLookupParent()) {
1294         // We do not directly look into transparent contexts, since
1295         // those entities will be found in the nearest enclosing
1296         // non-transparent context.
1297         if (Ctx->isTransparentContext())
1298           continue;
1299
1300         // If we have a context, and it's not a context stashed in the
1301         // template parameter scope for an out-of-line definition, also
1302         // look into that context.
1303         if (!(Found && S->isTemplateParamScope())) {
1304           assert(Ctx->isFileContext() &&
1305               "We should have been looking only at file context here already.");
1306
1307           // Look into context considering using-directives.
1308           if (CppNamespaceLookup(*this, R, Context, Ctx, UDirs))
1309             Found = true;
1310         }
1311
1312         if (Found) {
1313           R.resolveKind();
1314           return true;
1315         }
1316
1317         if (R.isForRedeclaration() && !Ctx->isTransparentContext())
1318           return false;
1319       }
1320     }
1321
1322     if (R.isForRedeclaration() && Ctx && !Ctx->isTransparentContext())
1323       return false;
1324   }
1325
1326   return !R.empty();
1327 }
1328
1329 void Sema::makeMergedDefinitionVisible(NamedDecl *ND) {
1330   if (auto *M = getCurrentModule())
1331     Context.mergeDefinitionIntoModule(ND, M);
1332   else
1333     // We're not building a module; just make the definition visible.
1334     ND->setHidden(false);
1335
1336   // If ND is a template declaration, make the template parameters
1337   // visible too. They're not (necessarily) within a mergeable DeclContext.
1338   if (auto *TD = dyn_cast<TemplateDecl>(ND))
1339     for (auto *Param : *TD->getTemplateParameters())
1340       makeMergedDefinitionVisible(Param);
1341 }
1342
1343 /// \brief Find the module in which the given declaration was defined.
1344 static Module *getDefiningModule(Sema &S, Decl *Entity) {
1345   if (FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(Entity)) {
1346     // If this function was instantiated from a template, the defining module is
1347     // the module containing the pattern.
1348     if (FunctionDecl *Pattern = FD->getTemplateInstantiationPattern())
1349       Entity = Pattern;
1350   } else if (CXXRecordDecl *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(Entity)) {
1351     if (CXXRecordDecl *Pattern = RD->getTemplateInstantiationPattern())
1352       Entity = Pattern;
1353   } else if (EnumDecl *ED = dyn_cast<EnumDecl>(Entity)) {
1354     if (auto *Pattern = ED->getTemplateInstantiationPattern())
1355       Entity = Pattern;
1356   } else if (VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(Entity)) {
1357     if (VarDecl *Pattern = VD->getTemplateInstantiationPattern())
1358       Entity = Pattern;
1359   }
1360
1361   // Walk up to the containing context. That might also have been instantiated
1362   // from a template.
1363   DeclContext *Context = Entity->getDeclContext();
1364   if (Context->isFileContext())
1365     return S.getOwningModule(Entity);
1366   return getDefiningModule(S, cast<Decl>(Context));
1367 }
1368
1369 llvm::DenseSet<Module*> &Sema::getLookupModules() {
1370   unsigned N = CodeSynthesisContexts.size();
1371   for (unsigned I = CodeSynthesisContextLookupModules.size();
1372        I != N; ++I) {
1373     Module *M = getDefiningModule(*this, CodeSynthesisContexts[I].Entity);
1374     if (M && !LookupModulesCache.insert(M).second)
1375       M = nullptr;
1376     CodeSynthesisContextLookupModules.push_back(M);
1377   }
1378   return LookupModulesCache;
1379 }
1380
1381 bool Sema::hasVisibleMergedDefinition(NamedDecl *Def) {
1382   for (Module *Merged : Context.getModulesWithMergedDefinition(Def))
1383     if (isModuleVisible(Merged))
1384       return true;
1385   return false;
1386 }
1387
1388 template<typename ParmDecl>
1389 static bool
1390 hasVisibleDefaultArgument(Sema &S, const ParmDecl *D,
1391                           llvm::SmallVectorImpl<Module *> *Modules) {
1392   if (!D->hasDefaultArgument())
1393     return false;
1394
1395   while (D) {
1396     auto &DefaultArg = D->getDefaultArgStorage();
1397     if (!DefaultArg.isInherited() && S.isVisible(D))
1398       return true;
1399
1400     if (!DefaultArg.isInherited() && Modules) {
1401       auto *NonConstD = const_cast<ParmDecl*>(D);
1402       Modules->push_back(S.getOwningModule(NonConstD));
1403       const auto &Merged = S.Context.getModulesWithMergedDefinition(NonConstD);
1404       Modules->insert(Modules->end(), Merged.begin(), Merged.end());
1405     }
1406
1407     // If there was a previous default argument, maybe its parameter is visible.
1408     D = DefaultArg.getInheritedFrom();
1409   }
1410   return false;
1411 }
1412
1413 bool Sema::hasVisibleDefaultArgument(const NamedDecl *D,
1414                                      llvm::SmallVectorImpl<Module *> *Modules) {
1415   if (auto *P = dyn_cast<TemplateTypeParmDecl>(D))
1416     return ::hasVisibleDefaultArgument(*this, P, Modules);
1417   if (auto *P = dyn_cast<NonTypeTemplateParmDecl>(D))
1418     return ::hasVisibleDefaultArgument(*this, P, Modules);
1419   return ::hasVisibleDefaultArgument(*this, cast<TemplateTemplateParmDecl>(D),
1420                                      Modules);
1421 }
1422
1423 template<typename Filter>
1424 static bool hasVisibleDeclarationImpl(Sema &S, const NamedDecl *D,
1425                                       llvm::SmallVectorImpl<Module *> *Modules,
1426                                       Filter F) {
1427   for (auto *Redecl : D->redecls()) {
1428     auto *R = cast<NamedDecl>(Redecl);
1429     if (!F(R))
1430       continue;
1431
1432     if (S.isVisible(R))
1433       return true;
1434
1435     if (Modules) {
1436       Modules->push_back(R->getOwningModule());
1437       const auto &Merged = S.Context.getModulesWithMergedDefinition(R);
1438       Modules->insert(Modules->end(), Merged.begin(), Merged.end());
1439     }
1440   }
1441
1442   return false;
1443 }
1444
1445 bool Sema::hasVisibleExplicitSpecialization(
1446     const NamedDecl *D, llvm::SmallVectorImpl<Module *> *Modules) {
1447   return hasVisibleDeclarationImpl(*this, D, Modules, [](const NamedDecl *D) {
1448     if (auto *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(D))
1449       return RD->getTemplateSpecializationKind() == TSK_ExplicitSpecialization;
1450     if (auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D))
1451       return FD->getTemplateSpecializationKind() == TSK_ExplicitSpecialization;
1452     if (auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D))
1453       return VD->getTemplateSpecializationKind() == TSK_ExplicitSpecialization;
1454     llvm_unreachable("unknown explicit specialization kind");
1455   });
1456 }
1457
1458 bool Sema::hasVisibleMemberSpecialization(
1459     const NamedDecl *D, llvm::SmallVectorImpl<Module *> *Modules) {
1460   assert(isa<CXXRecordDecl>(D->getDeclContext()) &&
1461          "not a member specialization");
1462   return hasVisibleDeclarationImpl(*this, D, Modules, [](const NamedDecl *D) {
1463     // If the specialization is declared at namespace scope, then it's a member
1464     // specialization declaration. If it's lexically inside the class
1465     // definition then it was instantiated.
1466     //
1467     // FIXME: This is a hack. There should be a better way to determine this.
1468     // FIXME: What about MS-style explicit specializations declared within a
1469     //        class definition?
1470     return D->getLexicalDeclContext()->isFileContext();
1471   });
1472
1473   return false;
1474 }
1475
1476 /// \brief Determine whether a declaration is visible to name lookup.
1477 ///
1478 /// This routine determines whether the declaration D is visible in the current
1479 /// lookup context, taking into account the current template instantiation
1480 /// stack. During template instantiation, a declaration is visible if it is
1481 /// visible from a module containing any entity on the template instantiation
1482 /// path (by instantiating a template, you allow it to see the declarations that
1483 /// your module can see, including those later on in your module).
1484 bool LookupResult::isVisibleSlow(Sema &SemaRef, NamedDecl *D) {
1485   assert(D->isHidden() && "should not call this: not in slow case");
1486
1487   Module *DeclModule = SemaRef.getOwningModule(D);
1488   assert(DeclModule && "hidden decl not from a module");
1489
1490   // If the owning module is visible, and the decl is not module private,
1491   // then the decl is visible too. (Module private is ignored within the same
1492   // top-level module.)
1493   // FIXME: Check the owning module for module-private declarations rather than
1494   // assuming "same AST file" is the same thing as "same module".
1495   if ((!D->isFromASTFile() || !D->isModulePrivate()) &&
1496       (SemaRef.isModuleVisible(DeclModule) ||
1497        SemaRef.hasVisibleMergedDefinition(D)))
1498     return true;
1499
1500   // If this declaration is not at namespace scope nor module-private,
1501   // then it is visible if its lexical parent has a visible definition.
1502   DeclContext *DC = D->getLexicalDeclContext();
1503   if (!D->isModulePrivate() && DC && !DC->isFileContext() &&
1504       !isa<LinkageSpecDecl>(DC) && !isa<ExportDecl>(DC)) {
1505     // For a parameter, check whether our current template declaration's
1506     // lexical context is visible, not whether there's some other visible
1507     // definition of it, because parameters aren't "within" the definition.
1508     //
1509     // In C++ we need to check for a visible definition due to ODR merging,
1510     // and in C we must not because each declaration of a function gets its own
1511     // set of declarations for tags in prototype scope.
1512     if ((D->isTemplateParameter() || isa<ParmVarDecl>(D)
1513          || (isa<FunctionDecl>(DC) && !SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus))
1514             ? isVisible(SemaRef, cast<NamedDecl>(DC))
1515             : SemaRef.hasVisibleDefinition(cast<NamedDecl>(DC))) {
1516       if (SemaRef.CodeSynthesisContexts.empty() &&
1517           // FIXME: Do something better in this case.
1518           !SemaRef.getLangOpts().ModulesLocalVisibility) {
1519         // Cache the fact that this declaration is implicitly visible because
1520         // its parent has a visible definition.
1521         D->setHidden(false);
1522       }
1523       return true;
1524     }
1525     return false;
1526   }
1527
1528   // Find the extra places where we need to look.
1529   llvm::DenseSet<Module*> &LookupModules = SemaRef.getLookupModules();
1530   if (LookupModules.empty())
1531     return false;
1532
1533   if (!DeclModule) {
1534     DeclModule = SemaRef.getOwningModule(D);
1535     assert(DeclModule && "hidden decl not from a module");
1536   }
1537
1538   // If our lookup set contains the decl's module, it's visible.
1539   if (LookupModules.count(DeclModule))
1540     return true;
1541
1542   // If the declaration isn't exported, it's not visible in any other module.
1543   if (D->isModulePrivate())
1544     return false;
1545
1546   // Check whether DeclModule is transitively exported to an import of
1547   // the lookup set.
1548   return std::any_of(LookupModules.begin(), LookupModules.end(),
1549                      [&](Module *M) { return M->isModuleVisible(DeclModule); });
1550 }
1551
1552 bool Sema::isVisibleSlow(const NamedDecl *D) {
1553   return LookupResult::isVisible(*this, const_cast<NamedDecl*>(D));
1554 }
1555
1556 bool Sema::shouldLinkPossiblyHiddenDecl(LookupResult &R, const NamedDecl *New) {
1557   for (auto *D : R) {
1558     if (isVisible(D))
1559       return true;
1560   }
1561   return New->isExternallyVisible();
1562 }
1563
1564 /// \brief Retrieve the visible declaration corresponding to D, if any.
1565 ///
1566 /// This routine determines whether the declaration D is visible in the current
1567 /// module, with the current imports. If not, it checks whether any
1568 /// redeclaration of D is visible, and if so, returns that declaration.
1569 ///
1570 /// \returns D, or a visible previous declaration of D, whichever is more recent
1571 /// and visible. If no declaration of D is visible, returns null.
1572 static NamedDecl *findAcceptableDecl(Sema &SemaRef, NamedDecl *D) {
1573   assert(!LookupResult::isVisible(SemaRef, D) && "not in slow case");
1574
1575   for (auto RD : D->redecls()) {
1576     // Don't bother with extra checks if we already know this one isn't visible.
1577     if (RD == D)
1578       continue;
1579
1580     auto ND = cast<NamedDecl>(RD);
1581     // FIXME: This is wrong in the case where the previous declaration is not
1582     // visible in the same scope as D. This needs to be done much more
1583     // carefully.
1584     if (LookupResult::isVisible(SemaRef, ND))
1585       return ND;
1586   }
1587
1588   return nullptr;
1589 }
1590
1591 bool Sema::hasVisibleDeclarationSlow(const NamedDecl *D,
1592                                      llvm::SmallVectorImpl<Module *> *Modules) {
1593   assert(!isVisible(D) && "not in slow case");
1594   return hasVisibleDeclarationImpl(*this, D, Modules,
1595                                    [](const NamedDecl *) { return true; });
1596 }
1597
1598 NamedDecl *LookupResult::getAcceptableDeclSlow(NamedDecl *D) const {
1599   if (auto *ND = dyn_cast<NamespaceDecl>(D)) {
1600     // Namespaces are a bit of a special case: we expect there to be a lot of
1601     // redeclarations of some namespaces, all declarations of a namespace are
1602     // essentially interchangeable, all declarations are found by name lookup
1603     // if any is, and namespaces are never looked up during template
1604     // instantiation. So we benefit from caching the check in this case, and
1605     // it is correct to do so.
1606     auto *Key = ND->getCanonicalDecl();
1607     if (auto *Acceptable = getSema().VisibleNamespaceCache.lookup(Key))
1608       return Acceptable;
1609     auto *Acceptable =
1610         isVisible(getSema(), Key) ? Key : findAcceptableDecl(getSema(), Key);
1611     if (Acceptable)
1612       getSema().VisibleNamespaceCache.insert(std::make_pair(Key, Acceptable));
1613     return Acceptable;
1614   }
1615
1616   return findAcceptableDecl(getSema(), D);
1617 }
1618
1619 /// @brief Perform unqualified name lookup starting from a given
1620 /// scope.
1621 ///
1622 /// Unqualified name lookup (C++ [basic.lookup.unqual], C99 6.2.1) is
1623 /// used to find names within the current scope. For example, 'x' in
1624 /// @code
1625 /// int x;
1626 /// int f() {
1627 ///   return x; // unqualified name look finds 'x' in the global scope
1628 /// }
1629 /// @endcode
1630 ///
1631 /// Different lookup criteria can find different names. For example, a
1632 /// particular scope can have both a struct and a function of the same
1633 /// name, and each can be found by certain lookup criteria. For more
1634 /// information about lookup criteria, see the documentation for the
1635 /// class LookupCriteria.
1636 ///
1637 /// @param S        The scope from which unqualified name lookup will
1638 /// begin. If the lookup criteria permits, name lookup may also search
1639 /// in the parent scopes.
1640 ///
1641 /// @param [in,out] R Specifies the lookup to perform (e.g., the name to
1642 /// look up and the lookup kind), and is updated with the results of lookup
1643 /// including zero or more declarations and possibly additional information
1644 /// used to diagnose ambiguities.
1645 ///
1646 /// @returns \c true if lookup succeeded and false otherwise.
1647 bool Sema::LookupName(LookupResult &R, Scope *S, bool AllowBuiltinCreation) {
1648   DeclarationName Name = R.getLookupName();
1649   if (!Name) return false;
1650
1651   LookupNameKind NameKind = R.getLookupKind();
1652
1653   if (!getLangOpts().CPlusPlus) {
1654     // Unqualified name lookup in C/Objective-C is purely lexical, so
1655     // search in the declarations attached to the name.
1656     if (NameKind == Sema::LookupRedeclarationWithLinkage) {
1657       // Find the nearest non-transparent declaration scope.
1658       while (!(S->getFlags() & Scope::DeclScope) ||
1659              (S->getEntity() && S->getEntity()->isTransparentContext()))
1660         S = S->getParent();
1661     }
1662
1663     // When performing a scope lookup, we want to find local extern decls.
1664     FindLocalExternScope FindLocals(R);
1665
1666     // Scan up the scope chain looking for a decl that matches this
1667     // identifier that is in the appropriate namespace.  This search
1668     // should not take long, as shadowing of names is uncommon, and
1669     // deep shadowing is extremely uncommon.
1670     bool LeftStartingScope = false;
1671
1672     for (IdentifierResolver::iterator I = IdResolver.begin(Name),
1673                                    IEnd = IdResolver.end();
1674          I != IEnd; ++I)
1675       if (NamedDecl *D = R.getAcceptableDecl(*I)) {
1676         if (NameKind == LookupRedeclarationWithLinkage) {
1677           // Determine whether this (or a previous) declaration is
1678           // out-of-scope.
1679           if (!LeftStartingScope && !S->isDeclScope(*I))
1680             LeftStartingScope = true;
1681
1682           // If we found something outside of our starting scope that
1683           // does not have linkage, skip it.
1684           if (LeftStartingScope && !((*I)->hasLinkage())) {
1685             R.setShadowed();
1686             continue;
1687           }
1688         }
1689         else if (NameKind == LookupObjCImplicitSelfParam &&
1690                  !isa<ImplicitParamDecl>(*I))
1691           continue;
1692
1693         R.addDecl(D);
1694
1695         // Check whether there are any other declarations with the same name
1696         // and in the same scope.
1697         if (I != IEnd) {
1698           // Find the scope in which this declaration was declared (if it
1699           // actually exists in a Scope).
1700           while (S && !S->isDeclScope(D))
1701             S = S->getParent();
1702           
1703           // If the scope containing the declaration is the translation unit,
1704           // then we'll need to perform our checks based on the matching
1705           // DeclContexts rather than matching scopes.
1706           if (S && isNamespaceOrTranslationUnitScope(S))
1707             S = nullptr;
1708
1709           // Compute the DeclContext, if we need it.
1710           DeclContext *DC = nullptr;
1711           if (!S)
1712             DC = (*I)->getDeclContext()->getRedeclContext();
1713             
1714           IdentifierResolver::iterator LastI = I;
1715           for (++LastI; LastI != IEnd; ++LastI) {
1716             if (S) {
1717               // Match based on scope.
1718               if (!S->isDeclScope(*LastI))
1719                 break;
1720             } else {
1721               // Match based on DeclContext.
1722               DeclContext *LastDC 
1723                 = (*LastI)->getDeclContext()->getRedeclContext();
1724               if (!LastDC->Equals(DC))
1725                 break;
1726             }
1727
1728             // If the declaration is in the right namespace and visible, add it.
1729             if (NamedDecl *LastD = R.getAcceptableDecl(*LastI))
1730               R.addDecl(LastD);
1731           }
1732
1733           R.resolveKind();
1734         }
1735
1736         return true;
1737       }
1738   } else {
1739     // Perform C++ unqualified name lookup.
1740     if (CppLookupName(R, S))
1741       return true;
1742   }
1743
1744   // If we didn't find a use of this identifier, and if the identifier
1745   // corresponds to a compiler builtin, create the decl object for the builtin
1746   // now, injecting it into translation unit scope, and return it.
1747   if (AllowBuiltinCreation && LookupBuiltin(*this, R))
1748     return true;
1749
1750   // If we didn't find a use of this identifier, the ExternalSource 
1751   // may be able to handle the situation. 
1752   // Note: some lookup failures are expected!
1753   // See e.g. R.isForRedeclaration().
1754   return (ExternalSource && ExternalSource->LookupUnqualified(R, S));
1755 }
1756
1757 /// @brief Perform qualified name lookup in the namespaces nominated by
1758 /// using directives by the given context.
1759 ///
1760 /// C++98 [namespace.qual]p2:
1761 ///   Given X::m (where X is a user-declared namespace), or given \::m
1762 ///   (where X is the global namespace), let S be the set of all
1763 ///   declarations of m in X and in the transitive closure of all
1764 ///   namespaces nominated by using-directives in X and its used
1765 ///   namespaces, except that using-directives are ignored in any
1766 ///   namespace, including X, directly containing one or more
1767 ///   declarations of m. No namespace is searched more than once in
1768 ///   the lookup of a name. If S is the empty set, the program is
1769 ///   ill-formed. Otherwise, if S has exactly one member, or if the
1770 ///   context of the reference is a using-declaration
1771 ///   (namespace.udecl), S is the required set of declarations of
1772 ///   m. Otherwise if the use of m is not one that allows a unique
1773 ///   declaration to be chosen from S, the program is ill-formed.
1774 ///
1775 /// C++98 [namespace.qual]p5:
1776 ///   During the lookup of a qualified namespace member name, if the
1777 ///   lookup finds more than one declaration of the member, and if one
1778 ///   declaration introduces a class name or enumeration name and the
1779 ///   other declarations either introduce the same object, the same
1780 ///   enumerator or a set of functions, the non-type name hides the
1781 ///   class or enumeration name if and only if the declarations are
1782 ///   from the same namespace; otherwise (the declarations are from
1783 ///   different namespaces), the program is ill-formed.
1784 static bool LookupQualifiedNameInUsingDirectives(Sema &S, LookupResult &R,
1785                                                  DeclContext *StartDC) {
1786   assert(StartDC->isFileContext() && "start context is not a file context");
1787
1788   DeclContext::udir_range UsingDirectives = StartDC->using_directives();
1789   if (UsingDirectives.begin() == UsingDirectives.end()) return false;
1790
1791   // We have at least added all these contexts to the queue.
1792   llvm::SmallPtrSet<DeclContext*, 8> Visited;
1793   Visited.insert(StartDC);
1794
1795   // We have not yet looked into these namespaces, much less added
1796   // their "using-children" to the queue.
1797   SmallVector<NamespaceDecl*, 8> Queue;
1798
1799   // We have already looked into the initial namespace; seed the queue
1800   // with its using-children.
1801   for (auto *I : UsingDirectives) {
1802     NamespaceDecl *ND = I->getNominatedNamespace()->getOriginalNamespace();
1803     if (Visited.insert(ND).second)
1804       Queue.push_back(ND);
1805   }
1806
1807   // The easiest way to implement the restriction in [namespace.qual]p5
1808   // is to check whether any of the individual results found a tag
1809   // and, if so, to declare an ambiguity if the final result is not
1810   // a tag.
1811   bool FoundTag = false;
1812   bool FoundNonTag = false;
1813
1814   LookupResult LocalR(LookupResult::Temporary, R);
1815
1816   bool Found = false;
1817   while (!Queue.empty()) {
1818     NamespaceDecl *ND = Queue.pop_back_val();
1819
1820     // We go through some convolutions here to avoid copying results
1821     // between LookupResults.
1822     bool UseLocal = !R.empty();
1823     LookupResult &DirectR = UseLocal ? LocalR : R;
1824     bool FoundDirect = LookupDirect(S, DirectR, ND);
1825
1826     if (FoundDirect) {
1827       // First do any local hiding.
1828       DirectR.resolveKind();
1829
1830       // If the local result is a tag, remember that.
1831       if (DirectR.isSingleTagDecl())
1832         FoundTag = true;
1833       else
1834         FoundNonTag = true;
1835
1836       // Append the local results to the total results if necessary.
1837       if (UseLocal) {
1838         R.addAllDecls(LocalR);
1839         LocalR.clear();
1840       }
1841     }
1842
1843     // If we find names in this namespace, ignore its using directives.
1844     if (FoundDirect) {
1845       Found = true;
1846       continue;
1847     }
1848
1849     for (auto I : ND->using_directives()) {
1850       NamespaceDecl *Nom = I->getNominatedNamespace();
1851       if (Visited.insert(Nom).second)
1852         Queue.push_back(Nom);
1853     }
1854   }
1855
1856   if (Found) {
1857     if (FoundTag && FoundNonTag)
1858       R.setAmbiguousQualifiedTagHiding();
1859     else
1860       R.resolveKind();
1861   }
1862
1863   return Found;
1864 }
1865
1866 /// \brief Callback that looks for any member of a class with the given name.
1867 static bool LookupAnyMember(const CXXBaseSpecifier *Specifier,
1868                             CXXBasePath &Path, DeclarationName Name) {
1869   RecordDecl *BaseRecord = Specifier->getType()->getAs<RecordType>()->getDecl();
1870
1871   Path.Decls = BaseRecord->lookup(Name);
1872   return !Path.Decls.empty();
1873 }
1874
1875 /// \brief Determine whether the given set of member declarations contains only
1876 /// static members, nested types, and enumerators.
1877 template<typename InputIterator>
1878 static bool HasOnlyStaticMembers(InputIterator First, InputIterator Last) {
1879   Decl *D = (*First)->getUnderlyingDecl();
1880   if (isa<VarDecl>(D) || isa<TypeDecl>(D) || isa<EnumConstantDecl>(D))
1881     return true;
1882
1883   if (isa<CXXMethodDecl>(D)) {
1884     // Determine whether all of the methods are static.
1885     bool AllMethodsAreStatic = true;
1886     for(; First != Last; ++First) {
1887       D = (*First)->getUnderlyingDecl();
1888
1889       if (!isa<CXXMethodDecl>(D)) {
1890         assert(isa<TagDecl>(D) && "Non-function must be a tag decl");
1891         break;
1892       }
1893
1894       if (!cast<CXXMethodDecl>(D)->isStatic()) {
1895         AllMethodsAreStatic = false;
1896         break;
1897       }
1898     }
1899
1900     if (AllMethodsAreStatic)
1901       return true;
1902   }
1903
1904   return false;
1905 }
1906
1907 /// \brief Perform qualified name lookup into a given context.
1908 ///
1909 /// Qualified name lookup (C++ [basic.lookup.qual]) is used to find
1910 /// names when the context of those names is explicit specified, e.g.,
1911 /// "std::vector" or "x->member", or as part of unqualified name lookup.
1912 ///
1913 /// Different lookup criteria can find different names. For example, a
1914 /// particular scope can have both a struct and a function of the same
1915 /// name, and each can be found by certain lookup criteria. For more
1916 /// information about lookup criteria, see the documentation for the
1917 /// class LookupCriteria.
1918 ///
1919 /// \param R captures both the lookup criteria and any lookup results found.
1920 ///
1921 /// \param LookupCtx The context in which qualified name lookup will
1922 /// search. If the lookup criteria permits, name lookup may also search
1923 /// in the parent contexts or (for C++ classes) base classes.
1924 ///
1925 /// \param InUnqualifiedLookup true if this is qualified name lookup that
1926 /// occurs as part of unqualified name lookup.
1927 ///
1928 /// \returns true if lookup succeeded, false if it failed.
1929 bool Sema::LookupQualifiedName(LookupResult &R, DeclContext *LookupCtx,
1930                                bool InUnqualifiedLookup) {
1931   assert(LookupCtx && "Sema::LookupQualifiedName requires a lookup context");
1932
1933   if (!R.getLookupName())
1934     return false;
1935
1936   // Make sure that the declaration context is complete.
1937   assert((!isa<TagDecl>(LookupCtx) ||
1938           LookupCtx->isDependentContext() ||
1939           cast<TagDecl>(LookupCtx)->isCompleteDefinition() ||
1940           cast<TagDecl>(LookupCtx)->isBeingDefined()) &&
1941          "Declaration context must already be complete!");
1942
1943   struct QualifiedLookupInScope {
1944     bool oldVal;
1945     DeclContext *Context;
1946     // Set flag in DeclContext informing debugger that we're looking for qualified name
1947     QualifiedLookupInScope(DeclContext *ctx) : Context(ctx) { 
1948       oldVal = ctx->setUseQualifiedLookup(); 
1949     }
1950     ~QualifiedLookupInScope() { 
1951       Context->setUseQualifiedLookup(oldVal); 
1952     }
1953   } QL(LookupCtx);
1954
1955   if (LookupDirect(*this, R, LookupCtx)) {
1956     R.resolveKind();
1957     if (isa<CXXRecordDecl>(LookupCtx))
1958       R.setNamingClass(cast<CXXRecordDecl>(LookupCtx));
1959     return true;
1960   }
1961
1962   // Don't descend into implied contexts for redeclarations.
1963   // C++98 [namespace.qual]p6:
1964   //   In a declaration for a namespace member in which the
1965   //   declarator-id is a qualified-id, given that the qualified-id
1966   //   for the namespace member has the form
1967   //     nested-name-specifier unqualified-id
1968   //   the unqualified-id shall name a member of the namespace
1969   //   designated by the nested-name-specifier.
1970   // See also [class.mfct]p5 and [class.static.data]p2.
1971   if (R.isForRedeclaration())
1972     return false;
1973
1974   // If this is a namespace, look it up in the implied namespaces.
1975   if (LookupCtx->isFileContext())
1976     return LookupQualifiedNameInUsingDirectives(*this, R, LookupCtx);
1977
1978   // If this isn't a C++ class, we aren't allowed to look into base
1979   // classes, we're done.
1980   CXXRecordDecl *LookupRec = dyn_cast<CXXRecordDecl>(LookupCtx);
1981   if (!LookupRec || !LookupRec->getDefinition())
1982     return false;
1983
1984   // If we're performing qualified name lookup into a dependent class,
1985   // then we are actually looking into a current instantiation. If we have any
1986   // dependent base classes, then we either have to delay lookup until
1987   // template instantiation time (at which point all bases will be available)
1988   // or we have to fail.
1989   if (!InUnqualifiedLookup && LookupRec->isDependentContext() &&
1990       LookupRec->hasAnyDependentBases()) {
1991     R.setNotFoundInCurrentInstantiation();
1992     return false;
1993   }
1994
1995   // Perform lookup into our base classes.
1996   CXXBasePaths Paths;
1997   Paths.setOrigin(LookupRec);
1998
1999   // Look for this member in our base classes
2000   bool (*BaseCallback)(const CXXBaseSpecifier *Specifier, CXXBasePath &Path,
2001                        DeclarationName Name) = nullptr;
2002   switch (R.getLookupKind()) {
2003     case LookupObjCImplicitSelfParam:
2004     case LookupOrdinaryName:
2005     case LookupMemberName:
2006     case LookupRedeclarationWithLinkage:
2007     case LookupLocalFriendName:
2008       BaseCallback = &CXXRecordDecl::FindOrdinaryMember;
2009       break;
2010
2011     case LookupTagName:
2012       BaseCallback = &CXXRecordDecl::FindTagMember;
2013       break;
2014
2015     case LookupAnyName:
2016       BaseCallback = &LookupAnyMember;
2017       break;
2018
2019     case LookupOMPReductionName:
2020       BaseCallback = &CXXRecordDecl::FindOMPReductionMember;
2021       break;
2022
2023     case LookupUsingDeclName:
2024       // This lookup is for redeclarations only.
2025
2026     case LookupOperatorName:
2027     case LookupNamespaceName:
2028     case LookupObjCProtocolName:
2029     case LookupLabel:
2030       // These lookups will never find a member in a C++ class (or base class).
2031       return false;
2032
2033     case LookupNestedNameSpecifierName:
2034       BaseCallback = &CXXRecordDecl::FindNestedNameSpecifierMember;
2035       break;
2036   }
2037
2038   DeclarationName Name = R.getLookupName();
2039   if (!LookupRec->lookupInBases(
2040           [=](const CXXBaseSpecifier *Specifier, CXXBasePath &Path) {
2041             return BaseCallback(Specifier, Path, Name);
2042           },
2043           Paths))
2044     return false;
2045
2046   R.setNamingClass(LookupRec);
2047
2048   // C++ [class.member.lookup]p2:
2049   //   [...] If the resulting set of declarations are not all from
2050   //   sub-objects of the same type, or the set has a nonstatic member
2051   //   and includes members from distinct sub-objects, there is an
2052   //   ambiguity and the program is ill-formed. Otherwise that set is
2053   //   the result of the lookup.
2054   QualType SubobjectType;
2055   int SubobjectNumber = 0;
2056   AccessSpecifier SubobjectAccess = AS_none;
2057
2058   for (CXXBasePaths::paths_iterator Path = Paths.begin(), PathEnd = Paths.end();
2059        Path != PathEnd; ++Path) {
2060     const CXXBasePathElement &PathElement = Path->back();
2061
2062     // Pick the best (i.e. most permissive i.e. numerically lowest) access
2063     // across all paths.
2064     SubobjectAccess = std::min(SubobjectAccess, Path->Access);
2065
2066     // Determine whether we're looking at a distinct sub-object or not.
2067     if (SubobjectType.isNull()) {
2068       // This is the first subobject we've looked at. Record its type.
2069       SubobjectType = Context.getCanonicalType(PathElement.Base->getType());
2070       SubobjectNumber = PathElement.SubobjectNumber;
2071       continue;
2072     }
2073
2074     if (SubobjectType
2075                  != Context.getCanonicalType(PathElement.Base->getType())) {
2076       // We found members of the given name in two subobjects of
2077       // different types. If the declaration sets aren't the same, this
2078       // lookup is ambiguous.
2079       if (HasOnlyStaticMembers(Path->Decls.begin(), Path->Decls.end())) {
2080         CXXBasePaths::paths_iterator FirstPath = Paths.begin();
2081         DeclContext::lookup_iterator FirstD = FirstPath->Decls.begin();
2082         DeclContext::lookup_iterator CurrentD = Path->Decls.begin();
2083
2084         while (FirstD != FirstPath->Decls.end() &&
2085                CurrentD != Path->Decls.end()) {
2086          if ((*FirstD)->getUnderlyingDecl()->getCanonicalDecl() !=
2087              (*CurrentD)->getUnderlyingDecl()->getCanonicalDecl())
2088            break;
2089
2090           ++FirstD;
2091           ++CurrentD;
2092         }
2093
2094         if (FirstD == FirstPath->Decls.end() &&
2095             CurrentD == Path->Decls.end())
2096           continue;
2097       }
2098
2099       R.setAmbiguousBaseSubobjectTypes(Paths);
2100       return true;
2101     }
2102
2103     if (SubobjectNumber != PathElement.SubobjectNumber) {
2104       // We have a different subobject of the same type.
2105
2106       // C++ [class.member.lookup]p5:
2107       //   A static member, a nested type or an enumerator defined in
2108       //   a base class T can unambiguously be found even if an object
2109       //   has more than one base class subobject of type T.
2110       if (HasOnlyStaticMembers(Path->Decls.begin(), Path->Decls.end()))
2111         continue;
2112
2113       // We have found a nonstatic member name in multiple, distinct
2114       // subobjects. Name lookup is ambiguous.
2115       R.setAmbiguousBaseSubobjects(Paths);
2116       return true;
2117     }
2118   }
2119
2120   // Lookup in a base class succeeded; return these results.
2121
2122   for (auto *D : Paths.front().Decls) {
2123     AccessSpecifier AS = CXXRecordDecl::MergeAccess(SubobjectAccess,
2124                                                     D->getAccess());
2125     R.addDecl(D, AS);
2126   }
2127   R.resolveKind();
2128   return true;
2129 }
2130
2131 /// \brief Performs qualified name lookup or special type of lookup for
2132 /// "__super::" scope specifier.
2133 ///
2134 /// This routine is a convenience overload meant to be called from contexts
2135 /// that need to perform a qualified name lookup with an optional C++ scope
2136 /// specifier that might require special kind of lookup.
2137 ///
2138 /// \param R captures both the lookup criteria and any lookup results found.
2139 ///
2140 /// \param LookupCtx The context in which qualified name lookup will
2141 /// search.
2142 ///
2143 /// \param SS An optional C++ scope-specifier.
2144 ///
2145 /// \returns true if lookup succeeded, false if it failed.
2146 bool Sema::LookupQualifiedName(LookupResult &R, DeclContext *LookupCtx,
2147                                CXXScopeSpec &SS) {
2148   auto *NNS = SS.getScopeRep();
2149   if (NNS && NNS->getKind() == NestedNameSpecifier::Super)
2150     return LookupInSuper(R, NNS->getAsRecordDecl());
2151   else
2152
2153     return LookupQualifiedName(R, LookupCtx);
2154 }
2155
2156 /// @brief Performs name lookup for a name that was parsed in the
2157 /// source code, and may contain a C++ scope specifier.
2158 ///
2159 /// This routine is a convenience routine meant to be called from
2160 /// contexts that receive a name and an optional C++ scope specifier
2161 /// (e.g., "N::M::x"). It will then perform either qualified or
2162 /// unqualified name lookup (with LookupQualifiedName or LookupName,
2163 /// respectively) on the given name and return those results. It will
2164 /// perform a special type of lookup for "__super::" scope specifier.
2165 ///
2166 /// @param S        The scope from which unqualified name lookup will
2167 /// begin.
2168 ///
2169 /// @param SS       An optional C++ scope-specifier, e.g., "::N::M".
2170 ///
2171 /// @param EnteringContext Indicates whether we are going to enter the
2172 /// context of the scope-specifier SS (if present).
2173 ///
2174 /// @returns True if any decls were found (but possibly ambiguous)
2175 bool Sema::LookupParsedName(LookupResult &R, Scope *S, CXXScopeSpec *SS,
2176                             bool AllowBuiltinCreation, bool EnteringContext) {
2177   if (SS && SS->isInvalid()) {
2178     // When the scope specifier is invalid, don't even look for
2179     // anything.
2180     return false;
2181   }
2182
2183   if (SS && SS->isSet()) {
2184     NestedNameSpecifier *NNS = SS->getScopeRep();
2185     if (NNS->getKind() == NestedNameSpecifier::Super)
2186       return LookupInSuper(R, NNS->getAsRecordDecl());
2187
2188     if (DeclContext *DC = computeDeclContext(*SS, EnteringContext)) {
2189       // We have resolved the scope specifier to a particular declaration
2190       // contex, and will perform name lookup in that context.
2191       if (!DC->isDependentContext() && RequireCompleteDeclContext(*SS, DC))
2192         return false;
2193
2194       R.setContextRange(SS->getRange());
2195       return LookupQualifiedName(R, DC);
2196     }
2197
2198     // We could not resolve the scope specified to a specific declaration
2199     // context, which means that SS refers to an unknown specialization.
2200     // Name lookup can't find anything in this case.
2201     R.setNotFoundInCurrentInstantiation();
2202     R.setContextRange(SS->getRange());
2203     return false;
2204   }
2205
2206   // Perform unqualified name lookup starting in the given scope.
2207   return LookupName(R, S, AllowBuiltinCreation);
2208 }
2209
2210 /// \brief Perform qualified name lookup into all base classes of the given
2211 /// class.
2212 ///
2213 /// \param R captures both the lookup criteria and any lookup results found.
2214 ///
2215 /// \param Class The context in which qualified name lookup will
2216 /// search. Name lookup will search in all base classes merging the results.
2217 ///
2218 /// @returns True if any decls were found (but possibly ambiguous)
2219 bool Sema::LookupInSuper(LookupResult &R, CXXRecordDecl *Class) {
2220   // The access-control rules we use here are essentially the rules for
2221   // doing a lookup in Class that just magically skipped the direct
2222   // members of Class itself.  That is, the naming class is Class, and the
2223   // access includes the access of the base.
2224   for (const auto &BaseSpec : Class->bases()) {
2225     CXXRecordDecl *RD = cast<CXXRecordDecl>(
2226         BaseSpec.getType()->castAs<RecordType>()->getDecl());
2227     LookupResult Result(*this, R.getLookupNameInfo(), R.getLookupKind());
2228         Result.setBaseObjectType(Context.getRecordType(Class));
2229     LookupQualifiedName(Result, RD);
2230
2231     // Copy the lookup results into the target, merging the base's access into
2232     // the path access.
2233     for (auto I = Result.begin(), E = Result.end(); I != E; ++I) {
2234       R.addDecl(I.getDecl(),
2235                 CXXRecordDecl::MergeAccess(BaseSpec.getAccessSpecifier(),
2236                                            I.getAccess()));
2237     }
2238
2239     Result.suppressDiagnostics();
2240   }
2241
2242   R.resolveKind();
2243   R.setNamingClass(Class);
2244
2245   return !R.empty();
2246 }
2247
2248 /// \brief Produce a diagnostic describing the ambiguity that resulted
2249 /// from name lookup.
2250 ///
2251 /// \param Result The result of the ambiguous lookup to be diagnosed.
2252 void Sema::DiagnoseAmbiguousLookup(LookupResult &Result) {
2253   assert(Result.isAmbiguous() && "Lookup result must be ambiguous");
2254
2255   DeclarationName Name = Result.getLookupName();
2256   SourceLocation NameLoc = Result.getNameLoc();
2257   SourceRange LookupRange = Result.getContextRange();
2258
2259   switch (Result.getAmbiguityKind()) {
2260   case LookupResult::AmbiguousBaseSubobjects: {
2261     CXXBasePaths *Paths = Result.getBasePaths();
2262     QualType SubobjectType = Paths->front().back().Base->getType();
2263     Diag(NameLoc, diag::err_ambiguous_member_multiple_subobjects)
2264       << Name << SubobjectType << getAmbiguousPathsDisplayString(*Paths)
2265       << LookupRange;
2266
2267     DeclContext::lookup_iterator Found = Paths->front().Decls.begin();
2268     while (isa<CXXMethodDecl>(*Found) &&
2269            cast<CXXMethodDecl>(*Found)->isStatic())
2270       ++Found;
2271
2272     Diag((*Found)->getLocation(), diag::note_ambiguous_member_found);
2273     break;
2274   }
2275
2276   case LookupResult::AmbiguousBaseSubobjectTypes: {
2277     Diag(NameLoc, diag::err_ambiguous_member_multiple_subobject_types)
2278       << Name << LookupRange;
2279
2280     CXXBasePaths *Paths = Result.getBasePaths();
2281     std::set<Decl *> DeclsPrinted;
2282     for (CXXBasePaths::paths_iterator Path = Paths->begin(),
2283                                       PathEnd = Paths->end();
2284          Path != PathEnd; ++Path) {
2285       Decl *D = Path->Decls.front();
2286       if (DeclsPrinted.insert(D).second)
2287         Diag(D->getLocation(), diag::note_ambiguous_member_found);
2288     }
2289     break;
2290   }
2291
2292   case LookupResult::AmbiguousTagHiding: {
2293     Diag(NameLoc, diag::err_ambiguous_tag_hiding) << Name << LookupRange;
2294
2295     llvm::SmallPtrSet<NamedDecl*, 8> TagDecls;
2296
2297     for (auto *D : Result)
2298       if (TagDecl *TD = dyn_cast<TagDecl>(D)) {
2299         TagDecls.insert(TD);
2300         Diag(TD->getLocation(), diag::note_hidden_tag);
2301       }
2302
2303     for (auto *D : Result)
2304       if (!isa<TagDecl>(D))
2305         Diag(D->getLocation(), diag::note_hiding_object);
2306
2307     // For recovery purposes, go ahead and implement the hiding.
2308     LookupResult::Filter F = Result.makeFilter();
2309     while (F.hasNext()) {
2310       if (TagDecls.count(F.next()))
2311         F.erase();
2312     }
2313     F.done();
2314     break;
2315   }
2316
2317   case LookupResult::AmbiguousReference: {
2318     Diag(NameLoc, diag::err_ambiguous_reference) << Name << LookupRange;
2319
2320     for (auto *D : Result)
2321       Diag(D->getLocation(), diag::note_ambiguous_candidate) << D;
2322     break;
2323   }
2324   }
2325 }
2326
2327 namespace {
2328   struct AssociatedLookup {
2329     AssociatedLookup(Sema &S, SourceLocation InstantiationLoc,
2330                      Sema::AssociatedNamespaceSet &Namespaces,
2331                      Sema::AssociatedClassSet &Classes)
2332       : S(S), Namespaces(Namespaces), Classes(Classes),
2333         InstantiationLoc(InstantiationLoc) {
2334     }
2335
2336     Sema &S;
2337     Sema::AssociatedNamespaceSet &Namespaces;
2338     Sema::AssociatedClassSet &Classes;
2339     SourceLocation InstantiationLoc;
2340   };
2341 } // end anonymous namespace
2342
2343 static void
2344 addAssociatedClassesAndNamespaces(AssociatedLookup &Result, QualType T);
2345
2346 static void CollectEnclosingNamespace(Sema::AssociatedNamespaceSet &Namespaces,
2347                                       DeclContext *Ctx) {
2348   // Add the associated namespace for this class.
2349
2350   // We don't use DeclContext::getEnclosingNamespaceContext() as this may
2351   // be a locally scoped record.
2352
2353   // We skip out of inline namespaces. The innermost non-inline namespace
2354   // contains all names of all its nested inline namespaces anyway, so we can
2355   // replace the entire inline namespace tree with its root.
2356   while (Ctx->isRecord() || Ctx->isTransparentContext() ||
2357          Ctx->isInlineNamespace())
2358     Ctx = Ctx->getParent();
2359
2360   if (Ctx->isFileContext())
2361     Namespaces.insert(Ctx->getPrimaryContext());
2362 }
2363
2364 // \brief Add the associated classes and namespaces for argument-dependent
2365 // lookup that involves a template argument (C++ [basic.lookup.koenig]p2).
2366 static void
2367 addAssociatedClassesAndNamespaces(AssociatedLookup &Result,
2368                                   const TemplateArgument &Arg) {
2369   // C++ [basic.lookup.koenig]p2, last bullet:
2370   //   -- [...] ;
2371   switch (Arg.getKind()) {
2372     case TemplateArgument::Null:
2373       break;
2374
2375     case TemplateArgument::Type:
2376       // [...] the namespaces and classes associated with the types of the
2377       // template arguments provided for template type parameters (excluding
2378       // template template parameters)
2379       addAssociatedClassesAndNamespaces(Result, Arg.getAsType());
2380       break;
2381
2382     case TemplateArgument::Template:
2383     case TemplateArgument::TemplateExpansion: {
2384       // [...] the namespaces in which any template template arguments are
2385       // defined; and the classes in which any member templates used as
2386       // template template arguments are defined.
2387       TemplateName Template = Arg.getAsTemplateOrTemplatePattern();
2388       if (ClassTemplateDecl *ClassTemplate
2389                  = dyn_cast<ClassTemplateDecl>(Template.getAsTemplateDecl())) {
2390         DeclContext *Ctx = ClassTemplate->getDeclContext();
2391         if (CXXRecordDecl *EnclosingClass = dyn_cast<CXXRecordDecl>(Ctx))
2392           Result.Classes.insert(EnclosingClass);
2393         // Add the associated namespace for this class.
2394         CollectEnclosingNamespace(Result.Namespaces, Ctx);
2395       }
2396       break;
2397     }
2398
2399     case TemplateArgument::Declaration:
2400     case TemplateArgument::Integral:
2401     case TemplateArgument::Expression:
2402     case TemplateArgument::NullPtr:
2403       // [Note: non-type template arguments do not contribute to the set of
2404       //  associated namespaces. ]
2405       break;
2406
2407     case TemplateArgument::Pack:
2408       for (const auto &P : Arg.pack_elements())
2409         addAssociatedClassesAndNamespaces(Result, P);
2410       break;
2411   }
2412 }
2413
2414 // \brief Add the associated classes and namespaces for
2415 // argument-dependent lookup with an argument of class type
2416 // (C++ [basic.lookup.koenig]p2).
2417 static void
2418 addAssociatedClassesAndNamespaces(AssociatedLookup &Result,
2419                                   CXXRecordDecl *Class) {
2420
2421   // Just silently ignore anything whose name is __va_list_tag.
2422   if (Class->getDeclName() == Result.S.VAListTagName)
2423     return;
2424
2425   // C++ [basic.lookup.koenig]p2:
2426   //   [...]
2427   //     -- If T is a class type (including unions), its associated
2428   //        classes are: the class itself; the class of which it is a
2429   //        member, if any; and its direct and indirect base
2430   //        classes. Its associated namespaces are the namespaces in
2431   //        which its associated classes are defined.
2432
2433   // Add the class of which it is a member, if any.
2434   DeclContext *Ctx = Class->getDeclContext();
2435   if (CXXRecordDecl *EnclosingClass = dyn_cast<CXXRecordDecl>(Ctx))
2436     Result.Classes.insert(EnclosingClass);
2437   // Add the associated namespace for this class.
2438   CollectEnclosingNamespace(Result.Namespaces, Ctx);
2439
2440   // Add the class itself. If we've already seen this class, we don't
2441   // need to visit base classes.
2442   //
2443   // FIXME: That's not correct, we may have added this class only because it
2444   // was the enclosing class of another class, and in that case we won't have
2445   // added its base classes yet.
2446   if (!Result.Classes.insert(Class))
2447     return;
2448
2449   // -- If T is a template-id, its associated namespaces and classes are
2450   //    the namespace in which the template is defined; for member
2451   //    templates, the member template's class; the namespaces and classes
2452   //    associated with the types of the template arguments provided for
2453   //    template type parameters (excluding template template parameters); the
2454   //    namespaces in which any template template arguments are defined; and
2455   //    the classes in which any member templates used as template template
2456   //    arguments are defined. [Note: non-type template arguments do not
2457   //    contribute to the set of associated namespaces. ]
2458   if (ClassTemplateSpecializationDecl *Spec
2459         = dyn_cast<ClassTemplateSpecializationDecl>(Class)) {
2460     DeclContext *Ctx = Spec->getSpecializedTemplate()->getDeclContext();
2461     if (CXXRecordDecl *EnclosingClass = dyn_cast<CXXRecordDecl>(Ctx))
2462       Result.Classes.insert(EnclosingClass);
2463     // Add the associated namespace for this class.
2464     CollectEnclosingNamespace(Result.Namespaces, Ctx);
2465
2466     const TemplateArgumentList &TemplateArgs = Spec->getTemplateArgs();
2467     for (unsigned I = 0, N = TemplateArgs.size(); I != N; ++I)
2468       addAssociatedClassesAndNamespaces(Result, TemplateArgs[I]);
2469   }
2470
2471   // Only recurse into base classes for complete types.
2472   if (!Result.S.isCompleteType(Result.InstantiationLoc,
2473                                Result.S.Context.getRecordType(Class)))
2474     return;
2475
2476   // Add direct and indirect base classes along with their associated
2477   // namespaces.
2478   SmallVector<CXXRecordDecl *, 32> Bases;
2479   Bases.push_back(Class);
2480   while (!Bases.empty()) {
2481     // Pop this class off the stack.
2482     Class = Bases.pop_back_val();
2483
2484     // Visit the base classes.
2485     for (const auto &Base : Class->bases()) {
2486       const RecordType *BaseType = Base.getType()->getAs<RecordType>();
2487       // In dependent contexts, we do ADL twice, and the first time around,
2488       // the base type might be a dependent TemplateSpecializationType, or a
2489       // TemplateTypeParmType. If that happens, simply ignore it.
2490       // FIXME: If we want to support export, we probably need to add the
2491       // namespace of the template in a TemplateSpecializationType, or even
2492       // the classes and namespaces of known non-dependent arguments.
2493       if (!BaseType)
2494         continue;
2495       CXXRecordDecl *BaseDecl = cast<CXXRecordDecl>(BaseType->getDecl());
2496       if (Result.Classes.insert(BaseDecl)) {
2497         // Find the associated namespace for this base class.
2498         DeclContext *BaseCtx = BaseDecl->getDeclContext();
2499         CollectEnclosingNamespace(Result.Namespaces, BaseCtx);
2500
2501         // Make sure we visit the bases of this base class.
2502         if (BaseDecl->bases_begin() != BaseDecl->bases_end())
2503           Bases.push_back(BaseDecl);
2504       }
2505     }
2506   }
2507 }
2508
2509 // \brief Add the associated classes and namespaces for
2510 // argument-dependent lookup with an argument of type T
2511 // (C++ [basic.lookup.koenig]p2).
2512 static void
2513 addAssociatedClassesAndNamespaces(AssociatedLookup &Result, QualType Ty) {
2514   // C++ [basic.lookup.koenig]p2:
2515   //
2516   //   For each argument type T in the function call, there is a set
2517   //   of zero or more associated namespaces and a set of zero or more
2518   //   associated classes to be considered. The sets of namespaces and
2519   //   classes is determined entirely by the types of the function
2520   //   arguments (and the namespace of any template template
2521   //   argument). Typedef names and using-declarations used to specify
2522   //   the types do not contribute to this set. The sets of namespaces
2523   //   and classes are determined in the following way:
2524
2525   SmallVector<const Type *, 16> Queue;
2526   const Type *T = Ty->getCanonicalTypeInternal().getTypePtr();
2527
2528   while (true) {
2529     switch (T->getTypeClass()) {
2530
2531 #define TYPE(Class, Base)
2532 #define DEPENDENT_TYPE(Class, Base) case Type::Class:
2533 #define NON_CANONICAL_TYPE(Class, Base) case Type::Class:
2534 #define NON_CANONICAL_UNLESS_DEPENDENT_TYPE(Class, Base) case Type::Class:
2535 #define ABSTRACT_TYPE(Class, Base)
2536 #include "clang/AST/TypeNodes.def"
2537       // T is canonical.  We can also ignore dependent types because
2538       // we don't need to do ADL at the definition point, but if we
2539       // wanted to implement template export (or if we find some other
2540       // use for associated classes and namespaces...) this would be
2541       // wrong.
2542       break;
2543
2544     //    -- If T is a pointer to U or an array of U, its associated
2545     //       namespaces and classes are those associated with U.
2546     case Type::Pointer:
2547       T = cast<PointerType>(T)->getPointeeType().getTypePtr();
2548       continue;
2549     case Type::ConstantArray:
2550     case Type::IncompleteArray:
2551     case Type::VariableArray:
2552       T = cast<ArrayType>(T)->getElementType().getTypePtr();
2553       continue;
2554
2555     //     -- If T is a fundamental type, its associated sets of
2556     //        namespaces and classes are both empty.
2557     case Type::Builtin:
2558       break;
2559
2560     //     -- If T is a class type (including unions), its associated
2561     //        classes are: the class itself; the class of which it is a
2562     //        member, if any; and its direct and indirect base
2563     //        classes. Its associated namespaces are the namespaces in
2564     //        which its associated classes are defined.
2565     case Type::Record: {
2566       CXXRecordDecl *Class =
2567           cast<CXXRecordDecl>(cast<RecordType>(T)->getDecl());
2568       addAssociatedClassesAndNamespaces(Result, Class);
2569       break;
2570     }
2571
2572     //     -- If T is an enumeration type, its associated namespace is
2573     //        the namespace in which it is defined. If it is class
2574     //        member, its associated class is the member's class; else
2575     //        it has no associated class.
2576     case Type::Enum: {
2577       EnumDecl *Enum = cast<EnumType>(T)->getDecl();
2578
2579       DeclContext *Ctx = Enum->getDeclContext();
2580       if (CXXRecordDecl *EnclosingClass = dyn_cast<CXXRecordDecl>(Ctx))
2581         Result.Classes.insert(EnclosingClass);
2582
2583       // Add the associated namespace for this class.
2584       CollectEnclosingNamespace(Result.Namespaces, Ctx);
2585
2586       break;
2587     }
2588
2589     //     -- If T is a function type, its associated namespaces and
2590     //        classes are those associated with the function parameter
2591     //        types and those associated with the return type.
2592     case Type::FunctionProto: {
2593       const FunctionProtoType *Proto = cast<FunctionProtoType>(T);
2594       for (const auto &Arg : Proto->param_types())
2595         Queue.push_back(Arg.getTypePtr());
2596       // fallthrough
2597       LLVM_FALLTHROUGH;
2598     }
2599     case Type::FunctionNoProto: {
2600       const FunctionType *FnType = cast<FunctionType>(T);
2601       T = FnType->getReturnType().getTypePtr();
2602       continue;
2603     }
2604
2605     //     -- If T is a pointer to a member function of a class X, its
2606     //        associated namespaces and classes are those associated
2607     //        with the function parameter types and return type,
2608     //        together with those associated with X.
2609     //
2610     //     -- If T is a pointer to a data member of class X, its
2611     //        associated namespaces and classes are those associated
2612     //        with the member type together with those associated with
2613     //        X.
2614     case Type::MemberPointer: {
2615       const MemberPointerType *MemberPtr = cast<MemberPointerType>(T);
2616
2617       // Queue up the class type into which this points.
2618       Queue.push_back(MemberPtr->getClass());
2619
2620       // And directly continue with the pointee type.
2621       T = MemberPtr->getPointeeType().getTypePtr();
2622       continue;
2623     }
2624
2625     // As an extension, treat this like a normal pointer.
2626     case Type::BlockPointer:
2627       T = cast<BlockPointerType>(T)->getPointeeType().getTypePtr();
2628       continue;
2629
2630     // References aren't covered by the standard, but that's such an
2631     // obvious defect that we cover them anyway.
2632     case Type::LValueReference:
2633     case Type::RValueReference:
2634       T = cast<ReferenceType>(T)->getPointeeType().getTypePtr();
2635       continue;
2636
2637     // These are fundamental types.
2638     case Type::Vector:
2639     case Type::ExtVector:
2640     case Type::Complex:
2641       break;
2642
2643     // Non-deduced auto types only get here for error cases.
2644     case Type::Auto:
2645     case Type::DeducedTemplateSpecialization:
2646       break;
2647
2648     // If T is an Objective-C object or interface type, or a pointer to an 
2649     // object or interface type, the associated namespace is the global
2650     // namespace.
2651     case Type::ObjCObject:
2652     case Type::ObjCInterface:
2653     case Type::ObjCObjectPointer:
2654       Result.Namespaces.insert(Result.S.Context.getTranslationUnitDecl());
2655       break;
2656
2657     // Atomic types are just wrappers; use the associations of the
2658     // contained type.
2659     case Type::Atomic:
2660       T = cast<AtomicType>(T)->getValueType().getTypePtr();
2661       continue;
2662     case Type::Pipe:
2663       T = cast<PipeType>(T)->getElementType().getTypePtr();
2664       continue;
2665     }
2666
2667     if (Queue.empty())
2668       break;
2669     T = Queue.pop_back_val();
2670   }
2671 }
2672
2673 /// \brief Find the associated classes and namespaces for
2674 /// argument-dependent lookup for a call with the given set of
2675 /// arguments.
2676 ///
2677 /// This routine computes the sets of associated classes and associated
2678 /// namespaces searched by argument-dependent lookup
2679 /// (C++ [basic.lookup.argdep]) for a given set of arguments.
2680 void Sema::FindAssociatedClassesAndNamespaces(
2681     SourceLocation InstantiationLoc, ArrayRef<Expr *> Args,
2682     AssociatedNamespaceSet &AssociatedNamespaces,
2683     AssociatedClassSet &AssociatedClasses) {
2684   AssociatedNamespaces.clear();
2685   AssociatedClasses.clear();
2686
2687   AssociatedLookup Result(*this, InstantiationLoc,
2688                           AssociatedNamespaces, AssociatedClasses);
2689
2690   // C++ [basic.lookup.koenig]p2:
2691   //   For each argument type T in the function call, there is a set
2692   //   of zero or more associated namespaces and a set of zero or more
2693   //   associated classes to be considered. The sets of namespaces and
2694   //   classes is determined entirely by the types of the function
2695   //   arguments (and the namespace of any template template
2696   //   argument).
2697   for (unsigned ArgIdx = 0; ArgIdx != Args.size(); ++ArgIdx) {
2698     Expr *Arg = Args[ArgIdx];
2699
2700     if (Arg->getType() != Context.OverloadTy) {
2701       addAssociatedClassesAndNamespaces(Result, Arg->getType());
2702       continue;
2703     }
2704
2705     // [...] In addition, if the argument is the name or address of a
2706     // set of overloaded functions and/or function templates, its
2707     // associated classes and namespaces are the union of those
2708     // associated with each of the members of the set: the namespace
2709     // in which the function or function template is defined and the
2710     // classes and namespaces associated with its (non-dependent)
2711     // parameter types and return type.
2712     Arg = Arg->IgnoreParens();
2713     if (UnaryOperator *unaryOp = dyn_cast<UnaryOperator>(Arg))
2714       if (unaryOp->getOpcode() == UO_AddrOf)
2715         Arg = unaryOp->getSubExpr();
2716
2717     UnresolvedLookupExpr *ULE = dyn_cast<UnresolvedLookupExpr>(Arg);
2718     if (!ULE) continue;
2719
2720     for (const auto *D : ULE->decls()) {
2721       // Look through any using declarations to find the underlying function.
2722       const FunctionDecl *FDecl = D->getUnderlyingDecl()->getAsFunction();
2723
2724       // Add the classes and namespaces associated with the parameter
2725       // types and return type of this function.
2726       addAssociatedClassesAndNamespaces(Result, FDecl->getType());
2727     }
2728   }
2729 }
2730
2731 NamedDecl *Sema::LookupSingleName(Scope *S, DeclarationName Name,
2732                                   SourceLocation Loc,
2733                                   LookupNameKind NameKind,
2734                                   RedeclarationKind Redecl) {
2735   LookupResult R(*this, Name, Loc, NameKind, Redecl);
2736   LookupName(R, S);
2737   return R.getAsSingle<NamedDecl>();
2738 }
2739
2740 /// \brief Find the protocol with the given name, if any.
2741 ObjCProtocolDecl *Sema::LookupProtocol(IdentifierInfo *II,
2742                                        SourceLocation IdLoc,
2743                                        RedeclarationKind Redecl) {
2744   Decl *D = LookupSingleName(TUScope, II, IdLoc,
2745                              LookupObjCProtocolName, Redecl);
2746   return cast_or_null<ObjCProtocolDecl>(D);
2747 }
2748
2749 void Sema::LookupOverloadedOperatorName(OverloadedOperatorKind Op, Scope *S,
2750                                         QualType T1, QualType T2,
2751                                         UnresolvedSetImpl &Functions) {
2752   // C++ [over.match.oper]p3:
2753   //     -- The set of non-member candidates is the result of the
2754   //        unqualified lookup of operator@ in the context of the
2755   //        expression according to the usual rules for name lookup in
2756   //        unqualified function calls (3.4.2) except that all member
2757   //        functions are ignored.
2758   DeclarationName OpName = Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(Op);
2759   LookupResult Operators(*this, OpName, SourceLocation(), LookupOperatorName);
2760   LookupName(Operators, S);
2761
2762   assert(!Operators.isAmbiguous() && "Operator lookup cannot be ambiguous");
2763   Functions.append(Operators.begin(), Operators.end());
2764 }
2765
2766 Sema::SpecialMemberOverloadResult Sema::LookupSpecialMember(CXXRecordDecl *RD,
2767                                                            CXXSpecialMember SM,
2768                                                            bool ConstArg,
2769                                                            bool VolatileArg,
2770                                                            bool RValueThis,
2771                                                            bool ConstThis,
2772                                                            bool VolatileThis) {
2773   assert(CanDeclareSpecialMemberFunction(RD) &&
2774          "doing special member lookup into record that isn't fully complete");
2775   RD = RD->getDefinition();
2776   if (RValueThis || ConstThis || VolatileThis)
2777     assert((SM == CXXCopyAssignment || SM == CXXMoveAssignment) &&
2778            "constructors and destructors always have unqualified lvalue this");
2779   if (ConstArg || VolatileArg)
2780     assert((SM != CXXDefaultConstructor && SM != CXXDestructor) &&
2781            "parameter-less special members can't have qualified arguments");
2782
2783   // FIXME: Get the caller to pass in a location for the lookup.
2784   SourceLocation LookupLoc = RD->getLocation();
2785
2786   llvm::FoldingSetNodeID ID;
2787   ID.AddPointer(RD);
2788   ID.AddInteger(SM);
2789   ID.AddInteger(ConstArg);
2790   ID.AddInteger(VolatileArg);
2791   ID.AddInteger(RValueThis);
2792   ID.AddInteger(ConstThis);
2793   ID.AddInteger(VolatileThis);
2794
2795   void *InsertPoint;
2796   SpecialMemberOverloadResultEntry *Result =
2797     SpecialMemberCache.FindNodeOrInsertPos(ID, InsertPoint);
2798
2799   // This was already cached
2800   if (Result)
2801     return *Result;
2802
2803   Result = BumpAlloc.Allocate<SpecialMemberOverloadResultEntry>();
2804   Result = new (Result) SpecialMemberOverloadResultEntry(ID);
2805   SpecialMemberCache.InsertNode(Result, InsertPoint);
2806
2807   if (SM == CXXDestructor) {
2808     if (RD->needsImplicitDestructor())
2809       DeclareImplicitDestructor(RD);
2810     CXXDestructorDecl *DD = RD->getDestructor();
2811     assert(DD && "record without a destructor");
2812     Result->setMethod(DD);
2813     Result->setKind(DD->isDeleted() ?
2814                     SpecialMemberOverloadResult::NoMemberOrDeleted :
2815                     SpecialMemberOverloadResult::Success);
2816     return *Result;
2817   }
2818
2819   // Prepare for overload resolution. Here we construct a synthetic argument
2820   // if necessary and make sure that implicit functions are declared.
2821   CanQualType CanTy = Context.getCanonicalType(Context.getTagDeclType(RD));
2822   DeclarationName Name;
2823   Expr *Arg = nullptr;
2824   unsigned NumArgs;
2825
2826   QualType ArgType = CanTy;
2827   ExprValueKind VK = VK_LValue;
2828
2829   if (SM == CXXDefaultConstructor) {
2830     Name = Context.DeclarationNames.getCXXConstructorName(CanTy);
2831     NumArgs = 0;
2832     if (RD->needsImplicitDefaultConstructor())
2833       DeclareImplicitDefaultConstructor(RD);
2834   } else {
2835     if (SM == CXXCopyConstructor || SM == CXXMoveConstructor) {
2836       Name = Context.DeclarationNames.getCXXConstructorName(CanTy);
2837       if (RD->needsImplicitCopyConstructor())
2838         DeclareImplicitCopyConstructor(RD);
2839       if (getLangOpts().CPlusPlus11 && RD->needsImplicitMoveConstructor())
2840         DeclareImplicitMoveConstructor(RD);
2841     } else {
2842       Name = Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Equal);
2843       if (RD->needsImplicitCopyAssignment())
2844         DeclareImplicitCopyAssignment(RD);
2845       if (getLangOpts().CPlusPlus11 && RD->needsImplicitMoveAssignment())
2846         DeclareImplicitMoveAssignment(RD);
2847     }
2848
2849     if (ConstArg)
2850       ArgType.addConst();
2851     if (VolatileArg)
2852       ArgType.addVolatile();
2853
2854     // This isn't /really/ specified by the standard, but it's implied
2855     // we should be working from an RValue in the case of move to ensure
2856     // that we prefer to bind to rvalue references, and an LValue in the
2857     // case of copy to ensure we don't bind to rvalue references.
2858     // Possibly an XValue is actually correct in the case of move, but
2859     // there is no semantic difference for class types in this restricted
2860     // case.
2861     if (SM == CXXCopyConstructor || SM == CXXCopyAssignment)
2862       VK = VK_LValue;
2863     else
2864       VK = VK_RValue;
2865   }
2866
2867   OpaqueValueExpr FakeArg(LookupLoc, ArgType, VK);
2868
2869   if (SM != CXXDefaultConstructor) {
2870     NumArgs = 1;
2871     Arg = &FakeArg;
2872   }
2873
2874   // Create the object argument
2875   QualType ThisTy = CanTy;
2876   if (ConstThis)
2877     ThisTy.addConst();
2878   if (VolatileThis)
2879     ThisTy.addVolatile();
2880   Expr::Classification Classification =
2881     OpaqueValueExpr(LookupLoc, ThisTy,
2882                     RValueThis ? VK_RValue : VK_LValue).Classify(Context);
2883
2884   // Now we perform lookup on the name we computed earlier and do overload
2885   // resolution. Lookup is only performed directly into the class since there
2886   // will always be a (possibly implicit) declaration to shadow any others.
2887   OverloadCandidateSet OCS(LookupLoc, OverloadCandidateSet::CSK_Normal);
2888   DeclContext::lookup_result R = RD->lookup(Name);
2889
2890   if (R.empty()) {
2891     // We might have no default constructor because we have a lambda's closure
2892     // type, rather than because there's some other declared constructor.
2893     // Every class has a copy/move constructor, copy/move assignment, and
2894     // destructor.
2895     assert(SM == CXXDefaultConstructor &&
2896            "lookup for a constructor or assignment operator was empty");
2897     Result->setMethod(nullptr);
2898     Result->setKind(SpecialMemberOverloadResult::NoMemberOrDeleted);
2899     return *Result;
2900   }
2901
2902   // Copy the candidates as our processing of them may load new declarations
2903   // from an external source and invalidate lookup_result.
2904   SmallVector<NamedDecl *, 8> Candidates(R.begin(), R.end());
2905
2906   for (NamedDecl *CandDecl : Candidates) {
2907     if (CandDecl->isInvalidDecl())
2908       continue;
2909
2910     DeclAccessPair Cand = DeclAccessPair::make(CandDecl, AS_public);
2911     auto CtorInfo = getConstructorInfo(Cand);
2912     if (CXXMethodDecl *M = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Cand->getUnderlyingDecl())) {
2913       if (SM == CXXCopyAssignment || SM == CXXMoveAssignment)
2914         AddMethodCandidate(M, Cand, RD, ThisTy, Classification,
2915                            llvm::makeArrayRef(&Arg, NumArgs), OCS, true);
2916       else if (CtorInfo)
2917         AddOverloadCandidate(CtorInfo.Constructor, CtorInfo.FoundDecl,
2918                              llvm::makeArrayRef(&Arg, NumArgs), OCS, true);
2919       else
2920         AddOverloadCandidate(M, Cand, llvm::makeArrayRef(&Arg, NumArgs), OCS,
2921                              true);
2922     } else if (FunctionTemplateDecl *Tmpl =
2923                  dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(Cand->getUnderlyingDecl())) {
2924       if (SM == CXXCopyAssignment || SM == CXXMoveAssignment)
2925         AddMethodTemplateCandidate(
2926             Tmpl, Cand, RD, nullptr, ThisTy, Classification,
2927             llvm::makeArrayRef(&Arg, NumArgs), OCS, true);
2928       else if (CtorInfo)
2929         AddTemplateOverloadCandidate(
2930             CtorInfo.ConstructorTmpl, CtorInfo.FoundDecl, nullptr,
2931             llvm::makeArrayRef(&Arg, NumArgs), OCS, true);
2932       else
2933         AddTemplateOverloadCandidate(
2934             Tmpl, Cand, nullptr, llvm::makeArrayRef(&Arg, NumArgs), OCS, true);
2935     } else {
2936       assert(isa<UsingDecl>(Cand.getDecl()) &&
2937              "illegal Kind of operator = Decl");
2938     }
2939   }
2940
2941   OverloadCandidateSet::iterator Best;
2942   switch (OCS.BestViableFunction(*this, LookupLoc, Best)) {
2943     case OR_Success:
2944       Result->setMethod(cast<CXXMethodDecl>(Best->Function));
2945       Result->setKind(SpecialMemberOverloadResult::Success);
2946       break;
2947
2948     case OR_Deleted:
2949       Result->setMethod(cast<CXXMethodDecl>(Best->Function));
2950       Result->setKind(SpecialMemberOverloadResult::NoMemberOrDeleted);
2951       break;
2952
2953     case OR_Ambiguous:
2954       Result->setMethod(nullptr);
2955       Result->setKind(SpecialMemberOverloadResult::Ambiguous);
2956       break;
2957
2958     case OR_No_Viable_Function:
2959       Result->setMethod(nullptr);
2960       Result->setKind(SpecialMemberOverloadResult::NoMemberOrDeleted);
2961       break;
2962   }
2963
2964   return *Result;
2965 }
2966
2967 /// \brief Look up the default constructor for the given class.
2968 CXXConstructorDecl *Sema::LookupDefaultConstructor(CXXRecordDecl *Class) {
2969   SpecialMemberOverloadResult Result =
2970     LookupSpecialMember(Class, CXXDefaultConstructor, false, false, false,
2971                         false, false);
2972
2973   return cast_or_null<CXXConstructorDecl>(Result.getMethod());
2974 }
2975
2976 /// \brief Look up the copying constructor for the given class.
2977 CXXConstructorDecl *Sema::LookupCopyingConstructor(CXXRecordDecl *Class,
2978                                                    unsigned Quals) {
2979   assert(!(Quals & ~(Qualifiers::Const | Qualifiers::Volatile)) &&
2980          "non-const, non-volatile qualifiers for copy ctor arg");
2981   SpecialMemberOverloadResult Result =
2982     LookupSpecialMember(Class, CXXCopyConstructor, Quals & Qualifiers::Const,
2983                         Quals & Qualifiers::Volatile, false, false, false);
2984
2985   return cast_or_null<CXXConstructorDecl>(Result.getMethod());
2986 }
2987
2988 /// \brief Look up the moving constructor for the given class.
2989 CXXConstructorDecl *Sema::LookupMovingConstructor(CXXRecordDecl *Class,
2990                                                   unsigned Quals) {
2991   SpecialMemberOverloadResult Result =
2992     LookupSpecialMember(Class, CXXMoveConstructor, Quals & Qualifiers::Const,
2993                         Quals & Qualifiers::Volatile, false, false, false);
2994
2995   return cast_or_null<CXXConstructorDecl>(Result.getMethod());
2996 }
2997
2998 /// \brief Look up the constructors for the given class.
2999 DeclContext::lookup_result Sema::LookupConstructors(CXXRecordDecl *Class) {
3000   // If the implicit constructors have not yet been declared, do so now.
3001   if (CanDeclareSpecialMemberFunction(Class)) {
3002     if (Class->needsImplicitDefaultConstructor())
3003       DeclareImplicitDefaultConstructor(Class);
3004     if (Class->needsImplicitCopyConstructor())
3005       DeclareImplicitCopyConstructor(Class);
3006     if (getLangOpts().CPlusPlus11 && Class->needsImplicitMoveConstructor())
3007       DeclareImplicitMoveConstructor(Class);
3008   }
3009
3010   CanQualType T = Context.getCanonicalType(Context.getTypeDeclType(Class));
3011   DeclarationName Name = Context.DeclarationNames.getCXXConstructorName(T);
3012   return Class->lookup(Name);
3013 }
3014
3015 /// \brief Look up the copying assignment operator for the given class.
3016 CXXMethodDecl *Sema::LookupCopyingAssignment(CXXRecordDecl *Class,
3017                                              unsigned Quals, bool RValueThis,
3018                                              unsigned ThisQuals) {
3019   assert(!(Quals & ~(Qualifiers::Const | Qualifiers::Volatile)) &&
3020          "non-const, non-volatile qualifiers for copy assignment arg");
3021   assert(!(ThisQuals & ~(Qualifiers::Const | Qualifiers::Volatile)) &&
3022          "non-const, non-volatile qualifiers for copy assignment this");
3023   SpecialMemberOverloadResult Result =
3024     LookupSpecialMember(Class, CXXCopyAssignment, Quals & Qualifiers::Const,
3025                         Quals & Qualifiers::Volatile, RValueThis,
3026                         ThisQuals & Qualifiers::Const,
3027                         ThisQuals & Qualifiers::Volatile);
3028
3029   return Result.getMethod();
3030 }
3031
3032 /// \brief Look up the moving assignment operator for the given class.
3033 CXXMethodDecl *Sema::LookupMovingAssignment(CXXRecordDecl *Class,
3034                                             unsigned Quals,
3035                                             bool RValueThis,
3036                                             unsigned ThisQuals) {
3037   assert(!(ThisQuals & ~(Qualifiers::Const | Qualifiers::Volatile)) &&
3038          "non-const, non-volatile qualifiers for copy assignment this");
3039   SpecialMemberOverloadResult Result =
3040     LookupSpecialMember(Class, CXXMoveAssignment, Quals & Qualifiers::Const,
3041                         Quals & Qualifiers::Volatile, RValueThis,
3042                         ThisQuals & Qualifiers::Const,
3043                         ThisQuals & Qualifiers::Volatile);
3044
3045   return Result.getMethod();
3046 }
3047
3048 /// \brief Look for the destructor of the given class.
3049 ///
3050 /// During semantic analysis, this routine should be used in lieu of
3051 /// CXXRecordDecl::getDestructor().
3052 ///
3053 /// \returns The destructor for this class.
3054 CXXDestructorDecl *Sema::LookupDestructor(CXXRecordDecl *Class) {
3055   return cast<CXXDestructorDecl>(LookupSpecialMember(Class, CXXDestructor,
3056                                                      false, false, false,
3057                                                      false, false).getMethod());
3058 }
3059
3060 /// LookupLiteralOperator - Determine which literal operator should be used for
3061 /// a user-defined literal, per C++11 [lex.ext].
3062 ///
3063 /// Normal overload resolution is not used to select which literal operator to
3064 /// call for a user-defined literal. Look up the provided literal operator name,
3065 /// and filter the results to the appropriate set for the given argument types.
3066 Sema::LiteralOperatorLookupResult
3067 Sema::LookupLiteralOperator(Scope *S, LookupResult &R,
3068                             ArrayRef<QualType> ArgTys,
3069                             bool AllowRaw, bool AllowTemplate,
3070                             bool AllowStringTemplate) {
3071   LookupName(R, S);
3072   assert(R.getResultKind() != LookupResult::Ambiguous &&
3073          "literal operator lookup can't be ambiguous");
3074
3075   // Filter the lookup results appropriately.
3076   LookupResult::Filter F = R.makeFilter();
3077
3078   bool FoundRaw = false;
3079   bool FoundTemplate = false;
3080   bool FoundStringTemplate = false;
3081   bool FoundExactMatch = false;
3082
3083   while (F.hasNext()) {
3084     Decl *D = F.next();
3085     if (UsingShadowDecl *USD = dyn_cast<UsingShadowDecl>(D))
3086       D = USD->getTargetDecl();
3087
3088     // If the declaration we found is invalid, skip it.
3089     if (D->isInvalidDecl()) {
3090       F.erase();
3091       continue;
3092     }
3093
3094     bool IsRaw = false;
3095     bool IsTemplate = false;
3096     bool IsStringTemplate = false;
3097     bool IsExactMatch = false;
3098
3099     if (FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D)) {
3100       if (FD->getNumParams() == 1 &&
3101           FD->getParamDecl(0)->getType()->getAs<PointerType>())
3102         IsRaw = true;
3103       else if (FD->getNumParams() == ArgTys.size()) {
3104         IsExactMatch = true;
3105         for (unsigned ArgIdx = 0; ArgIdx != ArgTys.size(); ++ArgIdx) {
3106           QualType ParamTy = FD->getParamDecl(ArgIdx)->getType();
3107           if (!Context.hasSameUnqualifiedType(ArgTys[ArgIdx], ParamTy)) {
3108             IsExactMatch = false;
3109             break;
3110           }
3111         }
3112       }
3113     }
3114     if (FunctionTemplateDecl *FD = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(D)) {
3115       TemplateParameterList *Params = FD->getTemplateParameters();
3116       if (Params->size() == 1)
3117         IsTemplate = true;
3118       else
3119         IsStringTemplate = true;
3120     }
3121
3122     if (IsExactMatch) {
3123       FoundExactMatch = true;
3124       AllowRaw = false;
3125       AllowTemplate = false;
3126       AllowStringTemplate = false;
3127       if (FoundRaw || FoundTemplate || FoundStringTemplate) {
3128         // Go through again and remove the raw and template decls we've
3129         // already found.
3130         F.restart();
3131         FoundRaw = FoundTemplate = FoundStringTemplate = false;
3132       }
3133     } else if (AllowRaw && IsRaw) {
3134       FoundRaw = true;
3135     } else if (AllowTemplate && IsTemplate) {
3136       FoundTemplate = true;
3137     } else if (AllowStringTemplate && IsStringTemplate) {
3138       FoundStringTemplate = true;
3139     } else {
3140       F.erase();
3141     }
3142   }
3143
3144   F.done();
3145
3146   // C++11 [lex.ext]p3, p4: If S contains a literal operator with a matching
3147   // parameter type, that is used in preference to a raw literal operator
3148   // or literal operator template.
3149   if (FoundExactMatch)
3150     return LOLR_Cooked;
3151
3152   // C++11 [lex.ext]p3, p4: S shall contain a raw literal operator or a literal
3153   // operator template, but not both.
3154   if (FoundRaw && FoundTemplate) {
3155     Diag(R.getNameLoc(), diag::err_ovl_ambiguous_call) << R.getLookupName();
3156     for (LookupResult::iterator I = R.begin(), E = R.end(); I != E; ++I)
3157       NoteOverloadCandidate(*I, (*I)->getUnderlyingDecl()->getAsFunction());
3158     return LOLR_Error;
3159   }
3160
3161   if (FoundRaw)
3162     return LOLR_Raw;
3163
3164   if (FoundTemplate)
3165     return LOLR_Template;
3166
3167   if (FoundStringTemplate)
3168     return LOLR_StringTemplate;
3169
3170   // Didn't find anything we could use.
3171   Diag(R.getNameLoc(), diag::err_ovl_no_viable_literal_operator)
3172     << R.getLookupName() << (int)ArgTys.size() << ArgTys[0]
3173     << (ArgTys.size() == 2 ? ArgTys[1] : QualType()) << AllowRaw
3174     << (AllowTemplate || AllowStringTemplate);
3175   return LOLR_Error;
3176 }
3177
3178 void ADLResult::insert(NamedDecl *New) {
3179   NamedDecl *&Old = Decls[cast<NamedDecl>(New->getCanonicalDecl())];
3180
3181   // If we haven't yet seen a decl for this key, or the last decl
3182   // was exactly this one, we're done.
3183   if (Old == nullptr || Old == New) {
3184     Old = New;
3185     return;
3186   }
3187
3188   // Otherwise, decide which is a more recent redeclaration.
3189   FunctionDecl *OldFD = Old->getAsFunction();
3190   FunctionDecl *NewFD = New->getAsFunction();
3191
3192   FunctionDecl *Cursor = NewFD;
3193   while (true) {
3194     Cursor = Cursor->getPreviousDecl();
3195
3196     // If we got to the end without finding OldFD, OldFD is the newer
3197     // declaration;  leave things as they are.
3198     if (!Cursor) return;
3199
3200     // If we do find OldFD, then NewFD is newer.
3201     if (Cursor == OldFD) break;
3202
3203     // Otherwise, keep looking.
3204   }
3205
3206   Old = New;
3207 }
3208
3209 void Sema::ArgumentDependentLookup(DeclarationName Name, SourceLocation Loc,
3210                                    ArrayRef<Expr *> Args, ADLResult &Result) {
3211   // Find all of the associated namespaces and classes based on the
3212   // arguments we have.
3213   AssociatedNamespaceSet AssociatedNamespaces;
3214   AssociatedClassSet AssociatedClasses;
3215   FindAssociatedClassesAndNamespaces(Loc, Args,
3216                                      AssociatedNamespaces,
3217                                      AssociatedClasses);
3218
3219   // C++ [basic.lookup.argdep]p3:
3220   //   Let X be the lookup set produced by unqualified lookup (3.4.1)
3221   //   and let Y be the lookup set produced by argument dependent
3222   //   lookup (defined as follows). If X contains [...] then Y is
3223   //   empty. Otherwise Y is the set of declarations found in the
3224   //   namespaces associated with the argument types as described
3225   //   below. The set of declarations found by the lookup of the name
3226   //   is the union of X and Y.
3227   //
3228   // Here, we compute Y and add its members to the overloaded
3229   // candidate set.
3230   for (auto *NS : AssociatedNamespaces) {
3231     //   When considering an associated namespace, the lookup is the
3232     //   same as the lookup performed when the associated namespace is
3233     //   used as a qualifier (3.4.3.2) except that:
3234     //
3235     //     -- Any using-directives in the associated namespace are
3236     //        ignored.
3237     //
3238     //     -- Any namespace-scope friend functions declared in
3239     //        associated classes are visible within their respective
3240     //        namespaces even if they are not visible during an ordinary
3241     //        lookup (11.4).
3242     DeclContext::lookup_result R = NS->lookup(Name);
3243     for (auto *D : R) {
3244       // If the only declaration here is an ordinary friend, consider
3245       // it only if it was declared in an associated classes.
3246       if ((D->getIdentifierNamespace() & Decl::IDNS_Ordinary) == 0) {
3247         // If it's neither ordinarily visible nor a friend, we can't find it.
3248         if ((D->getIdentifierNamespace() & Decl::IDNS_OrdinaryFriend) == 0)
3249           continue;
3250
3251         bool DeclaredInAssociatedClass = false;
3252         for (Decl *DI = D; DI; DI = DI->getPreviousDecl()) {
3253           DeclContext *LexDC = DI->getLexicalDeclContext();
3254           if (isa<CXXRecordDecl>(LexDC) &&
3255               AssociatedClasses.count(cast<CXXRecordDecl>(LexDC)) &&
3256               isVisible(cast<NamedDecl>(DI))) {
3257             DeclaredInAssociatedClass = true;
3258             break;
3259           }
3260         }
3261         if (!DeclaredInAssociatedClass)
3262           continue;
3263       }
3264
3265       if (isa<UsingShadowDecl>(D))
3266         D = cast<UsingShadowDecl>(D)->getTargetDecl();
3267
3268       if (!isa<FunctionDecl>(D) && !isa<FunctionTemplateDecl>(D))
3269         continue;
3270
3271       if (!isVisible(D) && !(D = findAcceptableDecl(*this, D)))
3272         continue;
3273
3274       Result.insert(D);
3275     }
3276   }
3277 }
3278
3279 //----------------------------------------------------------------------------
3280 // Search for all visible declarations.
3281 //----------------------------------------------------------------------------
3282 VisibleDeclConsumer::~VisibleDeclConsumer() { }
3283
3284 bool VisibleDeclConsumer::includeHiddenDecls() const { return false; }
3285
3286 namespace {
3287
3288 class ShadowContextRAII;
3289
3290 class VisibleDeclsRecord {
3291 public:
3292   /// \brief An entry in the shadow map, which is optimized to store a
3293   /// single declaration (the common case) but can also store a list
3294   /// of declarations.
3295   typedef llvm::TinyPtrVector<NamedDecl*> ShadowMapEntry;
3296
3297 private:
3298   /// \brief A mapping from declaration names to the declarations that have
3299   /// this name within a particular scope.
3300   typedef llvm::DenseMap<DeclarationName, ShadowMapEntry> ShadowMap;
3301
3302   /// \brief A list of shadow maps, which is used to model name hiding.
3303   std::list<ShadowMap> ShadowMaps;
3304
3305   /// \brief The declaration contexts we have already visited.
3306   llvm::SmallPtrSet<DeclContext *, 8> VisitedContexts;
3307
3308   friend class ShadowContextRAII;
3309
3310 public:
3311   /// \brief Determine whether we have already visited this context
3312   /// (and, if not, note that we are going to visit that context now).
3313   bool visitedContext(DeclContext *Ctx) {
3314     return !VisitedContexts.insert(Ctx).second;
3315   }
3316
3317   bool alreadyVisitedContext(DeclContext *Ctx) {
3318     return VisitedContexts.count(Ctx);
3319   }
3320
3321   /// \brief Determine whether the given declaration is hidden in the
3322   /// current scope.
3323   ///
3324   /// \returns the declaration that hides the given declaration, or
3325   /// NULL if no such declaration exists.
3326   NamedDecl *checkHidden(NamedDecl *ND);
3327
3328   /// \brief Add a declaration to the current shadow map.
3329   void add(NamedDecl *ND) {
3330     ShadowMaps.back()[ND->getDeclName()].push_back(ND);
3331   }
3332 };
3333
3334 /// \brief RAII object that records when we've entered a shadow context.
3335 class ShadowContextRAII {
3336   VisibleDeclsRecord &Visible;
3337
3338   typedef VisibleDeclsRecord::ShadowMap ShadowMap;
3339
3340 public:
3341   ShadowContextRAII(VisibleDeclsRecord &Visible) : Visible(Visible) {
3342     Visible.ShadowMaps.emplace_back();
3343   }
3344
3345   ~ShadowContextRAII() {
3346     Visible.ShadowMaps.pop_back();
3347   }
3348 };
3349
3350 } // end anonymous namespace
3351
3352 NamedDecl *VisibleDeclsRecord::checkHidden(NamedDecl *ND) {
3353   unsigned IDNS = ND->getIdentifierNamespace();
3354   std::list<ShadowMap>::reverse_iterator SM = ShadowMaps.rbegin();
3355   for (std::list<ShadowMap>::reverse_iterator SMEnd = ShadowMaps.rend();
3356        SM != SMEnd; ++SM) {
3357     ShadowMap::iterator Pos = SM->find(ND->getDeclName());
3358     if (Pos == SM->end())
3359       continue;
3360
3361     for (auto *D : Pos->second) {
3362       // A tag declaration does not hide a non-tag declaration.
3363       if (D->hasTagIdentifierNamespace() &&
3364           (IDNS & (Decl::IDNS_Member | Decl::IDNS_Ordinary |
3365                    Decl::IDNS_ObjCProtocol)))
3366         continue;
3367
3368       // Protocols are in distinct namespaces from everything else.
3369       if (((D->getIdentifierNamespace() & Decl::IDNS_ObjCProtocol)
3370            || (IDNS & Decl::IDNS_ObjCProtocol)) &&
3371           D->getIdentifierNamespace() != IDNS)
3372         continue;
3373
3374       // Functions and function templates in the same scope overload
3375       // rather than hide.  FIXME: Look for hiding based on function
3376       // signatures!
3377       if (D->getUnderlyingDecl()->isFunctionOrFunctionTemplate() &&
3378           ND->getUnderlyingDecl()->isFunctionOrFunctionTemplate() &&
3379           SM == ShadowMaps.rbegin())
3380         continue;
3381
3382       // A shadow declaration that's created by a resolved using declaration
3383       // is not hidden by the same using declaration.
3384       if (isa<UsingShadowDecl>(ND) && isa<UsingDecl>(D) &&
3385           cast<UsingShadowDecl>(ND)->getUsingDecl() == D)
3386         continue;
3387
3388       // We've found a declaration that hides this one.
3389       return D;
3390     }
3391   }
3392
3393   return nullptr;
3394 }
3395
3396 static void LookupVisibleDecls(DeclContext *Ctx, LookupResult &Result,
3397                                bool QualifiedNameLookup,
3398                                bool InBaseClass,
3399                                VisibleDeclConsumer &Consumer,
3400                                VisibleDeclsRecord &Visited,
3401                                bool IncludeDependentBases = false) {
3402   if (!Ctx)
3403     return;
3404
3405   // Make sure we don't visit the same context twice.
3406   if (Visited.visitedContext(Ctx->getPrimaryContext()))
3407     return;
3408
3409   // Outside C++, lookup results for the TU live on identifiers.
3410   if (isa<TranslationUnitDecl>(Ctx) &&
3411       !Result.getSema().getLangOpts().CPlusPlus) {
3412     auto &S = Result.getSema();
3413     auto &Idents = S.Context.Idents;
3414
3415     // Ensure all external identifiers are in the identifier table.
3416     if (IdentifierInfoLookup *External = Idents.getExternalIdentifierLookup()) {
3417       std::unique_ptr<IdentifierIterator> Iter(External->getIdentifiers());
3418       for (StringRef Name = Iter->Next(); !Name.empty(); Name = Iter->Next())
3419         Idents.get(Name);
3420     }
3421
3422     // Walk all lookup results in the TU for each identifier.
3423     for (const auto &Ident : Idents) {
3424       for (auto I = S.IdResolver.begin(Ident.getValue()),
3425                 E = S.IdResolver.end();
3426            I != E; ++I) {
3427         if (S.IdResolver.isDeclInScope(*I, Ctx)) {
3428           if (NamedDecl *ND = Result.getAcceptableDecl(*I)) {
3429             Consumer.FoundDecl(ND, Visited.checkHidden(ND), Ctx, InBaseClass);
3430             Visited.add(ND);
3431           }
3432         }
3433       }
3434     }
3435
3436     return;
3437   }
3438
3439   if (CXXRecordDecl *Class = dyn_cast<CXXRecordDecl>(Ctx))
3440     Result.getSema().ForceDeclarationOfImplicitMembers(Class);
3441
3442   // Enumerate all of the results in this context.
3443   for (DeclContextLookupResult R : Ctx->lookups()) {
3444     for (auto *D : R) {
3445       if (auto *ND = Result.getAcceptableDecl(D)) {
3446         Consumer.FoundDecl(ND, Visited.checkHidden(ND), Ctx, InBaseClass);
3447         Visited.add(ND);
3448       }
3449     }
3450   }
3451
3452   // Traverse using directives for qualified name lookup.
3453   if (QualifiedNameLookup) {
3454     ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3455     for (auto I : Ctx->using_directives()) {
3456       LookupVisibleDecls(I->getNominatedNamespace(), Result,
3457                          QualifiedNameLookup, InBaseClass, Consumer, Visited,
3458                          IncludeDependentBases);
3459     }
3460   }
3461
3462   // Traverse the contexts of inherited C++ classes.
3463   if (CXXRecordDecl *Record = dyn_cast<CXXRecordDecl>(Ctx)) {
3464     if (!Record->hasDefinition())
3465       return;
3466
3467     for (const auto &B : Record->bases()) {
3468       QualType BaseType = B.getType();
3469
3470       RecordDecl *RD;
3471       if (BaseType->isDependentType()) {
3472         if (!IncludeDependentBases) {
3473           // Don't look into dependent bases, because name lookup can't look
3474           // there anyway.
3475           continue;
3476         }
3477         const auto *TST = BaseType->getAs<TemplateSpecializationType>();
3478         if (!TST)
3479           continue;
3480         TemplateName TN = TST->getTemplateName();
3481         const auto *TD =
3482             dyn_cast_or_null<ClassTemplateDecl>(TN.getAsTemplateDecl());
3483         if (!TD)
3484           continue;
3485         RD = TD->getTemplatedDecl();
3486       } else {
3487         const auto *Record = BaseType->getAs<RecordType>();
3488         if (!Record)
3489           continue;
3490         RD = Record->getDecl();
3491       }
3492
3493       // FIXME: It would be nice to be able to determine whether referencing
3494       // a particular member would be ambiguous. For example, given
3495       //
3496       //   struct A { int member; };
3497       //   struct B { int member; };
3498       //   struct C : A, B { };
3499       //
3500       //   void f(C *c) { c->### }
3501       //
3502       // accessing 'member' would result in an ambiguity. However, we
3503       // could be smart enough to qualify the member with the base
3504       // class, e.g.,
3505       //
3506       //   c->B::member
3507       //
3508       // or
3509       //
3510       //   c->A::member
3511
3512       // Find results in this base class (and its bases).
3513       ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3514       LookupVisibleDecls(RD, Result, QualifiedNameLookup, true, Consumer,
3515                          Visited, IncludeDependentBases);
3516     }
3517   }
3518
3519   // Traverse the contexts of Objective-C classes.
3520   if (ObjCInterfaceDecl *IFace = dyn_cast<ObjCInterfaceDecl>(Ctx)) {
3521     // Traverse categories.
3522     for (auto *Cat : IFace->visible_categories()) {
3523       ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3524       LookupVisibleDecls(Cat, Result, QualifiedNameLookup, false,
3525                          Consumer, Visited);
3526     }
3527
3528     // Traverse protocols.
3529     for (auto *I : IFace->all_referenced_protocols()) {
3530       ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3531       LookupVisibleDecls(I, Result, QualifiedNameLookup, false, Consumer,
3532                          Visited);
3533     }
3534
3535     // Traverse the superclass.
3536     if (IFace->getSuperClass()) {
3537       ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3538       LookupVisibleDecls(IFace->getSuperClass(), Result, QualifiedNameLookup,
3539                          true, Consumer, Visited);
3540     }
3541
3542     // If there is an implementation, traverse it. We do this to find
3543     // synthesized ivars.
3544     if (IFace->getImplementation()) {
3545       ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3546       LookupVisibleDecls(IFace->getImplementation(), Result,
3547                          QualifiedNameLookup, InBaseClass, Consumer, Visited);
3548     }
3549   } else if (ObjCProtocolDecl *Protocol = dyn_cast<ObjCProtocolDecl>(Ctx)) {
3550     for (auto *I : Protocol->protocols()) {
3551       ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3552       LookupVisibleDecls(I, Result, QualifiedNameLookup, false, Consumer,
3553                          Visited);
3554     }
3555   } else if (ObjCCategoryDecl *Category = dyn_cast<ObjCCategoryDecl>(Ctx)) {
3556     for (auto *I : Category->protocols()) {
3557       ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3558       LookupVisibleDecls(I, Result, QualifiedNameLookup, false, Consumer,
3559                          Visited);
3560     }
3561
3562     // If there is an implementation, traverse it.
3563     if (Category->getImplementation()) {
3564       ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3565       LookupVisibleDecls(Category->getImplementation(), Result,
3566                          QualifiedNameLookup, true, Consumer, Visited);
3567     }
3568   }
3569 }
3570
3571 static void LookupVisibleDecls(Scope *S, LookupResult &Result,
3572                                UnqualUsingDirectiveSet &UDirs,
3573                                VisibleDeclConsumer &Consumer,
3574                                VisibleDeclsRecord &Visited) {
3575   if (!S)
3576     return;
3577
3578   if (!S->getEntity() ||
3579       (!S->getParent() &&
3580        !Visited.alreadyVisitedContext(S->getEntity())) ||
3581       (S->getEntity())->isFunctionOrMethod()) {
3582     FindLocalExternScope FindLocals(Result);
3583     // Walk through the declarations in this Scope.
3584     for (auto *D : S->decls()) {
3585       if (NamedDecl *ND = dyn_cast<NamedDecl>(D))
3586         if ((ND = Result.getAcceptableDecl(ND))) {
3587           Consumer.FoundDecl(ND, Visited.checkHidden(ND), nullptr, false);
3588           Visited.add(ND);
3589         }
3590     }
3591   }
3592
3593   // FIXME: C++ [temp.local]p8
3594   DeclContext *Entity = nullptr;
3595   if (S->getEntity()) {
3596     // Look into this scope's declaration context, along with any of its
3597     // parent lookup contexts (e.g., enclosing classes), up to the point
3598     // where we hit the context stored in the next outer scope.
3599     Entity = S->getEntity();
3600     DeclContext *OuterCtx = findOuterContext(S).first; // FIXME
3601
3602     for (DeclContext *Ctx = Entity; Ctx && !Ctx->Equals(OuterCtx);
3603          Ctx = Ctx->getLookupParent()) {
3604       if (ObjCMethodDecl *Method = dyn_cast<ObjCMethodDecl>(Ctx)) {
3605         if (Method->isInstanceMethod()) {
3606           // For instance methods, look for ivars in the method's interface.
3607           LookupResult IvarResult(Result.getSema(), Result.getLookupName(),
3608                                   Result.getNameLoc(), Sema::LookupMemberName);
3609           if (ObjCInterfaceDecl *IFace = Method->getClassInterface()) {
3610             LookupVisibleDecls(IFace, IvarResult, /*QualifiedNameLookup=*/false,
3611                                /*InBaseClass=*/false, Consumer, Visited);
3612           }
3613         }
3614
3615         // We've already performed all of the name lookup that we need
3616         // to for Objective-C methods; the next context will be the
3617         // outer scope.
3618         break;
3619       }
3620
3621       if (Ctx->isFunctionOrMethod())
3622         continue;
3623
3624       LookupVisibleDecls(Ctx, Result, /*QualifiedNameLookup=*/false,
3625                          /*InBaseClass=*/false, Consumer, Visited);
3626     }
3627   } else if (!S->getParent()) {
3628     // Look into the translation unit scope. We walk through the translation
3629     // unit's declaration context, because the Scope itself won't have all of
3630     // the declarations if we loaded a precompiled header.
3631     // FIXME: We would like the translation unit's Scope object to point to the
3632     // translation unit, so we don't need this special "if" branch. However,
3633     // doing so would force the normal C++ name-lookup code to look into the
3634     // translation unit decl when the IdentifierInfo chains would suffice.
3635     // Once we fix that problem (which is part of a more general "don't look
3636     // in DeclContexts unless we have to" optimization), we can eliminate this.
3637     Entity = Result.getSema().Context.getTranslationUnitDecl();
3638     LookupVisibleDecls(Entity, Result, /*QualifiedNameLookup=*/false,
3639                        /*InBaseClass=*/false, Consumer, Visited);
3640   }
3641
3642   if (Entity) {
3643     // Lookup visible declarations in any namespaces found by using
3644     // directives.
3645     for (const UnqualUsingEntry &UUE : UDirs.getNamespacesFor(Entity))
3646       LookupVisibleDecls(const_cast<DeclContext *>(UUE.getNominatedNamespace()),
3647                          Result, /*QualifiedNameLookup=*/false,
3648                          /*InBaseClass=*/false, Consumer, Visited);
3649   }
3650
3651   // Lookup names in the parent scope.
3652   ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3653   LookupVisibleDecls(S->getParent(), Result, UDirs, Consumer, Visited);
3654 }
3655
3656 void Sema::LookupVisibleDecls(Scope *S, LookupNameKind Kind,
3657                               VisibleDeclConsumer &Consumer,
3658                               bool IncludeGlobalScope) {
3659   // Determine the set of using directives available during
3660   // unqualified name lookup.
3661   Scope *Initial = S;
3662   UnqualUsingDirectiveSet UDirs;
3663   if (getLangOpts().CPlusPlus) {
3664     // Find the first namespace or translation-unit scope.
3665     while (S && !isNamespaceOrTranslationUnitScope(S))
3666       S = S->getParent();
3667
3668     UDirs.visitScopeChain(Initial, S);
3669   }
3670   UDirs.done();
3671
3672   // Look for visible declarations.
3673   LookupResult Result(*this, DeclarationName(), SourceLocation(), Kind);
3674   Result.setAllowHidden(Consumer.includeHiddenDecls());
3675   VisibleDeclsRecord Visited;
3676   if (!IncludeGlobalScope)
3677     Visited.visitedContext(Context.getTranslationUnitDecl());
3678   ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3679   ::LookupVisibleDecls(Initial, Result, UDirs, Consumer, Visited);
3680 }
3681
3682 void Sema::LookupVisibleDecls(DeclContext *Ctx, LookupNameKind Kind,
3683                               VisibleDeclConsumer &Consumer,
3684                               bool IncludeGlobalScope,
3685                               bool IncludeDependentBases) {
3686   LookupResult Result(*this, DeclarationName(), SourceLocation(), Kind);
3687   Result.setAllowHidden(Consumer.includeHiddenDecls());
3688   VisibleDeclsRecord Visited;
3689   if (!IncludeGlobalScope)
3690     Visited.visitedContext(Context.getTranslationUnitDecl());
3691   ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3692   ::LookupVisibleDecls(Ctx, Result, /*QualifiedNameLookup=*/true,
3693                        /*InBaseClass=*/false, Consumer, Visited,
3694                        IncludeDependentBases);
3695 }
3696
3697 /// LookupOrCreateLabel - Do a name lookup of a label with the specified name.
3698 /// If GnuLabelLoc is a valid source location, then this is a definition
3699 /// of an __label__ label name, otherwise it is a normal label definition
3700 /// or use.
3701 LabelDecl *Sema::LookupOrCreateLabel(IdentifierInfo *II, SourceLocation Loc,
3702                                      SourceLocation GnuLabelLoc) {
3703   // Do a lookup to see if we have a label with this name already.
3704   NamedDecl *Res = nullptr;
3705
3706   if (GnuLabelLoc.isValid()) {
3707     // Local label definitions always shadow existing labels.
3708     Res = LabelDecl::Create(Context, CurContext, Loc, II, GnuLabelLoc);
3709     Scope *S = CurScope;
3710     PushOnScopeChains(Res, S, true);
3711     return cast<LabelDecl>(Res);
3712   }
3713
3714   // Not a GNU local label.
3715   Res = LookupSingleName(CurScope, II, Loc, LookupLabel, NotForRedeclaration);
3716   // If we found a label, check to see if it is in the same context as us.
3717   // When in a Block, we don't want to reuse a label in an enclosing function.
3718   if (Res && Res->getDeclContext() != CurContext)
3719     Res = nullptr;
3720   if (!Res) {
3721     // If not forward referenced or defined already, create the backing decl.
3722     Res = LabelDecl::Create(Context, CurContext, Loc, II);
3723     Scope *S = CurScope->getFnParent();
3724     assert(S && "Not in a function?");
3725     PushOnScopeChains(Res, S, true);
3726   }
3727   return cast<LabelDecl>(Res);
3728 }
3729
3730 //===----------------------------------------------------------------------===//
3731 // Typo correction
3732 //===----------------------------------------------------------------------===//
3733
3734 static bool isCandidateViable(CorrectionCandidateCallback &CCC,
3735                               TypoCorrection &Candidate) {
3736   Candidate.setCallbackDistance(CCC.RankCandidate(Candidate));
3737   return Candidate.getEditDistance(false) != TypoCorrection::InvalidDistance;
3738 }
3739
3740 static void LookupPotentialTypoResult(Sema &SemaRef,
3741                                       LookupResult &Res,
3742                                       IdentifierInfo *Name,
3743                                       Scope *S, CXXScopeSpec *SS,
3744                                       DeclContext *MemberContext,
3745                                       bool EnteringContext,
3746                                       bool isObjCIvarLookup,
3747                                       bool FindHidden);
3748
3749 /// \brief Check whether the declarations found for a typo correction are
3750 /// visible, and if none of them are, convert the correction to an 'import
3751 /// a module' correction.
3752 static void checkCorrectionVisibility(Sema &SemaRef, TypoCorrection &TC) {
3753   if (TC.begin() == TC.end())
3754     return;
3755
3756   TypoCorrection::decl_iterator DI = TC.begin(), DE = TC.end();
3757
3758   for (/**/; DI != DE; ++DI)
3759     if (!LookupResult::isVisible(SemaRef, *DI))
3760       break;
3761   // Nothing to do if all decls are visible.
3762   if (DI == DE)
3763     return;
3764
3765   llvm::SmallVector<NamedDecl*, 4> NewDecls(TC.begin(), DI);
3766   bool AnyVisibleDecls = !NewDecls.empty();
3767
3768   for (/**/; DI != DE; ++DI) {
3769     NamedDecl *VisibleDecl = *DI;
3770     if (!LookupResult::isVisible(SemaRef, *DI))
3771       VisibleDecl = findAcceptableDecl(SemaRef, *DI);
3772
3773     if (VisibleDecl) {
3774       if (!AnyVisibleDecls) {
3775         // Found a visible decl, discard all hidden ones.
3776         AnyVisibleDecls = true;
3777         NewDecls.clear();
3778       }
3779       NewDecls.push_back(VisibleDecl);
3780     } else if (!AnyVisibleDecls && !(*DI)->isModulePrivate())
3781       NewDecls.push_back(*DI);
3782   }
3783
3784   if (NewDecls.empty())
3785     TC = TypoCorrection();
3786   else {
3787     TC.setCorrectionDecls(NewDecls);
3788     TC.setRequiresImport(!AnyVisibleDecls);
3789   }
3790 }
3791
3792 // Fill the supplied vector with the IdentifierInfo pointers for each piece of
3793 // the given NestedNameSpecifier (i.e. given a NestedNameSpecifier "foo::bar::",
3794 // fill the vector with the IdentifierInfo pointers for "foo" and "bar").
3795 static void getNestedNameSpecifierIdentifiers(
3796     NestedNameSpecifier *NNS,
3797     SmallVectorImpl<const IdentifierInfo*> &Identifiers) {
3798   if (NestedNameSpecifier *Prefix = NNS->getPrefix())
3799     getNestedNameSpecifierIdentifiers(Prefix, Identifiers);
3800   else
3801     Identifiers.clear();
3802
3803   const IdentifierInfo *II = nullptr;
3804
3805   switch (NNS->getKind()) {
3806   case NestedNameSpecifier::Identifier:
3807     II = NNS->getAsIdentifier();
3808     break;
3809
3810   case NestedNameSpecifier::Namespace:
3811     if (NNS->getAsNamespace()->isAnonymousNamespace())
3812       return;
3813     II = NNS->getAsNamespace()->getIdentifier();
3814     break;
3815
3816   case NestedNameSpecifier::NamespaceAlias:
3817     II = NNS->getAsNamespaceAlias()->getIdentifier();
3818     break;
3819
3820   case NestedNameSpecifier::TypeSpecWithTemplate:
3821   case NestedNameSpecifier::TypeSpec:
3822     II = QualType(NNS->getAsType(), 0).getBaseTypeIdentifier();
3823     break;
3824
3825   case NestedNameSpecifier::Global:
3826   case NestedNameSpecifier::Super:
3827     return;
3828   }
3829
3830   if (II)
3831     Identifiers.push_back(II);
3832 }
3833
3834 void TypoCorrectionConsumer::FoundDecl(NamedDecl *ND, NamedDecl *Hiding,
3835                                        DeclContext *Ctx, bool InBaseClass) {
3836   // Don't consider hidden names for typo correction.
3837   if (Hiding)
3838     return;
3839
3840   // Only consider entities with identifiers for names, ignoring
3841   // special names (constructors, overloaded operators, selectors,
3842   // etc.).
3843   IdentifierInfo *Name = ND->getIdentifier();
3844   if (!Name)
3845     return;
3846
3847   // Only consider visible declarations and declarations from modules with
3848   // names that exactly match.
3849   if (!LookupResult::isVisible(SemaRef, ND) && Name != Typo &&
3850       !findAcceptableDecl(SemaRef, ND))
3851     return;
3852
3853   FoundName(Name->getName());
3854 }
3855
3856 void TypoCorrectionConsumer::FoundName(StringRef Name) {
3857   // Compute the edit distance between the typo and the name of this
3858   // entity, and add the identifier to the list of results.
3859   addName(Name, nullptr);
3860 }
3861
3862 void TypoCorrectionConsumer::addKeywordResult(StringRef Keyword) {
3863   // Compute the edit distance between the typo and this keyword,
3864   // and add the keyword to the list of results.
3865   addName(Keyword, nullptr, nullptr, true);
3866 }
3867
3868 void TypoCorrectionConsumer::addName(StringRef Name, NamedDecl *ND,
3869                                      NestedNameSpecifier *NNS, bool isKeyword) {
3870   // Use a simple length-based heuristic to determine the minimum possible
3871   // edit distance. If the minimum isn't good enough, bail out early.
3872   StringRef TypoStr = Typo->getName();
3873   unsigned MinED = abs((int)Name.size() - (int)TypoStr.size());
3874   if (MinED && TypoStr.size() / MinED < 3)
3875     return;
3876
3877   // Compute an upper bound on the allowable edit distance, so that the
3878   // edit-distance algorithm can short-circuit.
3879   unsigned UpperBound = (TypoStr.size() + 2) / 3 + 1;
3880   unsigned ED = TypoStr.edit_distance(Name, true, UpperBound);
3881   if (ED >= UpperBound) return;
3882
3883   TypoCorrection TC(&SemaRef.Context.Idents.get(Name), ND, NNS, ED);
3884   if (isKeyword) TC.makeKeyword();
3885   TC.setCorrectionRange(nullptr, Result.getLookupNameInfo());
3886   addCorrection(TC);
3887 }
3888
3889 static const unsigned MaxTypoDistanceResultSets = 5;
3890
3891 void TypoCorrectionConsumer::addCorrection(TypoCorrection Correction) {
3892   StringRef TypoStr = Typo->getName();
3893   StringRef Name = Correction.getCorrectionAsIdentifierInfo()->getName();
3894
3895   // For very short typos, ignore potential corrections that have a different
3896   // base identifier from the typo or which have a normalized edit distance
3897   // longer than the typo itself.
3898   if (TypoStr.size() < 3 &&
3899       (Name != TypoStr || Correction.getEditDistance(true) > TypoStr.size()))
3900     return;
3901
3902   // If the correction is resolved but is not viable, ignore it.
3903   if (Correction.isResolved()) {
3904     checkCorrectionVisibility(SemaRef, Correction);
3905     if (!Correction || !isCandidateViable(*CorrectionValidator, Correction))
3906       return;
3907   }
3908
3909   TypoResultList &CList =
3910       CorrectionResults[Correction.getEditDistance(false)][Name];
3911
3912   if (!CList.empty() && !CList.back().isResolved())
3913     CList.pop_back();
3914   if (NamedDecl *NewND = Correction.getCorrectionDecl()) {
3915     std::string CorrectionStr = Correction.getAsString(SemaRef.getLangOpts());
3916     for (TypoResultList::iterator RI = CList.begin(), RIEnd = CList.end();
3917          RI != RIEnd; ++RI) {
3918       // If the Correction refers to a decl already in the result list,
3919       // replace the existing result if the string representation of Correction
3920       // comes before the current result alphabetically, then stop as there is
3921       // nothing more to be done to add Correction to the candidate set.
3922       if (RI->getCorrectionDecl() == NewND) {
3923         if (CorrectionStr < RI->getAsString(SemaRef.getLangOpts()))
3924           *RI = Correction;
3925         return;
3926       }
3927     }
3928   }
3929   if (CList.empty() || Correction.isResolved())
3930     CList.push_back(Correction);
3931
3932   while (CorrectionResults.size() > MaxTypoDistanceResultSets)
3933     CorrectionResults.erase(std::prev(CorrectionResults.end()));
3934 }
3935
3936 void TypoCorrectionConsumer::addNamespaces(
3937     const llvm::MapVector<NamespaceDecl *, bool> &KnownNamespaces) {
3938   SearchNamespaces = true;
3939
3940   for (auto KNPair : KnownNamespaces)
3941     Namespaces.addNameSpecifier(KNPair.first);
3942
3943   bool SSIsTemplate = false;
3944   if (NestedNameSpecifier *NNS =
3945           (SS && SS->isValid()) ? SS->getScopeRep() : nullptr) {
3946     if (const Type *T = NNS->getAsType())
3947       SSIsTemplate = T->getTypeClass() == Type::TemplateSpecialization;
3948   }
3949   // Do not transform this into an iterator-based loop. The loop body can
3950   // trigger the creation of further types (through lazy deserialization) and
3951   // invalide iterators into this list.
3952   auto &Types = SemaRef.getASTContext().getTypes();
3953   for (unsigned I = 0; I != Types.size(); ++I) {
3954     const auto *TI = Types[I];
3955     if (CXXRecordDecl *CD = TI->getAsCXXRecordDecl()) {
3956       CD = CD->getCanonicalDecl();
3957       if (!CD->isDependentType() && !CD->isAnonymousStructOrUnion() &&
3958           !CD->isUnion() && CD->getIdentifier() &&
3959           (SSIsTemplate || !isa<ClassTemplateSpecializationDecl>(CD)) &&
3960           (CD->isBeingDefined() || CD->isCompleteDefinition()))
3961         Namespaces.addNameSpecifier(CD);
3962     }
3963   }
3964 }
3965
3966 const TypoCorrection &TypoCorrectionConsumer::getNextCorrection() {
3967   if (++CurrentTCIndex < ValidatedCorrections.size())
3968     return ValidatedCorrections[CurrentTCIndex];
3969
3970   CurrentTCIndex = ValidatedCorrections.size();
3971   while (!CorrectionResults.empty()) {
3972     auto DI = CorrectionResults.begin();
3973     if (DI->second.empty()) {
3974       CorrectionResults.erase(DI);
3975       continue;
3976     }
3977
3978     auto RI = DI->second.begin();
3979     if (RI->second.empty()) {
3980       DI->second.erase(RI);
3981       performQualifiedLookups();
3982       continue;
3983     }
3984
3985     TypoCorrection TC = RI->second.pop_back_val();
3986     if (TC.isResolved() || TC.requiresImport() || resolveCorrection(TC)) {
3987       ValidatedCorrections.push_back(TC);
3988       return ValidatedCorrections[CurrentTCIndex];
3989     }
3990   }
3991   return ValidatedCorrections[0];  // The empty correction.
3992 }
3993
3994 bool TypoCorrectionConsumer::resolveCorrection(TypoCorrection &Candidate) {
3995   IdentifierInfo *Name = Candidate.getCorrectionAsIdentifierInfo();
3996   DeclContext *TempMemberContext = MemberContext;
3997   CXXScopeSpec *TempSS = SS.get();
3998 retry_lookup:
3999   LookupPotentialTypoResult(SemaRef, Result, Name, S, TempSS, TempMemberContext,
4000                             EnteringContext,
4001                             CorrectionValidator->IsObjCIvarLookup,
4002                             Name == Typo && !Candidate.WillReplaceSpecifier());
4003   switch (Result.getResultKind()) {
4004   case LookupResult::NotFound:
4005   case LookupResult::NotFoundInCurrentInstantiation:
4006   case LookupResult::FoundUnresolvedValue:
4007     if (TempSS) {
4008       // Immediately retry the lookup without the given CXXScopeSpec
4009       TempSS = nullptr;
4010       Candidate.WillReplaceSpecifier(true);
4011       goto retry_lookup;
4012     }
4013     if (TempMemberContext) {
4014       if (SS && !TempSS)
4015         TempSS = SS.get();
4016       TempMemberContext = nullptr;
4017       goto retry_lookup;
4018     }
4019     if (SearchNamespaces)
4020       QualifiedResults.push_back(Candidate);
4021     break;
4022
4023   case LookupResult::Ambiguous:
4024     // We don't deal with ambiguities.
4025     break;
4026
4027   case LookupResult::Found:
4028   case LookupResult::FoundOverloaded:
4029     // Store all of the Decls for overloaded symbols
4030     for (auto *TRD : Result)
4031       Candidate.addCorrectionDecl(TRD);
4032     checkCorrectionVisibility(SemaRef, Candidate);
4033     if (!isCandidateViable(*CorrectionValidator, Candidate)) {
4034       if (SearchNamespaces)
4035         QualifiedResults.push_back(Candidate);
4036       break;
4037     }
4038     Candidate.setCorrectionRange(SS.get(), Result.getLookupNameInfo());
4039     return true;
4040   }
4041   return false;
4042 }
4043
4044 void TypoCorrectionConsumer::performQualifiedLookups() {
4045   unsigned TypoLen = Typo->getName().size();
4046   for (const TypoCorrection &QR : QualifiedResults) {
4047     for (const auto &NSI : Namespaces) {
4048       DeclContext *Ctx = NSI.DeclCtx;
4049       const Type *NSType = NSI.NameSpecifier->getAsType();
4050
4051       // If the current NestedNameSpecifier refers to a class and the
4052       // current correction candidate is the name of that class, then skip
4053       // it as it is unlikely a qualified version of the class' constructor
4054       // is an appropriate correction.
4055       if (CXXRecordDecl *NSDecl = NSType ? NSType->getAsCXXRecordDecl() :
4056                                            nullptr) {
4057         if (NSDecl->getIdentifier() == QR.getCorrectionAsIdentifierInfo())
4058           continue;
4059       }
4060
4061       TypoCorrection TC(QR);
4062       TC.ClearCorrectionDecls();
4063       TC.setCorrectionSpecifier(NSI.NameSpecifier);
4064       TC.setQualifierDistance(NSI.EditDistance);
4065       TC.setCallbackDistance(0); // Reset the callback distance
4066
4067       // If the current correction candidate and namespace combination are
4068       // too far away from the original typo based on the normalized edit
4069       // distance, then skip performing a qualified name lookup.
4070       unsigned TmpED = TC.getEditDistance(true);
4071       if (QR.getCorrectionAsIdentifierInfo() != Typo && TmpED &&
4072           TypoLen / TmpED < 3)
4073         continue;
4074
4075       Result.clear();
4076       Result.setLookupName(QR.getCorrectionAsIdentifierInfo());
4077       if (!SemaRef.LookupQualifiedName(Result, Ctx))
4078         continue;
4079
4080       // Any corrections added below will be validated in subsequent
4081       // iterations of the main while() loop over the Consumer's contents.
4082       switch (Result.getResultKind()) {
4083       case LookupResult::Found:
4084       case LookupResult::FoundOverloaded: {
4085         if (SS && SS->isValid()) {
4086           std::string NewQualified = TC.getAsString(SemaRef.getLangOpts());
4087           std::string OldQualified;
4088           llvm::raw_string_ostream OldOStream(OldQualified);
4089           SS->getScopeRep()->print(OldOStream, SemaRef.getPrintingPolicy());
4090           OldOStream << Typo->getName();
4091           // If correction candidate would be an identical written qualified
4092           // identifer, then the existing CXXScopeSpec probably included a
4093           // typedef that didn't get accounted for properly.
4094           if (OldOStream.str() == NewQualified)
4095             break;
4096         }
4097         for (LookupResult::iterator TRD = Result.begin(), TRDEnd = Result.end();
4098              TRD != TRDEnd; ++TRD) {
4099           if (SemaRef.CheckMemberAccess(TC.getCorrectionRange().getBegin(),
4100                                         NSType ? NSType->getAsCXXRecordDecl()
4101                                                : nullptr,
4102                                         TRD.getPair()) == Sema::AR_accessible)
4103             TC.addCorrectionDecl(*TRD);
4104         }
4105         if (TC.isResolved()) {
4106           TC.setCorrectionRange(SS.get(), Result.getLookupNameInfo());
4107           addCorrection(TC);
4108         }
4109         break;
4110       }
4111       case LookupResult::NotFound:
4112       case LookupResult::NotFoundInCurrentInstantiation:
4113       case LookupResult::Ambiguous:
4114       case LookupResult::FoundUnresolvedValue:
4115         break;
4116       }
4117     }
4118   }
4119   QualifiedResults.clear();
4120 }
4121
4122 TypoCorrectionConsumer::NamespaceSpecifierSet::NamespaceSpecifierSet(
4123     ASTContext &Context, DeclContext *CurContext, CXXScopeSpec *CurScopeSpec)
4124     : Context(Context), CurContextChain(buildContextChain(CurContext)) {
4125   if (NestedNameSpecifier *NNS =
4126           CurScopeSpec ? CurScopeSpec->getScopeRep() : nullptr) {
4127     llvm::raw_string_ostream SpecifierOStream(CurNameSpecifier);
4128     NNS->print(SpecifierOStream, Context.getPrintingPolicy());
4129
4130     getNestedNameSpecifierIdentifiers(NNS, CurNameSpecifierIdentifiers);
4131   }
4132   // Build the list of identifiers that would be used for an absolute
4133   // (from the global context) NestedNameSpecifier referring to the current
4134   // context.
4135   for (DeclContext *C : llvm::reverse(CurContextChain)) {
4136     if (auto *ND = dyn_cast_or_null<NamespaceDecl>(C))
4137       CurContextIdentifiers.push_back(ND->getIdentifier());
4138   }
4139
4140   // Add the global context as a NestedNameSpecifier
4141   SpecifierInfo SI = {cast<DeclContext>(Context.getTranslationUnitDecl()),
4142                       NestedNameSpecifier::GlobalSpecifier(Context), 1};
4143   DistanceMap[1].push_back(SI);
4144 }
4145
4146 auto TypoCorrectionConsumer::NamespaceSpecifierSet::buildContextChain(
4147     DeclContext *Start) -> DeclContextList {
4148   assert(Start && "Building a context chain from a null context");
4149   DeclContextList Chain;
4150   for (DeclContext *DC = Start->getPrimaryContext(); DC != nullptr;
4151        DC = DC->getLookupParent()) {
4152     NamespaceDecl *ND = dyn_cast_or_null<NamespaceDecl>(DC);
4153     if (!DC->isInlineNamespace() && !DC->isTransparentContext() &&
4154         !(ND && ND->isAnonymousNamespace()))
4155       Chain.push_back(DC->getPrimaryContext());
4156   }
4157   return Chain;
4158 }
4159
4160 unsigned
4161 TypoCorrectionConsumer::NamespaceSpecifierSet::buildNestedNameSpecifier(
4162     DeclContextList &DeclChain, NestedNameSpecifier *&NNS) {
4163   unsigned NumSpecifiers = 0;
4164   for (DeclContext *C : llvm::reverse(DeclChain)) {
4165     if (auto *ND = dyn_cast_or_null<NamespaceDecl>(C)) {
4166       NNS = NestedNameSpecifier::Create(Context, NNS, ND);
4167       ++NumSpecifiers;
4168     } else if (auto *RD = dyn_cast_or_null<RecordDecl>(C)) {
4169       NNS = NestedNameSpecifier::Create(Context, NNS, RD->isTemplateDecl(),
4170                                         RD->getTypeForDecl());
4171       ++NumSpecifiers;
4172     }
4173   }
4174   return NumSpecifiers;
4175 }
4176
4177 void TypoCorrectionConsumer::NamespaceSpecifierSet::addNameSpecifier(
4178     DeclContext *Ctx) {
4179   NestedNameSpecifier *NNS = nullptr;
4180   unsigned NumSpecifiers = 0;
4181   DeclContextList NamespaceDeclChain(buildContextChain(Ctx));
4182   DeclContextList FullNamespaceDeclChain(NamespaceDeclChain);
4183
4184   // Eliminate common elements from the two DeclContext chains.
4185   for (DeclContext *C : llvm::reverse(CurContextChain)) {
4186     if (NamespaceDeclChain.empty() || NamespaceDeclChain.back() != C)
4187       break;
4188     NamespaceDeclChain.pop_back();
4189   }
4190
4191   // Build the NestedNameSpecifier from what is left of the NamespaceDeclChain
4192   NumSpecifiers = buildNestedNameSpecifier(NamespaceDeclChain, NNS);
4193
4194   // Add an explicit leading '::' specifier if needed.
4195   if (NamespaceDeclChain.empty()) {
4196     // Rebuild the NestedNameSpecifier as a globally-qualified specifier.
4197     NNS = NestedNameSpecifier::GlobalSpecifier(Context);
4198     NumSpecifiers =
4199         buildNestedNameSpecifier(FullNamespaceDeclChain, NNS);
4200   } else if (NamedDecl *ND =
4201                  dyn_cast_or_null<NamedDecl>(NamespaceDeclChain.back())) {
4202     IdentifierInfo *Name = ND->getIdentifier();
4203     bool SameNameSpecifier = false;
4204     if (std::find(CurNameSpecifierIdentifiers.begin(),
4205                   CurNameSpecifierIdentifiers.end(),
4206                   Name) != CurNameSpecifierIdentifiers.end()) {
4207       std::string NewNameSpecifier;
4208       llvm::raw_string_ostream SpecifierOStream(NewNameSpecifier);
4209       SmallVector<const IdentifierInfo *, 4> NewNameSpecifierIdentifiers;
4210       getNestedNameSpecifierIdentifiers(NNS, NewNameSpecifierIdentifiers);
4211       NNS->print(SpecifierOStream, Context.getPrintingPolicy());
4212       SpecifierOStream.flush();
4213       SameNameSpecifier = NewNameSpecifier == CurNameSpecifier;
4214     }
4215     if (SameNameSpecifier ||
4216         std::find(CurContextIdentifiers.begin(), CurContextIdentifiers.end(),
4217                   Name) != CurContextIdentifiers.end()) {
4218       // Rebuild the NestedNameSpecifier as a globally-qualified specifier.
4219       NNS = NestedNameSpecifier::GlobalSpecifier(Context);
4220       NumSpecifiers =
4221           buildNestedNameSpecifier(FullNamespaceDeclChain, NNS);
4222     }
4223   }
4224
4225   // If the built NestedNameSpecifier would be replacing an existing
4226   // NestedNameSpecifier, use the number of component identifiers that
4227   // would need to be changed as the edit distance instead of the number
4228   // of components in the built NestedNameSpecifier.
4229   if (NNS && !CurNameSpecifierIdentifiers.empty()) {
4230     SmallVector<const IdentifierInfo*, 4> NewNameSpecifierIdentifiers;
4231     getNestedNameSpecifierIdentifiers(NNS, NewNameSpecifierIdentifiers);
4232     NumSpecifiers = llvm::ComputeEditDistance(
4233         llvm::makeArrayRef(CurNameSpecifierIdentifiers),
4234         llvm::makeArrayRef(NewNameSpecifierIdentifiers));
4235   }
4236
4237   SpecifierInfo SI = {Ctx, NNS, NumSpecifiers};
4238   DistanceMap[NumSpecifiers].push_back(SI);
4239 }
4240
4241 /// \brief Perform name lookup for a possible result for typo correction.
4242 static void LookupPotentialTypoResult(Sema &SemaRef,
4243                                       LookupResult &Res,
4244                                       IdentifierInfo *Name,
4245                                       Scope *S, CXXScopeSpec *SS,
4246                                       DeclContext *MemberContext,
4247                                       bool EnteringContext,
4248                                       bool isObjCIvarLookup,
4249                                       bool FindHidden) {
4250   Res.suppressDiagnostics();
4251   Res.clear();
4252   Res.setLookupName(Name);
4253   Res.setAllowHidden(FindHidden);
4254   if (MemberContext) {
4255     if (ObjCInterfaceDecl *Class = dyn_cast<ObjCInterfaceDecl>(MemberContext)) {
4256       if (isObjCIvarLookup) {
4257         if (ObjCIvarDecl *Ivar = Class->lookupInstanceVariable(Name)) {
4258           Res.addDecl(Ivar);
4259           Res.resolveKind();
4260           return;
4261         }
4262       }
4263
4264       if (ObjCPropertyDecl *Prop = Class->FindPropertyDeclaration(
4265               Name, ObjCPropertyQueryKind::OBJC_PR_query_instance)) {
4266         Res.addDecl(Prop);
4267         Res.resolveKind();
4268         return;
4269       }
4270     }
4271
4272     SemaRef.LookupQualifiedName(Res, MemberContext);
4273     return;
4274   }
4275
4276   SemaRef.LookupParsedName(Res, S, SS, /*AllowBuiltinCreation=*/false,
4277                            EnteringContext);
4278
4279   // Fake ivar lookup; this should really be part of
4280   // LookupParsedName.
4281   if (ObjCMethodDecl *Method = SemaRef.getCurMethodDecl()) {
4282     if (Method->isInstanceMethod() && Method->getClassInterface() &&
4283         (Res.empty() ||
4284          (Res.isSingleResult() &&
4285           Res.getFoundDecl()->isDefinedOutsideFunctionOrMethod()))) {
4286        if (ObjCIvarDecl *IV
4287              = Method->getClassInterface()->lookupInstanceVariable(Name)) {
4288          Res.addDecl(IV);
4289          Res.resolveKind();
4290        }
4291      }
4292   }
4293 }
4294
4295 /// \brief Add keywords to the consumer as possible typo corrections.
4296 static void AddKeywordsToConsumer(Sema &SemaRef,
4297                                   TypoCorrectionConsumer &Consumer,
4298                                   Scope *S, CorrectionCandidateCallback &CCC,
4299                                   bool AfterNestedNameSpecifier) {
4300   if (AfterNestedNameSpecifier) {
4301     // For 'X::', we know exactly which keywords can appear next.
4302     Consumer.addKeywordResult("template");
4303     if (CCC.WantExpressionKeywords)
4304       Consumer.addKeywordResult("operator");
4305     return;
4306   }
4307
4308   if (CCC.WantObjCSuper)
4309     Consumer.addKeywordResult("super");
4310
4311   if (CCC.WantTypeSpecifiers) {
4312     // Add type-specifier keywords to the set of results.
4313     static const char *const CTypeSpecs[] = {
4314       "char", "const", "double", "enum", "float", "int", "long", "short",
4315       "signed", "struct", "union", "unsigned", "void", "volatile", 
4316       "_Complex", "_Imaginary",
4317       // storage-specifiers as well
4318       "extern", "inline", "static", "typedef"
4319     };
4320
4321     const unsigned NumCTypeSpecs = llvm::array_lengthof(CTypeSpecs);
4322     for (unsigned I = 0; I != NumCTypeSpecs; ++I)
4323       Consumer.addKeywordResult(CTypeSpecs[I]);
4324
4325     if (SemaRef.getLangOpts().C99)
4326       Consumer.addKeywordResult("restrict");
4327     if (SemaRef.getLangOpts().Bool || SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus)
4328       Consumer.addKeywordResult("bool");
4329     else if (SemaRef.getLangOpts().C99)
4330       Consumer.addKeywordResult("_Bool");
4331     
4332     if (SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus) {
4333       Consumer.addKeywordResult("class");
4334       Consumer.addKeywordResult("typename");
4335       Consumer.addKeywordResult("wchar_t");
4336
4337       if (SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus11) {
4338         Consumer.addKeywordResult("char16_t");
4339         Consumer.addKeywordResult("char32_t");
4340         Consumer.addKeywordResult("constexpr");
4341         Consumer.addKeywordResult("decltype");
4342         Consumer.addKeywordResult("thread_local");
4343       }
4344     }
4345
4346     if (SemaRef.getLangOpts().GNUMode)
4347       Consumer.addKeywordResult("typeof");
4348   } else if (CCC.WantFunctionLikeCasts) {
4349     static const char *const CastableTypeSpecs[] = {
4350       "char", "double", "float", "int", "long", "short",
4351       "signed", "unsigned", "void"
4352     };
4353     for (auto *kw : CastableTypeSpecs)
4354       Consumer.addKeywordResult(kw);
4355   }
4356
4357   if (CCC.WantCXXNamedCasts && SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus) {
4358     Consumer.addKeywordResult("const_cast");
4359     Consumer.addKeywordResult("dynamic_cast");
4360     Consumer.addKeywordResult("reinterpret_cast");
4361     Consumer.addKeywordResult("static_cast");
4362   }
4363
4364   if (CCC.WantExpressionKeywords) {
4365     Consumer.addKeywordResult("sizeof");
4366     if (SemaRef.getLangOpts().Bool || SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus) {
4367       Consumer.addKeywordResult("false");
4368       Consumer.addKeywordResult("true");
4369     }
4370
4371     if (SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus) {
4372       static const char *const CXXExprs[] = {
4373         "delete", "new", "operator", "throw", "typeid"
4374       };
4375       const unsigned NumCXXExprs = llvm::array_lengthof(CXXExprs);
4376       for (unsigned I = 0; I != NumCXXExprs; ++I)
4377         Consumer.addKeywordResult(CXXExprs[I]);
4378
4379       if (isa<CXXMethodDecl>(SemaRef.CurContext) &&
4380           cast<CXXMethodDecl>(SemaRef.CurContext)->isInstance())
4381         Consumer.addKeywordResult("this");
4382
4383       if (SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus11) {
4384         Consumer.addKeywordResult("alignof");
4385         Consumer.addKeywordResult("nullptr");
4386       }
4387     }
4388
4389     if (SemaRef.getLangOpts().C11) {
4390       // FIXME: We should not suggest _Alignof if the alignof macro
4391       // is present.
4392       Consumer.addKeywordResult("_Alignof");
4393     }
4394   }
4395
4396   if (CCC.WantRemainingKeywords) {
4397     if (SemaRef.getCurFunctionOrMethodDecl() || SemaRef.getCurBlock()) {
4398       // Statements.
4399       static const char *const CStmts[] = {
4400         "do", "else", "for", "goto", "if", "return", "switch", "while" };
4401       const unsigned NumCStmts = llvm::array_lengthof(CStmts);
4402       for (unsigned I = 0; I != NumCStmts; ++I)
4403         Consumer.addKeywordResult(CStmts[I]);
4404
4405       if (SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus) {
4406         Consumer.addKeywordResult("catch");
4407         Consumer.addKeywordResult("try");
4408       }
4409
4410       if (S && S->getBreakParent())
4411         Consumer.addKeywordResult("break");
4412
4413       if (S && S->getContinueParent())
4414         Consumer.addKeywordResult("continue");
4415
4416       if (!SemaRef.getCurFunction()->SwitchStack.empty()) {
4417         Consumer.addKeywordResult("case");
4418         Consumer.addKeywordResult("default");
4419       }
4420     } else {
4421       if (SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus) {
4422         Consumer.addKeywordResult("namespace");
4423         Consumer.addKeywordResult("template");
4424       }
4425
4426       if (S && S->isClassScope()) {
4427         Consumer.addKeywordResult("explicit");
4428         Consumer.addKeywordResult("friend");
4429         Consumer.addKeywordResult("mutable");
4430         Consumer.addKeywordResult("private");
4431         Consumer.addKeywordResult("protected");
4432         Consumer.addKeywordResult("public");
4433         Consumer.addKeywordResult("virtual");
4434       }
4435     }
4436
4437     if (SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus) {
4438       Consumer.addKeywordResult("using");
4439
4440       if (SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus11)
4441         Consumer.addKeywordResult("static_assert");
4442     }
4443   }
4444 }
4445
4446 std::unique_ptr<TypoCorrectionConsumer> Sema::makeTypoCorrectionConsumer(
4447     const DeclarationNameInfo &TypoName, Sema::LookupNameKind LookupKind,
4448     Scope *S, CXXScopeSpec *SS,
4449     std::unique_ptr<CorrectionCandidateCallback> CCC,
4450     DeclContext *MemberContext, bool EnteringContext,
4451     const ObjCObjectPointerType *OPT, bool ErrorRecovery) {
4452
4453   if (Diags.hasFatalErrorOccurred() || !getLangOpts().SpellChecking ||
4454       DisableTypoCorrection)
4455     return nullptr;
4456
4457   // In Microsoft mode, don't perform typo correction in a template member
4458   // function dependent context because it interferes with the "lookup into
4459   // dependent bases of class templates" feature.
4460   if (getLangOpts().MSVCCompat && CurContext->isDependentContext() &&
4461       isa<CXXMethodDecl>(CurContext))
4462     return nullptr;
4463
4464   // We only attempt to correct typos for identifiers.
4465   IdentifierInfo *Typo = TypoName.getName().getAsIdentifierInfo();
4466   if (!Typo)
4467     return nullptr;
4468
4469   // If the scope specifier itself was invalid, don't try to correct
4470   // typos.
4471   if (SS && SS->isInvalid())
4472     return nullptr;
4473
4474   // Never try to correct typos during any kind of code synthesis.
4475   if (!CodeSynthesisContexts.empty())
4476     return nullptr;
4477
4478   // Don't try to correct 'super'.
4479   if (S && S->isInObjcMethodScope() && Typo == getSuperIdentifier())
4480     return nullptr;
4481
4482   // Abort if typo correction already failed for this specific typo.
4483   IdentifierSourceLocations::iterator locs = TypoCorrectionFailures.find(Typo);
4484   if (locs != TypoCorrectionFailures.end() &&
4485       locs->second.count(TypoName.getLoc()))
4486     return nullptr;
4487
4488   // Don't try to correct the identifier "vector" when in AltiVec mode.
4489   // TODO: Figure out why typo correction misbehaves in this case, fix it, and
4490   // remove this workaround.
4491   if ((getLangOpts().AltiVec || getLangOpts().ZVector) && Typo->isStr("vector"))
4492     return nullptr;
4493
4494   // Provide a stop gap for files that are just seriously broken.  Trying
4495   // to correct all typos can turn into a HUGE performance penalty, causing
4496   // some files to take minutes to get rejected by the parser.
4497   unsigned Limit = getDiagnostics().getDiagnosticOptions().SpellCheckingLimit;
4498   if (Limit && TyposCorrected >= Limit)
4499     return nullptr;
4500   ++TyposCorrected;
4501
4502   // If we're handling a missing symbol error, using modules, and the
4503   // special search all modules option is used, look for a missing import.
4504   if (ErrorRecovery && getLangOpts().Modules &&
4505       getLangOpts().ModulesSearchAll) {
4506     // The following has the side effect of loading the missing module.
4507     getModuleLoader().lookupMissingImports(Typo->getName(),
4508                                            TypoName.getLocStart());
4509   }
4510
4511   CorrectionCandidateCallback &CCCRef = *CCC;
4512   auto Consumer = llvm::make_unique<TypoCorrectionConsumer>(
4513       *this, TypoName, LookupKind, S, SS, std::move(CCC), MemberContext,
4514       EnteringContext);
4515
4516   // Perform name lookup to find visible, similarly-named entities.
4517   bool IsUnqualifiedLookup = false;
4518   DeclContext *QualifiedDC = MemberContext;
4519   if (MemberContext) {
4520     LookupVisibleDecls(MemberContext, LookupKind, *Consumer);
4521
4522     // Look in qualified interfaces.
4523     if (OPT) {
4524       for (auto *I : OPT->quals())
4525         LookupVisibleDecls(I, LookupKind, *Consumer);
4526     }
4527   } else if (SS && SS->isSet()) {
4528     QualifiedDC = computeDeclContext(*SS, EnteringContext);
4529     if (!QualifiedDC)
4530       return nullptr;
4531
4532     LookupVisibleDecls(QualifiedDC, LookupKind, *Consumer);
4533   } else {
4534     IsUnqualifiedLookup = true;
4535   }
4536
4537   // Determine whether we are going to search in the various namespaces for
4538   // corrections.
4539   bool SearchNamespaces
4540     = getLangOpts().CPlusPlus &&
4541       (IsUnqualifiedLookup || (SS && SS->isSet()));
4542
4543   if (IsUnqualifiedLookup || SearchNamespaces) {
4544     // For unqualified lookup, look through all of the names that we have
4545     // seen in this translation unit.
4546     // FIXME: Re-add the ability to skip very unlikely potential corrections.
4547     for (const auto &I : Context.Idents)
4548       Consumer->FoundName(I.getKey());
4549
4550     // Walk through identifiers in external identifier sources.
4551     // FIXME: Re-add the ability to skip very unlikely potential corrections.
4552     if (IdentifierInfoLookup *External
4553                             = Context.Idents.getExternalIdentifierLookup()) {
4554       std::unique_ptr<IdentifierIterator> Iter(External->getIdentifiers());
4555       do {
4556         StringRef Name = Iter->Next();
4557         if (Name.empty())
4558           break;
4559
4560         Consumer->FoundName(Name);
4561       } while (true);
4562     }
4563   }
4564
4565   AddKeywordsToConsumer(*this, *Consumer, S, CCCRef, SS && SS->isNotEmpty());
4566
4567   // Build the NestedNameSpecifiers for the KnownNamespaces, if we're going
4568   // to search those namespaces.
4569   if (SearchNamespaces) {
4570     // Load any externally-known namespaces.
4571     if (ExternalSource && !LoadedExternalKnownNamespaces) {
4572       SmallVector<NamespaceDecl *, 4> ExternalKnownNamespaces;
4573       LoadedExternalKnownNamespaces = true;
4574       ExternalSource->ReadKnownNamespaces(ExternalKnownNamespaces);
4575       for (auto *N : ExternalKnownNamespaces)
4576         KnownNamespaces[N] = true;
4577     }
4578
4579     Consumer->addNamespaces(KnownNamespaces);
4580   }
4581
4582   return Consumer;
4583 }
4584
4585 /// \brief Try to "correct" a typo in the source code by finding
4586 /// visible declarations whose names are similar to the name that was
4587 /// present in the source code.
4588 ///
4589 /// \param TypoName the \c DeclarationNameInfo structure that contains
4590 /// the name that was present in the source code along with its location.
4591 ///
4592 /// \param LookupKind the name-lookup criteria used to search for the name.
4593 ///
4594 /// \param S the scope in which name lookup occurs.
4595 ///
4596 /// \param SS the nested-name-specifier that precedes the name we're
4597 /// looking for, if present.
4598 ///
4599 /// \param CCC A CorrectionCandidateCallback object that provides further
4600 /// validation of typo correction candidates. It also provides flags for
4601 /// determining the set of keywords permitted.
4602 ///
4603 /// \param MemberContext if non-NULL, the context in which to look for
4604 /// a member access expression.
4605 ///
4606 /// \param EnteringContext whether we're entering the context described by
4607 /// the nested-name-specifier SS.
4608 ///
4609 /// \param OPT when non-NULL, the search for visible declarations will
4610 /// also walk the protocols in the qualified interfaces of \p OPT.
4611 ///
4612 /// \returns a \c TypoCorrection containing the corrected name if the typo
4613 /// along with information such as the \c NamedDecl where the corrected name
4614 /// was declared, and any additional \c NestedNameSpecifier needed to access
4615 /// it (C++ only). The \c TypoCorrection is empty if there is no correction.
4616 TypoCorrection Sema::CorrectTypo(const DeclarationNameInfo &TypoName,
4617                                  Sema::LookupNameKind LookupKind,
4618                                  Scope *S, CXXScopeSpec *SS,
4619                                  std::unique_ptr<CorrectionCandidateCallback> CCC,
4620                                  CorrectTypoKind Mode,
4621                                  DeclContext *MemberContext,
4622                                  bool EnteringContext,
4623                                  const ObjCObjectPointerType *OPT,
4624                                  bool RecordFailure) {
4625   assert(CCC && "CorrectTypo requires a CorrectionCandidateCallback");
4626
4627   // Always let the ExternalSource have the first chance at correction, even
4628   // if we would otherwise have given up.
4629   if (ExternalSource) {
4630     if (TypoCorrection Correction = ExternalSource->CorrectTypo(
4631         TypoName, LookupKind, S, SS, *CCC, MemberContext, EnteringContext, OPT))
4632       return Correction;
4633   }
4634
4635   // Ugly hack equivalent to CTC == CTC_ObjCMessageReceiver;
4636   // WantObjCSuper is only true for CTC_ObjCMessageReceiver and for
4637   // some instances of CTC_Unknown, while WantRemainingKeywords is true
4638   // for CTC_Unknown but not for CTC_ObjCMessageReceiver.
4639   bool ObjCMessageReceiver = CCC->WantObjCSuper && !CCC->WantRemainingKeywords;
4640
4641   IdentifierInfo *Typo = TypoName.getName().getAsIdentifierInfo();
4642   auto Consumer = makeTypoCorrectionConsumer(
4643       TypoName, LookupKind, S, SS, std::move(CCC), MemberContext,
4644       EnteringContext, OPT, Mode == CTK_ErrorRecovery);
4645
4646   if (!Consumer)
4647     return TypoCorrection();
4648
4649   // If we haven't found anything, we're done.
4650   if (Consumer->empty())
4651     return FailedCorrection(Typo, TypoName.getLoc(), RecordFailure);
4652
4653   // Make sure the best edit distance (prior to adding any namespace qualifiers)
4654   // is not more that about a third of the length of the typo's identifier.
4655   unsigned ED = Consumer->getBestEditDistance(true);
4656   unsigned TypoLen = Typo->getName().size();
4657   if (ED > 0 && TypoLen / ED < 3)
4658     return FailedCorrection(Typo, TypoName.getLoc(), RecordFailure);
4659
4660   TypoCorrection BestTC = Consumer->getNextCorrection();
4661   TypoCorrection SecondBestTC = Consumer->getNextCorrection();
4662   if (!BestTC)
4663     return FailedCorrection(Typo, TypoName.getLoc(), RecordFailure);
4664
4665   ED = BestTC.getEditDistance();
4666
4667   if (TypoLen >= 3 && ED > 0 && TypoLen / ED < 3) {
4668     // If this was an unqualified lookup and we believe the callback
4669     // object wouldn't have filtered out possible corrections, note
4670     // that no correction was found.
4671     return FailedCorrection(Typo, TypoName.getLoc(), RecordFailure);
4672   }
4673
4674   // If only a single name remains, return that result.
4675   if (!SecondBestTC ||
4676       SecondBestTC.getEditDistance(false) > BestTC.getEditDistance(false)) {
4677     const TypoCorrection &Result = BestTC;
4678
4679     // Don't correct to a keyword that's the same as the typo; the keyword
4680     // wasn't actually in scope.
4681     if (ED == 0 && Result.isKeyword())
4682       return FailedCorrection(Typo, TypoName.getLoc(), RecordFailure);
4683
4684     TypoCorrection TC = Result;
4685     TC.setCorrectionRange(SS, TypoName);
4686     checkCorrectionVisibility(*this, TC);
4687     return TC;
4688   } else if (SecondBestTC && ObjCMessageReceiver) {
4689     // Prefer 'super' when we're completing in a message-receiver
4690     // context.
4691
4692     if (BestTC.getCorrection().getAsString() != "super") {
4693       if (SecondBestTC.getCorrection().getAsString() == "super")
4694         BestTC = SecondBestTC;
4695       else if ((*Consumer)["super"].front().isKeyword())
4696         BestTC = (*Consumer)["super"].front();
4697     }
4698     // Don't correct to a keyword that's the same as the typo; the keyword
4699     // wasn't actually in scope.
4700     if (BestTC.getEditDistance() == 0 ||
4701         BestTC.getCorrection().getAsString() != "super")
4702       return FailedCorrection(Typo, TypoName.getLoc(), RecordFailure);
4703
4704     BestTC.setCorrectionRange(SS, TypoName);
4705     return BestTC;
4706   }
4707
4708   // Record the failure's location if needed and return an empty correction. If
4709   // this was an unqualified lookup and we believe the callback object did not
4710   // filter out possible corrections, also cache the failure for the typo.
4711   return FailedCorrection(Typo, TypoName.getLoc(), RecordFailure && !SecondBestTC);
4712 }
4713
4714 /// \brief Try to "correct" a typo in the source code by finding
4715 /// visible declarations whose names are similar to the name that was
4716 /// present in the source code.
4717 ///
4718 /// \param TypoName the \c DeclarationNameInfo structure that contains
4719 /// the name that was present in the source code along with its location.
4720 ///
4721 /// \param LookupKind the name-lookup criteria used to search for the name.
4722 ///
4723 /// \param S the scope in which name lookup occurs.
4724 ///
4725 /// \param SS the nested-name-specifier that precedes the name we're
4726 /// looking for, if present.
4727 ///
4728 /// \param CCC A CorrectionCandidateCallback object that provides further
4729 /// validation of typo correction candidates. It also provides flags for
4730 /// determining the set of keywords permitted.
4731 ///
4732 /// \param TDG A TypoDiagnosticGenerator functor that will be used to print
4733 /// diagnostics when the actual typo correction is attempted.
4734 ///
4735 /// \param TRC A TypoRecoveryCallback functor that will be used to build an
4736 /// Expr from a typo correction candidate.
4737 ///
4738 /// \param MemberContext if non-NULL, the context in which to look for
4739 /// a member access expression.
4740 ///
4741 /// \param EnteringContext whether we're entering the context described by
4742 /// the nested-name-specifier SS.
4743 ///
4744 /// \param OPT when non-NULL, the search for visible declarations will
4745 /// also walk the protocols in the qualified interfaces of \p OPT.
4746 ///
4747 /// \returns a new \c TypoExpr that will later be replaced in the AST with an
4748 /// Expr representing the result of performing typo correction, or nullptr if
4749 /// typo correction is not possible. If nullptr is returned, no diagnostics will
4750 /// be emitted and it is the responsibility of the caller to emit any that are
4751 /// needed.
4752 TypoExpr *Sema::CorrectTypoDelayed(
4753     const DeclarationNameInfo &TypoName, Sema::LookupNameKind LookupKind,
4754     Scope *S, CXXScopeSpec *SS,
4755     std::unique_ptr<CorrectionCandidateCallback> CCC,
4756     TypoDiagnosticGenerator TDG, TypoRecoveryCallback TRC, CorrectTypoKind Mode,
4757     DeclContext *MemberContext, bool EnteringContext,
4758     const ObjCObjectPointerType *OPT) {
4759   assert(CCC && "CorrectTypoDelayed requires a CorrectionCandidateCallback");
4760
4761   auto Consumer = makeTypoCorrectionConsumer(
4762       TypoName, LookupKind, S, SS, std::move(CCC), MemberContext,
4763       EnteringContext, OPT, Mode == CTK_ErrorRecovery);
4764
4765   // Give the external sema source a chance to correct the typo.
4766   TypoCorrection ExternalTypo;
4767   if (ExternalSource && Consumer) {
4768     ExternalTypo = ExternalSource->CorrectTypo(
4769         TypoName, LookupKind, S, SS, *Consumer->getCorrectionValidator(),
4770         MemberContext, EnteringContext, OPT);
4771     if (ExternalTypo)
4772       Consumer->addCorrection(ExternalTypo);
4773   }
4774
4775   if (!Consumer || Consumer->empty())
4776     return nullptr;
4777
4778   // Make sure the best edit distance (prior to adding any namespace qualifiers)
4779   // is not more that about a third of the length of the typo's identifier.
4780   unsigned ED = Consumer->getBestEditDistance(true);
4781   IdentifierInfo *Typo = TypoName.getName().getAsIdentifierInfo();
4782   if (!ExternalTypo && ED > 0 && Typo->getName().size() / ED < 3)
4783     return nullptr;
4784
4785   ExprEvalContexts.back().NumTypos++;
4786   return createDelayedTypo(std::move(Consumer), std::move(TDG), std::move(TRC));
4787 }
4788
4789 void TypoCorrection::addCorrectionDecl(NamedDecl *CDecl) {
4790   if (!CDecl) return;
4791
4792   if (isKeyword())
4793     CorrectionDecls.clear();
4794
4795   CorrectionDecls.push_back(CDecl);
4796
4797   if (!CorrectionName)
4798     CorrectionName = CDecl->getDeclName();
4799 }
4800
4801 std::string TypoCorrection::getAsString(const LangOptions &LO) const {
4802   if (CorrectionNameSpec) {
4803     std::string tmpBuffer;
4804     llvm::raw_string_ostream PrefixOStream(tmpBuffer);
4805     CorrectionNameSpec->print(PrefixOStream, PrintingPolicy(LO));
4806     PrefixOStream << CorrectionName;
4807     return PrefixOStream.str();
4808   }
4809
4810   return CorrectionName.getAsString();
4811 }
4812
4813 bool CorrectionCandidateCallback::ValidateCandidate(
4814     const TypoCorrection &candidate) {
4815   if (!candidate.isResolved())
4816     return true;
4817
4818   if (candidate.isKeyword())
4819     return WantTypeSpecifiers || WantExpressionKeywords || WantCXXNamedCasts ||
4820            WantRemainingKeywords || WantObjCSuper;
4821
4822   bool HasNonType = false;
4823   bool HasStaticMethod = false;
4824   bool HasNonStaticMethod = false;
4825   for (Decl *D : candidate) {
4826     if (FunctionTemplateDecl *FTD = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(D))
4827       D = FTD->getTemplatedDecl();
4828     if (CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D)) {
4829       if (Method->isStatic())
4830         HasStaticMethod = true;
4831       else
4832         HasNonStaticMethod = true;
4833     }
4834     if (!isa<TypeDecl>(D))
4835       HasNonType = true;
4836   }
4837
4838   if (IsAddressOfOperand && HasNonStaticMethod && !HasStaticMethod &&
4839       !candidate.getCorrectionSpecifier())
4840     return false;
4841
4842   return WantTypeSpecifiers || HasNonType;
4843 }
4844
4845 FunctionCallFilterCCC::FunctionCallFilterCCC(Sema &SemaRef, unsigned NumArgs,
4846                                              bool HasExplicitTemplateArgs,
4847                                              MemberExpr *ME)
4848     : NumArgs(NumArgs), HasExplicitTemplateArgs(HasExplicitTemplateArgs),
4849       CurContext(SemaRef.CurContext), MemberFn(ME) {
4850   WantTypeSpecifiers = false;
4851   WantFunctionLikeCasts = SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus && NumArgs == 1;
4852   WantRemainingKeywords = false;
4853 }
4854
4855 bool FunctionCallFilterCCC::ValidateCandidate(const TypoCorrection &candidate) {
4856   if (!candidate.getCorrectionDecl())
4857     return candidate.isKeyword();
4858
4859   for (auto *C : candidate) {
4860     FunctionDecl *FD = nullptr;
4861     NamedDecl *ND = C->getUnderlyingDecl();
4862     if (FunctionTemplateDecl *FTD = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(ND))
4863       FD = FTD->getTemplatedDecl();
4864     if (!HasExplicitTemplateArgs && !FD) {
4865       if (!(FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ND)) && isa<ValueDecl>(ND)) {
4866         // If the Decl is neither a function nor a template function,
4867         // determine if it is a pointer or reference to a function. If so,
4868         // check against the number of arguments expected for the pointee.
4869         QualType ValType = cast<ValueDecl>(ND)->getType();
4870         if (ValType->isAnyPointerType() || ValType->isReferenceType())
4871           ValType = ValType->getPointeeType();
4872         if (const FunctionProtoType *FPT = ValType->getAs<FunctionProtoType>())
4873           if (FPT->getNumParams() == NumArgs)
4874             return true;
4875       }
4876     }
4877
4878     // Skip the current candidate if it is not a FunctionDecl or does not accept
4879     // the current number of arguments.
4880     if (!FD || !(FD->getNumParams() >= NumArgs &&
4881                  FD->getMinRequiredArguments() <= NumArgs))
4882       continue;
4883
4884     // If the current candidate is a non-static C++ method, skip the candidate
4885     // unless the method being corrected--or the current DeclContext, if the
4886     // function being corrected is not a method--is a method in the same class
4887     // or a descendent class of the candidate's parent class.
4888     if (CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FD)) {
4889       if (MemberFn || !MD->isStatic()) {
4890         CXXMethodDecl *CurMD =
4891             MemberFn
4892                 ? dyn_cast_or_null<CXXMethodDecl>(MemberFn->getMemberDecl())
4893                 : dyn_cast_or_null<CXXMethodDecl>(CurContext);
4894         CXXRecordDecl *CurRD =
4895             CurMD ? CurMD->getParent()->getCanonicalDecl() : nullptr;
4896         CXXRecordDecl *RD = MD->getParent()->getCanonicalDecl();
4897         if (!CurRD || (CurRD != RD && !CurRD->isDerivedFrom(RD)))
4898           continue;
4899       }
4900     }
4901     return true;
4902   }
4903   return false;
4904 }
4905
4906 void Sema::diagnoseTypo(const TypoCorrection &Correction,
4907                         const PartialDiagnostic &TypoDiag,
4908                         bool ErrorRecovery) {
4909   diagnoseTypo(Correction, TypoDiag, PDiag(diag::note_previous_decl),
4910                ErrorRecovery);
4911 }
4912
4913 /// Find which declaration we should import to provide the definition of
4914 /// the given declaration.
4915 static NamedDecl *getDefinitionToImport(NamedDecl *D) {
4916   if (VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(D))
4917     return VD->getDefinition();
4918   if (FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D))
4919     return FD->getDefinition();
4920   if (TagDecl *TD = dyn_cast<TagDecl>(D))
4921     return TD->getDefinition();
4922   if (ObjCInterfaceDecl *ID = dyn_cast<ObjCInterfaceDecl>(D))
4923     return ID->getDefinition();
4924   if (ObjCProtocolDecl *PD = dyn_cast<ObjCProtocolDecl>(D))
4925     return PD->getDefinition();
4926   if (TemplateDecl *TD = dyn_cast<TemplateDecl>(D))
4927     return getDefinitionToImport(TD->getTemplatedDecl());
4928   return nullptr;
4929 }
4930
4931 void Sema::diagnoseMissingImport(SourceLocation Loc, NamedDecl *Decl,
4932                                  MissingImportKind MIK, bool Recover) {
4933   // Suggest importing a module providing the definition of this entity, if
4934   // possible.
4935   NamedDecl *Def = getDefinitionToImport(Decl);
4936   if (!Def)
4937     Def = Decl;
4938
4939   Module *Owner = getOwningModule(Decl);
4940   assert(Owner && "definition of hidden declaration is not in a module");
4941
4942   llvm::SmallVector<Module*, 8> OwningModules;
4943   OwningModules.push_back(Owner);
4944   auto Merged = Context.getModulesWithMergedDefinition(Decl);
4945   OwningModules.insert(OwningModules.end(), Merged.begin(), Merged.end());
4946
4947   diagnoseMissingImport(Loc, Decl, Decl->getLocation(), OwningModules, MIK,
4948                         Recover);
4949 }
4950
4951 /// \brief Get a "quoted.h" or <angled.h> include path to use in a diagnostic
4952 /// suggesting the addition of a #include of the specified file.
4953 static std::string getIncludeStringForHeader(Preprocessor &PP,
4954                                              const FileEntry *E) {
4955   bool IsSystem;
4956   auto Path =
4957       PP.getHeaderSearchInfo().suggestPathToFileForDiagnostics(E, &IsSystem);
4958   return (IsSystem ? '<' : '"') + Path + (IsSystem ? '>' : '"');
4959 }
4960
4961 void Sema::diagnoseMissingImport(SourceLocation UseLoc, NamedDecl *Decl,
4962                                  SourceLocation DeclLoc,
4963                                  ArrayRef<Module *> Modules,
4964                                  MissingImportKind MIK, bool Recover) {
4965   assert(!Modules.empty());
4966
4967   // Weed out duplicates from module list.
4968   llvm::SmallVector<Module*, 8> UniqueModules;
4969   llvm::SmallDenseSet<Module*, 8> UniqueModuleSet;
4970   for (auto *M : Modules)
4971     if (UniqueModuleSet.insert(M).second)
4972       UniqueModules.push_back(M);
4973   Modules = UniqueModules;
4974
4975   if (Modules.size() > 1) {
4976     std::string ModuleList;
4977     unsigned N = 0;
4978     for (Module *M : Modules) {
4979       ModuleList += "\n        ";
4980       if (++N == 5 && N != Modules.size()) {
4981         ModuleList += "[...]";
4982         break;
4983       }
4984       ModuleList += M->getFullModuleName();
4985     }
4986
4987     Diag(UseLoc, diag::err_module_unimported_use_multiple)
4988       << (int)MIK << Decl << ModuleList;
4989   } else if (const FileEntry *E = PP.getModuleHeaderToIncludeForDiagnostics(
4990                  UseLoc, Modules[0], DeclLoc)) {
4991     // The right way to make the declaration visible is to include a header;
4992     // suggest doing so.
4993     //
4994     // FIXME: Find a smart place to suggest inserting a #include, and add
4995     // a FixItHint there.
4996     Diag(UseLoc, diag::err_module_unimported_use_header)
4997       << (int)MIK << Decl << Modules[0]->getFullModuleName()
4998       << getIncludeStringForHeader(PP, E);
4999   } else {
5000     // FIXME: Add a FixItHint that imports the corresponding module.
5001     Diag(UseLoc, diag::err_module_unimported_use)
5002       << (int)MIK << Decl << Modules[0]->getFullModuleName();
5003   }
5004
5005   unsigned DiagID;
5006   switch (MIK) {
5007   case MissingImportKind::Declaration:
5008     DiagID = diag::note_previous_declaration;
5009     break;
5010   case MissingImportKind::Definition:
5011     DiagID = diag::note_previous_definition;
5012     break;
5013   case MissingImportKind::DefaultArgument:
5014     DiagID = diag::note_default_argument_declared_here;
5015     break;
5016   case MissingImportKind::ExplicitSpecialization:
5017     DiagID = diag::note_explicit_specialization_declared_here;
5018     break;
5019   case MissingImportKind::PartialSpecialization:
5020     DiagID = diag::note_partial_specialization_declared_here;
5021     break;
5022   }
5023   Diag(DeclLoc, DiagID);
5024
5025   // Try to recover by implicitly importing this module.
5026   if (Recover)
5027     createImplicitModuleImportForErrorRecovery(UseLoc, Modules[0]);
5028 }
5029
5030 /// \brief Diagnose a successfully-corrected typo. Separated from the correction
5031 /// itself to allow external validation of the result, etc.
5032 ///
5033 /// \param Correction The result of performing typo correction.
5034 /// \param TypoDiag The diagnostic to produce. This will have the corrected
5035 ///        string added to it (and usually also a fixit).
5036 /// \param PrevNote A note to use when indicating the location of the entity to
5037 ///        which we are correcting. Will have the correction string added to it.
5038 /// \param ErrorRecovery If \c true (the default), the caller is going to
5039 ///        recover from the typo as if the corrected string had been typed.
5040 ///        In this case, \c PDiag must be an error, and we will attach a fixit
5041 ///        to it.
5042 void Sema::diagnoseTypo(const TypoCorrection &Correction,
5043                         const PartialDiagnostic &TypoDiag,
5044                         const PartialDiagnostic &PrevNote,
5045                         bool ErrorRecovery) {
5046   std::string CorrectedStr = Correction.getAsString(getLangOpts());
5047   std::string CorrectedQuotedStr = Correction.getQuoted(getLangOpts());
5048   FixItHint FixTypo = FixItHint::CreateReplacement(
5049       Correction.getCorrectionRange(), CorrectedStr);
5050
5051   // Maybe we're just missing a module import.
5052   if (Correction.requiresImport()) {
5053     NamedDecl *Decl = Correction.getFoundDecl();
5054     assert(Decl && "import required but no declaration to import");
5055
5056     diagnoseMissingImport(Correction.getCorrectionRange().getBegin(), Decl,
5057                           MissingImportKind::Declaration, ErrorRecovery);
5058     return;
5059   }
5060
5061   Diag(Correction.getCorrectionRange().getBegin(), TypoDiag)
5062     << CorrectedQuotedStr << (ErrorRecovery ? FixTypo : FixItHint());
5063
5064   NamedDecl *ChosenDecl =
5065       Correction.isKeyword() ? nullptr : Correction.getFoundDecl();
5066   if (PrevNote.getDiagID() && ChosenDecl)
5067     Diag(ChosenDecl->getLocation(), PrevNote)
5068       << CorrectedQuotedStr << (ErrorRecovery ? FixItHint() : FixTypo);
5069
5070   // Add any extra diagnostics.
5071   for (const PartialDiagnostic &PD : Correction.getExtraDiagnostics())
5072     Diag(Correction.getCorrectionRange().getBegin(), PD);
5073 }
5074
5075 TypoExpr *Sema::createDelayedTypo(std::unique_ptr<TypoCorrectionConsumer> TCC,
5076                                   TypoDiagnosticGenerator TDG,
5077                                   TypoRecoveryCallback TRC) {
5078   assert(TCC && "createDelayedTypo requires a valid TypoCorrectionConsumer");
5079   auto TE = new (Context) TypoExpr(Context.DependentTy);
5080   auto &State = DelayedTypos[TE];
5081   State.Consumer = std::move(TCC);
5082   State.DiagHandler = std::move(TDG);
5083   State.RecoveryHandler = std::move(TRC);
5084   return TE;
5085 }
5086
5087 const Sema::TypoExprState &Sema::getTypoExprState(TypoExpr *TE) const {
5088   auto Entry = DelayedTypos.find(TE);
5089   assert(Entry != DelayedTypos.end() &&
5090          "Failed to get the state for a TypoExpr!");
5091   return Entry->second;
5092 }
5093
5094 void Sema::clearDelayedTypo(TypoExpr *TE) {
5095   DelayedTypos.erase(TE);
5096 }
5097
5098 void Sema::ActOnPragmaDump(Scope *S, SourceLocation IILoc, IdentifierInfo *II) {
5099   DeclarationNameInfo Name(II, IILoc);
5100   LookupResult R(*this, Name, LookupAnyName, Sema::NotForRedeclaration);
5101   R.suppressDiagnostics();
5102   R.setHideTags(false);
5103   LookupName(R, S);
5104   R.dump();
5105 }