]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/tools/clang/lib/Sema/SemaLookup.cpp
Update clang to trunk r290819 and resolve conflicts.
[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                                                    const DeclContext *DC) {
778   if (!DC)
779     return;
780
781   switch (Name.getNameKind()) {
782   case DeclarationName::CXXConstructorName:
783     if (const CXXRecordDecl *Record = dyn_cast<CXXRecordDecl>(DC))
784       if (Record->getDefinition() && CanDeclareSpecialMemberFunction(Record)) {
785         CXXRecordDecl *Class = const_cast<CXXRecordDecl *>(Record);
786         if (Record->needsImplicitDefaultConstructor())
787           S.DeclareImplicitDefaultConstructor(Class);
788         if (Record->needsImplicitCopyConstructor())
789           S.DeclareImplicitCopyConstructor(Class);
790         if (S.getLangOpts().CPlusPlus11 &&
791             Record->needsImplicitMoveConstructor())
792           S.DeclareImplicitMoveConstructor(Class);
793       }
794     break;
795
796   case DeclarationName::CXXDestructorName:
797     if (const CXXRecordDecl *Record = dyn_cast<CXXRecordDecl>(DC))
798       if (Record->getDefinition() && Record->needsImplicitDestructor() &&
799           CanDeclareSpecialMemberFunction(Record))
800         S.DeclareImplicitDestructor(const_cast<CXXRecordDecl *>(Record));
801     break;
802
803   case DeclarationName::CXXOperatorName:
804     if (Name.getCXXOverloadedOperator() != OO_Equal)
805       break;
806
807     if (const CXXRecordDecl *Record = dyn_cast<CXXRecordDecl>(DC)) {
808       if (Record->getDefinition() && CanDeclareSpecialMemberFunction(Record)) {
809         CXXRecordDecl *Class = const_cast<CXXRecordDecl *>(Record);
810         if (Record->needsImplicitCopyAssignment())
811           S.DeclareImplicitCopyAssignment(Class);
812         if (S.getLangOpts().CPlusPlus11 &&
813             Record->needsImplicitMoveAssignment())
814           S.DeclareImplicitMoveAssignment(Class);
815       }
816     }
817     break;
818
819   default:
820     break;
821   }
822 }
823
824 // Adds all qualifying matches for a name within a decl context to the
825 // given lookup result.  Returns true if any matches were found.
826 static bool LookupDirect(Sema &S, LookupResult &R, const DeclContext *DC) {
827   bool Found = false;
828
829   // Lazily declare C++ special member functions.
830   if (S.getLangOpts().CPlusPlus)
831     DeclareImplicitMemberFunctionsWithName(S, R.getLookupName(), DC);
832
833   // Perform lookup into this declaration context.
834   DeclContext::lookup_result DR = DC->lookup(R.getLookupName());
835   for (DeclContext::lookup_iterator I = DR.begin(), E = DR.end(); I != E;
836        ++I) {
837     NamedDecl *D = *I;
838     if ((D = R.getAcceptableDecl(D))) {
839       R.addDecl(D);
840       Found = true;
841     }
842   }
843
844   if (!Found && DC->isTranslationUnit() && LookupBuiltin(S, R))
845     return true;
846
847   if (R.getLookupName().getNameKind()
848         != DeclarationName::CXXConversionFunctionName ||
849       R.getLookupName().getCXXNameType()->isDependentType() ||
850       !isa<CXXRecordDecl>(DC))
851     return Found;
852
853   // C++ [temp.mem]p6:
854   //   A specialization of a conversion function template is not found by
855   //   name lookup. Instead, any conversion function templates visible in the
856   //   context of the use are considered. [...]
857   const CXXRecordDecl *Record = cast<CXXRecordDecl>(DC);
858   if (!Record->isCompleteDefinition())
859     return Found;
860
861   for (CXXRecordDecl::conversion_iterator U = Record->conversion_begin(),
862          UEnd = Record->conversion_end(); U != UEnd; ++U) {
863     FunctionTemplateDecl *ConvTemplate = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(*U);
864     if (!ConvTemplate)
865       continue;
866
867     // When we're performing lookup for the purposes of redeclaration, just
868     // add the conversion function template. When we deduce template
869     // arguments for specializations, we'll end up unifying the return
870     // type of the new declaration with the type of the function template.
871     if (R.isForRedeclaration()) {
872       R.addDecl(ConvTemplate);
873       Found = true;
874       continue;
875     }
876
877     // C++ [temp.mem]p6:
878     //   [...] For each such operator, if argument deduction succeeds
879     //   (14.9.2.3), the resulting specialization is used as if found by
880     //   name lookup.
881     //
882     // When referencing a conversion function for any purpose other than
883     // a redeclaration (such that we'll be building an expression with the
884     // result), perform template argument deduction and place the
885     // specialization into the result set. We do this to avoid forcing all
886     // callers to perform special deduction for conversion functions.
887     TemplateDeductionInfo Info(R.getNameLoc());
888     FunctionDecl *Specialization = nullptr;
889
890     const FunctionProtoType *ConvProto
891       = ConvTemplate->getTemplatedDecl()->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
892     assert(ConvProto && "Nonsensical conversion function template type");
893
894     // Compute the type of the function that we would expect the conversion
895     // function to have, if it were to match the name given.
896     // FIXME: Calling convention!
897     FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = ConvProto->getExtProtoInfo();
898     EPI.ExtInfo = EPI.ExtInfo.withCallingConv(CC_C);
899     EPI.ExceptionSpec = EST_None;
900     QualType ExpectedType
901       = R.getSema().Context.getFunctionType(R.getLookupName().getCXXNameType(),
902                                             None, EPI);
903
904     // Perform template argument deduction against the type that we would
905     // expect the function to have.
906     if (R.getSema().DeduceTemplateArguments(ConvTemplate, nullptr, ExpectedType,
907                                             Specialization, Info)
908           == Sema::TDK_Success) {
909       R.addDecl(Specialization);
910       Found = true;
911     }
912   }
913
914   return Found;
915 }
916
917 // Performs C++ unqualified lookup into the given file context.
918 static bool
919 CppNamespaceLookup(Sema &S, LookupResult &R, ASTContext &Context,
920                    DeclContext *NS, UnqualUsingDirectiveSet &UDirs) {
921
922   assert(NS && NS->isFileContext() && "CppNamespaceLookup() requires namespace!");
923
924   // Perform direct name lookup into the LookupCtx.
925   bool Found = LookupDirect(S, R, NS);
926
927   // Perform direct name lookup into the namespaces nominated by the
928   // using directives whose common ancestor is this namespace.
929   for (const UnqualUsingEntry &UUE : UDirs.getNamespacesFor(NS))
930     if (LookupDirect(S, R, UUE.getNominatedNamespace()))
931       Found = true;
932
933   R.resolveKind();
934
935   return Found;
936 }
937
938 static bool isNamespaceOrTranslationUnitScope(Scope *S) {
939   if (DeclContext *Ctx = S->getEntity())
940     return Ctx->isFileContext();
941   return false;
942 }
943
944 // Find the next outer declaration context from this scope. This
945 // routine actually returns the semantic outer context, which may
946 // differ from the lexical context (encoded directly in the Scope
947 // stack) when we are parsing a member of a class template. In this
948 // case, the second element of the pair will be true, to indicate that
949 // name lookup should continue searching in this semantic context when
950 // it leaves the current template parameter scope.
951 static std::pair<DeclContext *, bool> findOuterContext(Scope *S) {
952   DeclContext *DC = S->getEntity();
953   DeclContext *Lexical = nullptr;
954   for (Scope *OuterS = S->getParent(); OuterS;
955        OuterS = OuterS->getParent()) {
956     if (OuterS->getEntity()) {
957       Lexical = OuterS->getEntity();
958       break;
959     }
960   }
961
962   // C++ [temp.local]p8:
963   //   In the definition of a member of a class template that appears
964   //   outside of the namespace containing the class template
965   //   definition, the name of a template-parameter hides the name of
966   //   a member of this namespace.
967   //
968   // Example:
969   //
970   //   namespace N {
971   //     class C { };
972   //
973   //     template<class T> class B {
974   //       void f(T);
975   //     };
976   //   }
977   //
978   //   template<class C> void N::B<C>::f(C) {
979   //     C b;  // C is the template parameter, not N::C
980   //   }
981   //
982   // In this example, the lexical context we return is the
983   // TranslationUnit, while the semantic context is the namespace N.
984   if (!Lexical || !DC || !S->getParent() ||
985       !S->getParent()->isTemplateParamScope())
986     return std::make_pair(Lexical, false);
987
988   // Find the outermost template parameter scope.
989   // For the example, this is the scope for the template parameters of
990   // template<class C>.
991   Scope *OutermostTemplateScope = S->getParent();
992   while (OutermostTemplateScope->getParent() &&
993          OutermostTemplateScope->getParent()->isTemplateParamScope())
994     OutermostTemplateScope = OutermostTemplateScope->getParent();
995
996   // Find the namespace context in which the original scope occurs. In
997   // the example, this is namespace N.
998   DeclContext *Semantic = DC;
999   while (!Semantic->isFileContext())
1000     Semantic = Semantic->getParent();
1001
1002   // Find the declaration context just outside of the template
1003   // parameter scope. This is the context in which the template is
1004   // being lexically declaration (a namespace context). In the
1005   // example, this is the global scope.
1006   if (Lexical->isFileContext() && !Lexical->Equals(Semantic) &&
1007       Lexical->Encloses(Semantic))
1008     return std::make_pair(Semantic, true);
1009
1010   return std::make_pair(Lexical, false);
1011 }
1012
1013 namespace {
1014 /// An RAII object to specify that we want to find block scope extern
1015 /// declarations.
1016 struct FindLocalExternScope {
1017   FindLocalExternScope(LookupResult &R)
1018       : R(R), OldFindLocalExtern(R.getIdentifierNamespace() &
1019                                  Decl::IDNS_LocalExtern) {
1020     R.setFindLocalExtern(R.getIdentifierNamespace() & Decl::IDNS_Ordinary);
1021   }
1022   void restore() {
1023     R.setFindLocalExtern(OldFindLocalExtern);
1024   }
1025   ~FindLocalExternScope() {
1026     restore();
1027   }
1028   LookupResult &R;
1029   bool OldFindLocalExtern;
1030 };
1031 } // end anonymous namespace
1032
1033 bool Sema::CppLookupName(LookupResult &R, Scope *S) {
1034   assert(getLangOpts().CPlusPlus && "Can perform only C++ lookup");
1035
1036   DeclarationName Name = R.getLookupName();
1037   Sema::LookupNameKind NameKind = R.getLookupKind();
1038
1039   // If this is the name of an implicitly-declared special member function,
1040   // go through the scope stack to implicitly declare
1041   if (isImplicitlyDeclaredMemberFunctionName(Name)) {
1042     for (Scope *PreS = S; PreS; PreS = PreS->getParent())
1043       if (DeclContext *DC = PreS->getEntity())
1044         DeclareImplicitMemberFunctionsWithName(*this, Name, DC);
1045   }
1046
1047   // Implicitly declare member functions with the name we're looking for, if in
1048   // fact we are in a scope where it matters.
1049
1050   Scope *Initial = S;
1051   IdentifierResolver::iterator
1052     I = IdResolver.begin(Name),
1053     IEnd = IdResolver.end();
1054
1055   // First we lookup local scope.
1056   // We don't consider using-directives, as per 7.3.4.p1 [namespace.udir]
1057   // ...During unqualified name lookup (3.4.1), the names appear as if
1058   // they were declared in the nearest enclosing namespace which contains
1059   // both the using-directive and the nominated namespace.
1060   // [Note: in this context, "contains" means "contains directly or
1061   // indirectly".
1062   //
1063   // For example:
1064   // namespace A { int i; }
1065   // void foo() {
1066   //   int i;
1067   //   {
1068   //     using namespace A;
1069   //     ++i; // finds local 'i', A::i appears at global scope
1070   //   }
1071   // }
1072   //
1073   UnqualUsingDirectiveSet UDirs;
1074   bool VisitedUsingDirectives = false;
1075   bool LeftStartingScope = false;
1076   DeclContext *OutsideOfTemplateParamDC = nullptr;
1077
1078   // When performing a scope lookup, we want to find local extern decls.
1079   FindLocalExternScope FindLocals(R);
1080
1081   for (; S && !isNamespaceOrTranslationUnitScope(S); S = S->getParent()) {
1082     DeclContext *Ctx = S->getEntity();
1083     bool SearchNamespaceScope = true;
1084     // Check whether the IdResolver has anything in this scope.
1085     for (; I != IEnd && S->isDeclScope(*I); ++I) {
1086       if (NamedDecl *ND = R.getAcceptableDecl(*I)) {
1087         if (NameKind == LookupRedeclarationWithLinkage &&
1088             !(*I)->isTemplateParameter()) {
1089           // If it's a template parameter, we still find it, so we can diagnose
1090           // the invalid redeclaration.
1091
1092           // Determine whether this (or a previous) declaration is
1093           // out-of-scope.
1094           if (!LeftStartingScope && !Initial->isDeclScope(*I))
1095             LeftStartingScope = true;
1096
1097           // If we found something outside of our starting scope that
1098           // does not have linkage, skip it.
1099           if (LeftStartingScope && !((*I)->hasLinkage())) {
1100             R.setShadowed();
1101             continue;
1102           }
1103         } else {
1104           // We found something in this scope, we should not look at the
1105           // namespace scope
1106           SearchNamespaceScope = false;
1107         }
1108         R.addDecl(ND);
1109       }
1110     }
1111     if (!SearchNamespaceScope) {
1112       R.resolveKind();
1113       if (S->isClassScope())
1114         if (CXXRecordDecl *Record = dyn_cast_or_null<CXXRecordDecl>(Ctx))
1115           R.setNamingClass(Record);
1116       return true;
1117     }
1118
1119     if (NameKind == LookupLocalFriendName && !S->isClassScope()) {
1120       // C++11 [class.friend]p11:
1121       //   If a friend declaration appears in a local class and the name
1122       //   specified is an unqualified name, a prior declaration is
1123       //   looked up without considering scopes that are outside the
1124       //   innermost enclosing non-class scope.
1125       return false;
1126     }
1127
1128     if (!Ctx && S->isTemplateParamScope() && OutsideOfTemplateParamDC &&
1129         S->getParent() && !S->getParent()->isTemplateParamScope()) {
1130       // We've just searched the last template parameter scope and
1131       // found nothing, so look into the contexts between the
1132       // lexical and semantic declaration contexts returned by
1133       // findOuterContext(). This implements the name lookup behavior
1134       // of C++ [temp.local]p8.
1135       Ctx = OutsideOfTemplateParamDC;
1136       OutsideOfTemplateParamDC = nullptr;
1137     }
1138
1139     if (Ctx) {
1140       DeclContext *OuterCtx;
1141       bool SearchAfterTemplateScope;
1142       std::tie(OuterCtx, SearchAfterTemplateScope) = findOuterContext(S);
1143       if (SearchAfterTemplateScope)
1144         OutsideOfTemplateParamDC = OuterCtx;
1145
1146       for (; Ctx && !Ctx->Equals(OuterCtx); Ctx = Ctx->getLookupParent()) {
1147         // We do not directly look into transparent contexts, since
1148         // those entities will be found in the nearest enclosing
1149         // non-transparent context.
1150         if (Ctx->isTransparentContext())
1151           continue;
1152
1153         // We do not look directly into function or method contexts,
1154         // since all of the local variables and parameters of the
1155         // function/method are present within the Scope.
1156         if (Ctx->isFunctionOrMethod()) {
1157           // If we have an Objective-C instance method, look for ivars
1158           // in the corresponding interface.
1159           if (ObjCMethodDecl *Method = dyn_cast<ObjCMethodDecl>(Ctx)) {
1160             if (Method->isInstanceMethod() && Name.getAsIdentifierInfo())
1161               if (ObjCInterfaceDecl *Class = Method->getClassInterface()) {
1162                 ObjCInterfaceDecl *ClassDeclared;
1163                 if (ObjCIvarDecl *Ivar = Class->lookupInstanceVariable(
1164                                                  Name.getAsIdentifierInfo(),
1165                                                              ClassDeclared)) {
1166                   if (NamedDecl *ND = R.getAcceptableDecl(Ivar)) {
1167                     R.addDecl(ND);
1168                     R.resolveKind();
1169                     return true;
1170                   }
1171                 }
1172               }
1173           }
1174
1175           continue;
1176         }
1177
1178         // If this is a file context, we need to perform unqualified name
1179         // lookup considering using directives.
1180         if (Ctx->isFileContext()) {
1181           // If we haven't handled using directives yet, do so now.
1182           if (!VisitedUsingDirectives) {
1183             // Add using directives from this context up to the top level.
1184             for (DeclContext *UCtx = Ctx; UCtx; UCtx = UCtx->getParent()) {
1185               if (UCtx->isTransparentContext())
1186                 continue;
1187
1188               UDirs.visit(UCtx, UCtx);
1189             }
1190
1191             // Find the innermost file scope, so we can add using directives
1192             // from local scopes.
1193             Scope *InnermostFileScope = S;
1194             while (InnermostFileScope &&
1195                    !isNamespaceOrTranslationUnitScope(InnermostFileScope))
1196               InnermostFileScope = InnermostFileScope->getParent();
1197             UDirs.visitScopeChain(Initial, InnermostFileScope);
1198
1199             UDirs.done();
1200
1201             VisitedUsingDirectives = true;
1202           }
1203
1204           if (CppNamespaceLookup(*this, R, Context, Ctx, UDirs)) {
1205             R.resolveKind();
1206             return true;
1207           }
1208
1209           continue;
1210         }
1211
1212         // Perform qualified name lookup into this context.
1213         // FIXME: In some cases, we know that every name that could be found by
1214         // this qualified name lookup will also be on the identifier chain. For
1215         // example, inside a class without any base classes, we never need to
1216         // perform qualified lookup because all of the members are on top of the
1217         // identifier chain.
1218         if (LookupQualifiedName(R, Ctx, /*InUnqualifiedLookup=*/true))
1219           return true;
1220       }
1221     }
1222   }
1223
1224   // Stop if we ran out of scopes.
1225   // FIXME:  This really, really shouldn't be happening.
1226   if (!S) return false;
1227
1228   // If we are looking for members, no need to look into global/namespace scope.
1229   if (NameKind == LookupMemberName)
1230     return false;
1231
1232   // Collect UsingDirectiveDecls in all scopes, and recursively all
1233   // nominated namespaces by those using-directives.
1234   //
1235   // FIXME: Cache this sorted list in Scope structure, and DeclContext, so we
1236   // don't build it for each lookup!
1237   if (!VisitedUsingDirectives) {
1238     UDirs.visitScopeChain(Initial, S);
1239     UDirs.done();
1240   }
1241
1242   // If we're not performing redeclaration lookup, do not look for local
1243   // extern declarations outside of a function scope.
1244   if (!R.isForRedeclaration())
1245     FindLocals.restore();
1246
1247   // Lookup namespace scope, and global scope.
1248   // Unqualified name lookup in C++ requires looking into scopes
1249   // that aren't strictly lexical, and therefore we walk through the
1250   // context as well as walking through the scopes.
1251   for (; S; S = S->getParent()) {
1252     // Check whether the IdResolver has anything in this scope.
1253     bool Found = false;
1254     for (; I != IEnd && S->isDeclScope(*I); ++I) {
1255       if (NamedDecl *ND = R.getAcceptableDecl(*I)) {
1256         // We found something.  Look for anything else in our scope
1257         // with this same name and in an acceptable identifier
1258         // namespace, so that we can construct an overload set if we
1259         // need to.
1260         Found = true;
1261         R.addDecl(ND);
1262       }
1263     }
1264
1265     if (Found && S->isTemplateParamScope()) {
1266       R.resolveKind();
1267       return true;
1268     }
1269
1270     DeclContext *Ctx = S->getEntity();
1271     if (!Ctx && S->isTemplateParamScope() && OutsideOfTemplateParamDC &&
1272         S->getParent() && !S->getParent()->isTemplateParamScope()) {
1273       // We've just searched the last template parameter scope and
1274       // found nothing, so look into the contexts between the
1275       // lexical and semantic declaration contexts returned by
1276       // findOuterContext(). This implements the name lookup behavior
1277       // of C++ [temp.local]p8.
1278       Ctx = OutsideOfTemplateParamDC;
1279       OutsideOfTemplateParamDC = nullptr;
1280     }
1281
1282     if (Ctx) {
1283       DeclContext *OuterCtx;
1284       bool SearchAfterTemplateScope;
1285       std::tie(OuterCtx, SearchAfterTemplateScope) = findOuterContext(S);
1286       if (SearchAfterTemplateScope)
1287         OutsideOfTemplateParamDC = OuterCtx;
1288
1289       for (; Ctx && !Ctx->Equals(OuterCtx); Ctx = Ctx->getLookupParent()) {
1290         // We do not directly look into transparent contexts, since
1291         // those entities will be found in the nearest enclosing
1292         // non-transparent context.
1293         if (Ctx->isTransparentContext())
1294           continue;
1295
1296         // If we have a context, and it's not a context stashed in the
1297         // template parameter scope for an out-of-line definition, also
1298         // look into that context.
1299         if (!(Found && S->isTemplateParamScope())) {
1300           assert(Ctx->isFileContext() &&
1301               "We should have been looking only at file context here already.");
1302
1303           // Look into context considering using-directives.
1304           if (CppNamespaceLookup(*this, R, Context, Ctx, UDirs))
1305             Found = true;
1306         }
1307
1308         if (Found) {
1309           R.resolveKind();
1310           return true;
1311         }
1312
1313         if (R.isForRedeclaration() && !Ctx->isTransparentContext())
1314           return false;
1315       }
1316     }
1317
1318     if (R.isForRedeclaration() && Ctx && !Ctx->isTransparentContext())
1319       return false;
1320   }
1321
1322   return !R.empty();
1323 }
1324
1325 /// \brief Find the declaration that a class temploid member specialization was
1326 /// instantiated from, or the member itself if it is an explicit specialization.
1327 static Decl *getInstantiatedFrom(Decl *D, MemberSpecializationInfo *MSInfo) {
1328   return MSInfo->isExplicitSpecialization() ? D : MSInfo->getInstantiatedFrom();
1329 }
1330
1331 Module *Sema::getOwningModule(Decl *Entity) {
1332   // If it's imported, grab its owning module.
1333   Module *M = Entity->getImportedOwningModule();
1334   if (M || !isa<NamedDecl>(Entity) || !cast<NamedDecl>(Entity)->isHidden())
1335     return M;
1336   assert(!Entity->isFromASTFile() &&
1337          "hidden entity from AST file has no owning module");
1338
1339   if (!getLangOpts().ModulesLocalVisibility) {
1340     // If we're not tracking visibility locally, the only way a declaration
1341     // can be hidden and local is if it's hidden because it's parent is (for
1342     // instance, maybe this is a lazily-declared special member of an imported
1343     // class).
1344     auto *Parent = cast<NamedDecl>(Entity->getDeclContext());
1345     assert(Parent->isHidden() && "unexpectedly hidden decl");
1346     return getOwningModule(Parent);
1347   }
1348
1349   // It's local and hidden; grab or compute its owning module.
1350   M = Entity->getLocalOwningModule();
1351   if (M)
1352     return M;
1353
1354   if (auto *Containing =
1355           PP.getModuleContainingLocation(Entity->getLocation())) {
1356     M = Containing;
1357   } else if (Entity->isInvalidDecl() || Entity->getLocation().isInvalid()) {
1358     // Don't bother tracking visibility for invalid declarations with broken
1359     // locations.
1360     cast<NamedDecl>(Entity)->setHidden(false);
1361   } else {
1362     // We need to assign a module to an entity that exists outside of any
1363     // module, so that we can hide it from modules that we textually enter.
1364     // Invent a fake module for all such entities.
1365     if (!CachedFakeTopLevelModule) {
1366       CachedFakeTopLevelModule =
1367           PP.getHeaderSearchInfo().getModuleMap().findOrCreateModule(
1368               "<top-level>", nullptr, false, false).first;
1369
1370       auto &SrcMgr = PP.getSourceManager();
1371       SourceLocation StartLoc =
1372           SrcMgr.getLocForStartOfFile(SrcMgr.getMainFileID());
1373       auto &TopLevel = ModuleScopes.empty()
1374                            ? VisibleModules
1375                            : ModuleScopes[0].OuterVisibleModules;
1376       TopLevel.setVisible(CachedFakeTopLevelModule, StartLoc);
1377     }
1378
1379     M = CachedFakeTopLevelModule;
1380   }
1381
1382   if (M)
1383     Entity->setLocalOwningModule(M);
1384   return M;
1385 }
1386
1387 void Sema::makeMergedDefinitionVisible(NamedDecl *ND, SourceLocation Loc) {
1388   if (auto *M = PP.getModuleContainingLocation(Loc))
1389     Context.mergeDefinitionIntoModule(ND, M);
1390   else
1391     // We're not building a module; just make the definition visible.
1392     ND->setHidden(false);
1393
1394   // If ND is a template declaration, make the template parameters
1395   // visible too. They're not (necessarily) within a mergeable DeclContext.
1396   if (auto *TD = dyn_cast<TemplateDecl>(ND))
1397     for (auto *Param : *TD->getTemplateParameters())
1398       makeMergedDefinitionVisible(Param, Loc);
1399 }
1400
1401 /// \brief Find the module in which the given declaration was defined.
1402 static Module *getDefiningModule(Sema &S, Decl *Entity) {
1403   if (FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(Entity)) {
1404     // If this function was instantiated from a template, the defining module is
1405     // the module containing the pattern.
1406     if (FunctionDecl *Pattern = FD->getTemplateInstantiationPattern())
1407       Entity = Pattern;
1408   } else if (CXXRecordDecl *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(Entity)) {
1409     if (CXXRecordDecl *Pattern = RD->getTemplateInstantiationPattern())
1410       Entity = Pattern;
1411   } else if (EnumDecl *ED = dyn_cast<EnumDecl>(Entity)) {
1412     if (MemberSpecializationInfo *MSInfo = ED->getMemberSpecializationInfo())
1413       Entity = getInstantiatedFrom(ED, MSInfo);
1414   } else if (VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(Entity)) {
1415     // FIXME: Map from variable template specializations back to the template.
1416     if (MemberSpecializationInfo *MSInfo = VD->getMemberSpecializationInfo())
1417       Entity = getInstantiatedFrom(VD, MSInfo);
1418   }
1419
1420   // Walk up to the containing context. That might also have been instantiated
1421   // from a template.
1422   DeclContext *Context = Entity->getDeclContext();
1423   if (Context->isFileContext())
1424     return S.getOwningModule(Entity);
1425   return getDefiningModule(S, cast<Decl>(Context));
1426 }
1427
1428 llvm::DenseSet<Module*> &Sema::getLookupModules() {
1429   unsigned N = ActiveTemplateInstantiations.size();
1430   for (unsigned I = ActiveTemplateInstantiationLookupModules.size();
1431        I != N; ++I) {
1432     Module *M =
1433         getDefiningModule(*this, ActiveTemplateInstantiations[I].Entity);
1434     if (M && !LookupModulesCache.insert(M).second)
1435       M = nullptr;
1436     ActiveTemplateInstantiationLookupModules.push_back(M);
1437   }
1438   return LookupModulesCache;
1439 }
1440
1441 bool Sema::hasVisibleMergedDefinition(NamedDecl *Def) {
1442   for (Module *Merged : Context.getModulesWithMergedDefinition(Def))
1443     if (isModuleVisible(Merged))
1444       return true;
1445   return false;
1446 }
1447
1448 template<typename ParmDecl>
1449 static bool
1450 hasVisibleDefaultArgument(Sema &S, const ParmDecl *D,
1451                           llvm::SmallVectorImpl<Module *> *Modules) {
1452   if (!D->hasDefaultArgument())
1453     return false;
1454
1455   while (D) {
1456     auto &DefaultArg = D->getDefaultArgStorage();
1457     if (!DefaultArg.isInherited() && S.isVisible(D))
1458       return true;
1459
1460     if (!DefaultArg.isInherited() && Modules) {
1461       auto *NonConstD = const_cast<ParmDecl*>(D);
1462       Modules->push_back(S.getOwningModule(NonConstD));
1463       const auto &Merged = S.Context.getModulesWithMergedDefinition(NonConstD);
1464       Modules->insert(Modules->end(), Merged.begin(), Merged.end());
1465     }
1466
1467     // If there was a previous default argument, maybe its parameter is visible.
1468     D = DefaultArg.getInheritedFrom();
1469   }
1470   return false;
1471 }
1472
1473 bool Sema::hasVisibleDefaultArgument(const NamedDecl *D,
1474                                      llvm::SmallVectorImpl<Module *> *Modules) {
1475   if (auto *P = dyn_cast<TemplateTypeParmDecl>(D))
1476     return ::hasVisibleDefaultArgument(*this, P, Modules);
1477   if (auto *P = dyn_cast<NonTypeTemplateParmDecl>(D))
1478     return ::hasVisibleDefaultArgument(*this, P, Modules);
1479   return ::hasVisibleDefaultArgument(*this, cast<TemplateTemplateParmDecl>(D),
1480                                      Modules);
1481 }
1482
1483 bool Sema::hasVisibleMemberSpecialization(
1484     const NamedDecl *D, llvm::SmallVectorImpl<Module *> *Modules) {
1485   assert(isa<CXXRecordDecl>(D->getDeclContext()) &&
1486          "not a member specialization");
1487   for (auto *Redecl : D->redecls()) {
1488     // If the specialization is declared at namespace scope, then it's a member
1489     // specialization declaration. If it's lexically inside the class
1490     // definition then it was instantiated.
1491     //
1492     // FIXME: This is a hack. There should be a better way to determine this.
1493     // FIXME: What about MS-style explicit specializations declared within a
1494     //        class definition?
1495     if (Redecl->getLexicalDeclContext()->isFileContext()) {
1496       auto *NonConstR = const_cast<NamedDecl*>(cast<NamedDecl>(Redecl));
1497
1498       if (isVisible(NonConstR))
1499         return true;
1500
1501       if (Modules) {
1502         Modules->push_back(getOwningModule(NonConstR));
1503         const auto &Merged = Context.getModulesWithMergedDefinition(NonConstR);
1504         Modules->insert(Modules->end(), Merged.begin(), Merged.end());
1505       }
1506     }
1507   }
1508
1509   return false;
1510 }
1511
1512 /// \brief Determine whether a declaration is visible to name lookup.
1513 ///
1514 /// This routine determines whether the declaration D is visible in the current
1515 /// lookup context, taking into account the current template instantiation
1516 /// stack. During template instantiation, a declaration is visible if it is
1517 /// visible from a module containing any entity on the template instantiation
1518 /// path (by instantiating a template, you allow it to see the declarations that
1519 /// your module can see, including those later on in your module).
1520 bool LookupResult::isVisibleSlow(Sema &SemaRef, NamedDecl *D) {
1521   assert(D->isHidden() && "should not call this: not in slow case");
1522   Module *DeclModule = nullptr;
1523   
1524   if (SemaRef.getLangOpts().ModulesLocalVisibility) {
1525     DeclModule = SemaRef.getOwningModule(D);
1526     if (!DeclModule) {
1527       // getOwningModule() may have decided the declaration should not be hidden.
1528       assert(!D->isHidden() && "hidden decl not from a module");
1529       return true;
1530     }
1531
1532     // If the owning module is visible, and the decl is not module private,
1533     // then the decl is visible too. (Module private is ignored within the same
1534     // top-level module.)
1535     if ((!D->isFromASTFile() || !D->isModulePrivate()) &&
1536         (SemaRef.isModuleVisible(DeclModule) ||
1537          SemaRef.hasVisibleMergedDefinition(D)))
1538       return true;
1539   }
1540
1541   // If this declaration is not at namespace scope nor module-private,
1542   // then it is visible if its lexical parent has a visible definition.
1543   DeclContext *DC = D->getLexicalDeclContext();
1544   if (!D->isModulePrivate() && DC && !DC->isFileContext() &&
1545       !isa<LinkageSpecDecl>(DC) && !isa<ExportDecl>(DC)) {
1546     // For a parameter, check whether our current template declaration's
1547     // lexical context is visible, not whether there's some other visible
1548     // definition of it, because parameters aren't "within" the definition.
1549     //
1550     // In C++ we need to check for a visible definition due to ODR merging,
1551     // and in C we must not because each declaration of a function gets its own
1552     // set of declarations for tags in prototype scope.
1553     if ((D->isTemplateParameter() || isa<ParmVarDecl>(D)
1554          || (isa<FunctionDecl>(DC) && !SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus))
1555             ? isVisible(SemaRef, cast<NamedDecl>(DC))
1556             : SemaRef.hasVisibleDefinition(cast<NamedDecl>(DC))) {
1557       if (SemaRef.ActiveTemplateInstantiations.empty() &&
1558           // FIXME: Do something better in this case.
1559           !SemaRef.getLangOpts().ModulesLocalVisibility) {
1560         // Cache the fact that this declaration is implicitly visible because
1561         // its parent has a visible definition.
1562         D->setHidden(false);
1563       }
1564       return true;
1565     }
1566     return false;
1567   }
1568
1569   // Find the extra places where we need to look.
1570   llvm::DenseSet<Module*> &LookupModules = SemaRef.getLookupModules();
1571   if (LookupModules.empty())
1572     return false;
1573
1574   if (!DeclModule) {
1575     DeclModule = SemaRef.getOwningModule(D);
1576     assert(DeclModule && "hidden decl not from a module");
1577   }
1578
1579   // If our lookup set contains the decl's module, it's visible.
1580   if (LookupModules.count(DeclModule))
1581     return true;
1582
1583   // If the declaration isn't exported, it's not visible in any other module.
1584   if (D->isModulePrivate())
1585     return false;
1586
1587   // Check whether DeclModule is transitively exported to an import of
1588   // the lookup set.
1589   return std::any_of(LookupModules.begin(), LookupModules.end(),
1590                      [&](Module *M) { return M->isModuleVisible(DeclModule); });
1591 }
1592
1593 bool Sema::isVisibleSlow(const NamedDecl *D) {
1594   return LookupResult::isVisible(*this, const_cast<NamedDecl*>(D));
1595 }
1596
1597 bool Sema::shouldLinkPossiblyHiddenDecl(LookupResult &R, const NamedDecl *New) {
1598   for (auto *D : R) {
1599     if (isVisible(D))
1600       return true;
1601   }
1602   return New->isExternallyVisible();
1603 }
1604
1605 /// \brief Retrieve the visible declaration corresponding to D, if any.
1606 ///
1607 /// This routine determines whether the declaration D is visible in the current
1608 /// module, with the current imports. If not, it checks whether any
1609 /// redeclaration of D is visible, and if so, returns that declaration.
1610 ///
1611 /// \returns D, or a visible previous declaration of D, whichever is more recent
1612 /// and visible. If no declaration of D is visible, returns null.
1613 static NamedDecl *findAcceptableDecl(Sema &SemaRef, NamedDecl *D) {
1614   assert(!LookupResult::isVisible(SemaRef, D) && "not in slow case");
1615
1616   for (auto RD : D->redecls()) {
1617     // Don't bother with extra checks if we already know this one isn't visible.
1618     if (RD == D)
1619       continue;
1620
1621     auto ND = cast<NamedDecl>(RD);
1622     // FIXME: This is wrong in the case where the previous declaration is not
1623     // visible in the same scope as D. This needs to be done much more
1624     // carefully.
1625     if (LookupResult::isVisible(SemaRef, ND))
1626       return ND;
1627   }
1628
1629   return nullptr;
1630 }
1631
1632 bool Sema::hasVisibleDeclarationSlow(const NamedDecl *D,
1633                                      llvm::SmallVectorImpl<Module *> *Modules) {
1634   assert(!isVisible(D) && "not in slow case");
1635
1636   for (auto *Redecl : D->redecls()) {
1637     auto *NonConstR = const_cast<NamedDecl*>(cast<NamedDecl>(Redecl));
1638     if (isVisible(NonConstR))
1639       return true;
1640
1641     if (Modules) {
1642       Modules->push_back(getOwningModule(NonConstR));
1643       const auto &Merged = Context.getModulesWithMergedDefinition(NonConstR);
1644       Modules->insert(Modules->end(), Merged.begin(), Merged.end());
1645     }
1646   }
1647
1648   return false;
1649 }
1650
1651 NamedDecl *LookupResult::getAcceptableDeclSlow(NamedDecl *D) const {
1652   if (auto *ND = dyn_cast<NamespaceDecl>(D)) {
1653     // Namespaces are a bit of a special case: we expect there to be a lot of
1654     // redeclarations of some namespaces, all declarations of a namespace are
1655     // essentially interchangeable, all declarations are found by name lookup
1656     // if any is, and namespaces are never looked up during template
1657     // instantiation. So we benefit from caching the check in this case, and
1658     // it is correct to do so.
1659     auto *Key = ND->getCanonicalDecl();
1660     if (auto *Acceptable = getSema().VisibleNamespaceCache.lookup(Key))
1661       return Acceptable;
1662     auto *Acceptable =
1663         isVisible(getSema(), Key) ? Key : findAcceptableDecl(getSema(), Key);
1664     if (Acceptable)
1665       getSema().VisibleNamespaceCache.insert(std::make_pair(Key, Acceptable));
1666     return Acceptable;
1667   }
1668
1669   return findAcceptableDecl(getSema(), D);
1670 }
1671
1672 /// @brief Perform unqualified name lookup starting from a given
1673 /// scope.
1674 ///
1675 /// Unqualified name lookup (C++ [basic.lookup.unqual], C99 6.2.1) is
1676 /// used to find names within the current scope. For example, 'x' in
1677 /// @code
1678 /// int x;
1679 /// int f() {
1680 ///   return x; // unqualified name look finds 'x' in the global scope
1681 /// }
1682 /// @endcode
1683 ///
1684 /// Different lookup criteria can find different names. For example, a
1685 /// particular scope can have both a struct and a function of the same
1686 /// name, and each can be found by certain lookup criteria. For more
1687 /// information about lookup criteria, see the documentation for the
1688 /// class LookupCriteria.
1689 ///
1690 /// @param S        The scope from which unqualified name lookup will
1691 /// begin. If the lookup criteria permits, name lookup may also search
1692 /// in the parent scopes.
1693 ///
1694 /// @param [in,out] R Specifies the lookup to perform (e.g., the name to
1695 /// look up and the lookup kind), and is updated with the results of lookup
1696 /// including zero or more declarations and possibly additional information
1697 /// used to diagnose ambiguities.
1698 ///
1699 /// @returns \c true if lookup succeeded and false otherwise.
1700 bool Sema::LookupName(LookupResult &R, Scope *S, bool AllowBuiltinCreation) {
1701   DeclarationName Name = R.getLookupName();
1702   if (!Name) return false;
1703
1704   LookupNameKind NameKind = R.getLookupKind();
1705
1706   if (!getLangOpts().CPlusPlus) {
1707     // Unqualified name lookup in C/Objective-C is purely lexical, so
1708     // search in the declarations attached to the name.
1709     if (NameKind == Sema::LookupRedeclarationWithLinkage) {
1710       // Find the nearest non-transparent declaration scope.
1711       while (!(S->getFlags() & Scope::DeclScope) ||
1712              (S->getEntity() && S->getEntity()->isTransparentContext()))
1713         S = S->getParent();
1714     }
1715
1716     // When performing a scope lookup, we want to find local extern decls.
1717     FindLocalExternScope FindLocals(R);
1718
1719     // Scan up the scope chain looking for a decl that matches this
1720     // identifier that is in the appropriate namespace.  This search
1721     // should not take long, as shadowing of names is uncommon, and
1722     // deep shadowing is extremely uncommon.
1723     bool LeftStartingScope = false;
1724
1725     for (IdentifierResolver::iterator I = IdResolver.begin(Name),
1726                                    IEnd = IdResolver.end();
1727          I != IEnd; ++I)
1728       if (NamedDecl *D = R.getAcceptableDecl(*I)) {
1729         if (NameKind == LookupRedeclarationWithLinkage) {
1730           // Determine whether this (or a previous) declaration is
1731           // out-of-scope.
1732           if (!LeftStartingScope && !S->isDeclScope(*I))
1733             LeftStartingScope = true;
1734
1735           // If we found something outside of our starting scope that
1736           // does not have linkage, skip it.
1737           if (LeftStartingScope && !((*I)->hasLinkage())) {
1738             R.setShadowed();
1739             continue;
1740           }
1741         }
1742         else if (NameKind == LookupObjCImplicitSelfParam &&
1743                  !isa<ImplicitParamDecl>(*I))
1744           continue;
1745
1746         R.addDecl(D);
1747
1748         // Check whether there are any other declarations with the same name
1749         // and in the same scope.
1750         if (I != IEnd) {
1751           // Find the scope in which this declaration was declared (if it
1752           // actually exists in a Scope).
1753           while (S && !S->isDeclScope(D))
1754             S = S->getParent();
1755           
1756           // If the scope containing the declaration is the translation unit,
1757           // then we'll need to perform our checks based on the matching
1758           // DeclContexts rather than matching scopes.
1759           if (S && isNamespaceOrTranslationUnitScope(S))
1760             S = nullptr;
1761
1762           // Compute the DeclContext, if we need it.
1763           DeclContext *DC = nullptr;
1764           if (!S)
1765             DC = (*I)->getDeclContext()->getRedeclContext();
1766             
1767           IdentifierResolver::iterator LastI = I;
1768           for (++LastI; LastI != IEnd; ++LastI) {
1769             if (S) {
1770               // Match based on scope.
1771               if (!S->isDeclScope(*LastI))
1772                 break;
1773             } else {
1774               // Match based on DeclContext.
1775               DeclContext *LastDC 
1776                 = (*LastI)->getDeclContext()->getRedeclContext();
1777               if (!LastDC->Equals(DC))
1778                 break;
1779             }
1780
1781             // If the declaration is in the right namespace and visible, add it.
1782             if (NamedDecl *LastD = R.getAcceptableDecl(*LastI))
1783               R.addDecl(LastD);
1784           }
1785
1786           R.resolveKind();
1787         }
1788
1789         return true;
1790       }
1791   } else {
1792     // Perform C++ unqualified name lookup.
1793     if (CppLookupName(R, S))
1794       return true;
1795   }
1796
1797   // If we didn't find a use of this identifier, and if the identifier
1798   // corresponds to a compiler builtin, create the decl object for the builtin
1799   // now, injecting it into translation unit scope, and return it.
1800   if (AllowBuiltinCreation && LookupBuiltin(*this, R))
1801     return true;
1802
1803   // If we didn't find a use of this identifier, the ExternalSource 
1804   // may be able to handle the situation. 
1805   // Note: some lookup failures are expected!
1806   // See e.g. R.isForRedeclaration().
1807   return (ExternalSource && ExternalSource->LookupUnqualified(R, S));
1808 }
1809
1810 /// @brief Perform qualified name lookup in the namespaces nominated by
1811 /// using directives by the given context.
1812 ///
1813 /// C++98 [namespace.qual]p2:
1814 ///   Given X::m (where X is a user-declared namespace), or given \::m
1815 ///   (where X is the global namespace), let S be the set of all
1816 ///   declarations of m in X and in the transitive closure of all
1817 ///   namespaces nominated by using-directives in X and its used
1818 ///   namespaces, except that using-directives are ignored in any
1819 ///   namespace, including X, directly containing one or more
1820 ///   declarations of m. No namespace is searched more than once in
1821 ///   the lookup of a name. If S is the empty set, the program is
1822 ///   ill-formed. Otherwise, if S has exactly one member, or if the
1823 ///   context of the reference is a using-declaration
1824 ///   (namespace.udecl), S is the required set of declarations of
1825 ///   m. Otherwise if the use of m is not one that allows a unique
1826 ///   declaration to be chosen from S, the program is ill-formed.
1827 ///
1828 /// C++98 [namespace.qual]p5:
1829 ///   During the lookup of a qualified namespace member name, if the
1830 ///   lookup finds more than one declaration of the member, and if one
1831 ///   declaration introduces a class name or enumeration name and the
1832 ///   other declarations either introduce the same object, the same
1833 ///   enumerator or a set of functions, the non-type name hides the
1834 ///   class or enumeration name if and only if the declarations are
1835 ///   from the same namespace; otherwise (the declarations are from
1836 ///   different namespaces), the program is ill-formed.
1837 static bool LookupQualifiedNameInUsingDirectives(Sema &S, LookupResult &R,
1838                                                  DeclContext *StartDC) {
1839   assert(StartDC->isFileContext() && "start context is not a file context");
1840
1841   DeclContext::udir_range UsingDirectives = StartDC->using_directives();
1842   if (UsingDirectives.begin() == UsingDirectives.end()) return false;
1843
1844   // We have at least added all these contexts to the queue.
1845   llvm::SmallPtrSet<DeclContext*, 8> Visited;
1846   Visited.insert(StartDC);
1847
1848   // We have not yet looked into these namespaces, much less added
1849   // their "using-children" to the queue.
1850   SmallVector<NamespaceDecl*, 8> Queue;
1851
1852   // We have already looked into the initial namespace; seed the queue
1853   // with its using-children.
1854   for (auto *I : UsingDirectives) {
1855     NamespaceDecl *ND = I->getNominatedNamespace()->getOriginalNamespace();
1856     if (Visited.insert(ND).second)
1857       Queue.push_back(ND);
1858   }
1859
1860   // The easiest way to implement the restriction in [namespace.qual]p5
1861   // is to check whether any of the individual results found a tag
1862   // and, if so, to declare an ambiguity if the final result is not
1863   // a tag.
1864   bool FoundTag = false;
1865   bool FoundNonTag = false;
1866
1867   LookupResult LocalR(LookupResult::Temporary, R);
1868
1869   bool Found = false;
1870   while (!Queue.empty()) {
1871     NamespaceDecl *ND = Queue.pop_back_val();
1872
1873     // We go through some convolutions here to avoid copying results
1874     // between LookupResults.
1875     bool UseLocal = !R.empty();
1876     LookupResult &DirectR = UseLocal ? LocalR : R;
1877     bool FoundDirect = LookupDirect(S, DirectR, ND);
1878
1879     if (FoundDirect) {
1880       // First do any local hiding.
1881       DirectR.resolveKind();
1882
1883       // If the local result is a tag, remember that.
1884       if (DirectR.isSingleTagDecl())
1885         FoundTag = true;
1886       else
1887         FoundNonTag = true;
1888
1889       // Append the local results to the total results if necessary.
1890       if (UseLocal) {
1891         R.addAllDecls(LocalR);
1892         LocalR.clear();
1893       }
1894     }
1895
1896     // If we find names in this namespace, ignore its using directives.
1897     if (FoundDirect) {
1898       Found = true;
1899       continue;
1900     }
1901
1902     for (auto I : ND->using_directives()) {
1903       NamespaceDecl *Nom = I->getNominatedNamespace();
1904       if (Visited.insert(Nom).second)
1905         Queue.push_back(Nom);
1906     }
1907   }
1908
1909   if (Found) {
1910     if (FoundTag && FoundNonTag)
1911       R.setAmbiguousQualifiedTagHiding();
1912     else
1913       R.resolveKind();
1914   }
1915
1916   return Found;
1917 }
1918
1919 /// \brief Callback that looks for any member of a class with the given name.
1920 static bool LookupAnyMember(const CXXBaseSpecifier *Specifier,
1921                             CXXBasePath &Path, DeclarationName Name) {
1922   RecordDecl *BaseRecord = Specifier->getType()->getAs<RecordType>()->getDecl();
1923
1924   Path.Decls = BaseRecord->lookup(Name);
1925   return !Path.Decls.empty();
1926 }
1927
1928 /// \brief Determine whether the given set of member declarations contains only
1929 /// static members, nested types, and enumerators.
1930 template<typename InputIterator>
1931 static bool HasOnlyStaticMembers(InputIterator First, InputIterator Last) {
1932   Decl *D = (*First)->getUnderlyingDecl();
1933   if (isa<VarDecl>(D) || isa<TypeDecl>(D) || isa<EnumConstantDecl>(D))
1934     return true;
1935
1936   if (isa<CXXMethodDecl>(D)) {
1937     // Determine whether all of the methods are static.
1938     bool AllMethodsAreStatic = true;
1939     for(; First != Last; ++First) {
1940       D = (*First)->getUnderlyingDecl();
1941
1942       if (!isa<CXXMethodDecl>(D)) {
1943         assert(isa<TagDecl>(D) && "Non-function must be a tag decl");
1944         break;
1945       }
1946
1947       if (!cast<CXXMethodDecl>(D)->isStatic()) {
1948         AllMethodsAreStatic = false;
1949         break;
1950       }
1951     }
1952
1953     if (AllMethodsAreStatic)
1954       return true;
1955   }
1956
1957   return false;
1958 }
1959
1960 /// \brief Perform qualified name lookup into a given context.
1961 ///
1962 /// Qualified name lookup (C++ [basic.lookup.qual]) is used to find
1963 /// names when the context of those names is explicit specified, e.g.,
1964 /// "std::vector" or "x->member", or as part of unqualified name lookup.
1965 ///
1966 /// Different lookup criteria can find different names. For example, a
1967 /// particular scope can have both a struct and a function of the same
1968 /// name, and each can be found by certain lookup criteria. For more
1969 /// information about lookup criteria, see the documentation for the
1970 /// class LookupCriteria.
1971 ///
1972 /// \param R captures both the lookup criteria and any lookup results found.
1973 ///
1974 /// \param LookupCtx The context in which qualified name lookup will
1975 /// search. If the lookup criteria permits, name lookup may also search
1976 /// in the parent contexts or (for C++ classes) base classes.
1977 ///
1978 /// \param InUnqualifiedLookup true if this is qualified name lookup that
1979 /// occurs as part of unqualified name lookup.
1980 ///
1981 /// \returns true if lookup succeeded, false if it failed.
1982 bool Sema::LookupQualifiedName(LookupResult &R, DeclContext *LookupCtx,
1983                                bool InUnqualifiedLookup) {
1984   assert(LookupCtx && "Sema::LookupQualifiedName requires a lookup context");
1985
1986   if (!R.getLookupName())
1987     return false;
1988
1989   // Make sure that the declaration context is complete.
1990   assert((!isa<TagDecl>(LookupCtx) ||
1991           LookupCtx->isDependentContext() ||
1992           cast<TagDecl>(LookupCtx)->isCompleteDefinition() ||
1993           cast<TagDecl>(LookupCtx)->isBeingDefined()) &&
1994          "Declaration context must already be complete!");
1995
1996   struct QualifiedLookupInScope {
1997     bool oldVal;
1998     DeclContext *Context;
1999     // Set flag in DeclContext informing debugger that we're looking for qualified name
2000     QualifiedLookupInScope(DeclContext *ctx) : Context(ctx) { 
2001       oldVal = ctx->setUseQualifiedLookup(); 
2002     }
2003     ~QualifiedLookupInScope() { 
2004       Context->setUseQualifiedLookup(oldVal); 
2005     }
2006   } QL(LookupCtx);
2007
2008   if (LookupDirect(*this, R, LookupCtx)) {
2009     R.resolveKind();
2010     if (isa<CXXRecordDecl>(LookupCtx))
2011       R.setNamingClass(cast<CXXRecordDecl>(LookupCtx));
2012     return true;
2013   }
2014
2015   // Don't descend into implied contexts for redeclarations.
2016   // C++98 [namespace.qual]p6:
2017   //   In a declaration for a namespace member in which the
2018   //   declarator-id is a qualified-id, given that the qualified-id
2019   //   for the namespace member has the form
2020   //     nested-name-specifier unqualified-id
2021   //   the unqualified-id shall name a member of the namespace
2022   //   designated by the nested-name-specifier.
2023   // See also [class.mfct]p5 and [class.static.data]p2.
2024   if (R.isForRedeclaration())
2025     return false;
2026
2027   // If this is a namespace, look it up in the implied namespaces.
2028   if (LookupCtx->isFileContext())
2029     return LookupQualifiedNameInUsingDirectives(*this, R, LookupCtx);
2030
2031   // If this isn't a C++ class, we aren't allowed to look into base
2032   // classes, we're done.
2033   CXXRecordDecl *LookupRec = dyn_cast<CXXRecordDecl>(LookupCtx);
2034   if (!LookupRec || !LookupRec->getDefinition())
2035     return false;
2036
2037   // If we're performing qualified name lookup into a dependent class,
2038   // then we are actually looking into a current instantiation. If we have any
2039   // dependent base classes, then we either have to delay lookup until
2040   // template instantiation time (at which point all bases will be available)
2041   // or we have to fail.
2042   if (!InUnqualifiedLookup && LookupRec->isDependentContext() &&
2043       LookupRec->hasAnyDependentBases()) {
2044     R.setNotFoundInCurrentInstantiation();
2045     return false;
2046   }
2047
2048   // Perform lookup into our base classes.
2049   CXXBasePaths Paths;
2050   Paths.setOrigin(LookupRec);
2051
2052   // Look for this member in our base classes
2053   bool (*BaseCallback)(const CXXBaseSpecifier *Specifier, CXXBasePath &Path,
2054                        DeclarationName Name) = nullptr;
2055   switch (R.getLookupKind()) {
2056     case LookupObjCImplicitSelfParam:
2057     case LookupOrdinaryName:
2058     case LookupMemberName:
2059     case LookupRedeclarationWithLinkage:
2060     case LookupLocalFriendName:
2061       BaseCallback = &CXXRecordDecl::FindOrdinaryMember;
2062       break;
2063
2064     case LookupTagName:
2065       BaseCallback = &CXXRecordDecl::FindTagMember;
2066       break;
2067
2068     case LookupAnyName:
2069       BaseCallback = &LookupAnyMember;
2070       break;
2071
2072     case LookupOMPReductionName:
2073       BaseCallback = &CXXRecordDecl::FindOMPReductionMember;
2074       break;
2075
2076     case LookupUsingDeclName:
2077       // This lookup is for redeclarations only.
2078
2079     case LookupOperatorName:
2080     case LookupNamespaceName:
2081     case LookupObjCProtocolName:
2082     case LookupLabel:
2083       // These lookups will never find a member in a C++ class (or base class).
2084       return false;
2085
2086     case LookupNestedNameSpecifierName:
2087       BaseCallback = &CXXRecordDecl::FindNestedNameSpecifierMember;
2088       break;
2089   }
2090
2091   DeclarationName Name = R.getLookupName();
2092   if (!LookupRec->lookupInBases(
2093           [=](const CXXBaseSpecifier *Specifier, CXXBasePath &Path) {
2094             return BaseCallback(Specifier, Path, Name);
2095           },
2096           Paths))
2097     return false;
2098
2099   R.setNamingClass(LookupRec);
2100
2101   // C++ [class.member.lookup]p2:
2102   //   [...] If the resulting set of declarations are not all from
2103   //   sub-objects of the same type, or the set has a nonstatic member
2104   //   and includes members from distinct sub-objects, there is an
2105   //   ambiguity and the program is ill-formed. Otherwise that set is
2106   //   the result of the lookup.
2107   QualType SubobjectType;
2108   int SubobjectNumber = 0;
2109   AccessSpecifier SubobjectAccess = AS_none;
2110
2111   for (CXXBasePaths::paths_iterator Path = Paths.begin(), PathEnd = Paths.end();
2112        Path != PathEnd; ++Path) {
2113     const CXXBasePathElement &PathElement = Path->back();
2114
2115     // Pick the best (i.e. most permissive i.e. numerically lowest) access
2116     // across all paths.
2117     SubobjectAccess = std::min(SubobjectAccess, Path->Access);
2118
2119     // Determine whether we're looking at a distinct sub-object or not.
2120     if (SubobjectType.isNull()) {
2121       // This is the first subobject we've looked at. Record its type.
2122       SubobjectType = Context.getCanonicalType(PathElement.Base->getType());
2123       SubobjectNumber = PathElement.SubobjectNumber;
2124       continue;
2125     }
2126
2127     if (SubobjectType
2128                  != Context.getCanonicalType(PathElement.Base->getType())) {
2129       // We found members of the given name in two subobjects of
2130       // different types. If the declaration sets aren't the same, this
2131       // lookup is ambiguous.
2132       if (HasOnlyStaticMembers(Path->Decls.begin(), Path->Decls.end())) {
2133         CXXBasePaths::paths_iterator FirstPath = Paths.begin();
2134         DeclContext::lookup_iterator FirstD = FirstPath->Decls.begin();
2135         DeclContext::lookup_iterator CurrentD = Path->Decls.begin();
2136
2137         while (FirstD != FirstPath->Decls.end() &&
2138                CurrentD != Path->Decls.end()) {
2139          if ((*FirstD)->getUnderlyingDecl()->getCanonicalDecl() !=
2140              (*CurrentD)->getUnderlyingDecl()->getCanonicalDecl())
2141            break;
2142
2143           ++FirstD;
2144           ++CurrentD;
2145         }
2146
2147         if (FirstD == FirstPath->Decls.end() &&
2148             CurrentD == Path->Decls.end())
2149           continue;
2150       }
2151
2152       R.setAmbiguousBaseSubobjectTypes(Paths);
2153       return true;
2154     }
2155
2156     if (SubobjectNumber != PathElement.SubobjectNumber) {
2157       // We have a different subobject of the same type.
2158
2159       // C++ [class.member.lookup]p5:
2160       //   A static member, a nested type or an enumerator defined in
2161       //   a base class T can unambiguously be found even if an object
2162       //   has more than one base class subobject of type T.
2163       if (HasOnlyStaticMembers(Path->Decls.begin(), Path->Decls.end()))
2164         continue;
2165
2166       // We have found a nonstatic member name in multiple, distinct
2167       // subobjects. Name lookup is ambiguous.
2168       R.setAmbiguousBaseSubobjects(Paths);
2169       return true;
2170     }
2171   }
2172
2173   // Lookup in a base class succeeded; return these results.
2174
2175   for (auto *D : Paths.front().Decls) {
2176     AccessSpecifier AS = CXXRecordDecl::MergeAccess(SubobjectAccess,
2177                                                     D->getAccess());
2178     R.addDecl(D, AS);
2179   }
2180   R.resolveKind();
2181   return true;
2182 }
2183
2184 /// \brief Performs qualified name lookup or special type of lookup for
2185 /// "__super::" scope specifier.
2186 ///
2187 /// This routine is a convenience overload meant to be called from contexts
2188 /// that need to perform a qualified name lookup with an optional C++ scope
2189 /// specifier that might require special kind of lookup.
2190 ///
2191 /// \param R captures both the lookup criteria and any lookup results found.
2192 ///
2193 /// \param LookupCtx The context in which qualified name lookup will
2194 /// search.
2195 ///
2196 /// \param SS An optional C++ scope-specifier.
2197 ///
2198 /// \returns true if lookup succeeded, false if it failed.
2199 bool Sema::LookupQualifiedName(LookupResult &R, DeclContext *LookupCtx,
2200                                CXXScopeSpec &SS) {
2201   auto *NNS = SS.getScopeRep();
2202   if (NNS && NNS->getKind() == NestedNameSpecifier::Super)
2203     return LookupInSuper(R, NNS->getAsRecordDecl());
2204   else
2205
2206     return LookupQualifiedName(R, LookupCtx);
2207 }
2208
2209 /// @brief Performs name lookup for a name that was parsed in the
2210 /// source code, and may contain a C++ scope specifier.
2211 ///
2212 /// This routine is a convenience routine meant to be called from
2213 /// contexts that receive a name and an optional C++ scope specifier
2214 /// (e.g., "N::M::x"). It will then perform either qualified or
2215 /// unqualified name lookup (with LookupQualifiedName or LookupName,
2216 /// respectively) on the given name and return those results. It will
2217 /// perform a special type of lookup for "__super::" scope specifier.
2218 ///
2219 /// @param S        The scope from which unqualified name lookup will
2220 /// begin.
2221 ///
2222 /// @param SS       An optional C++ scope-specifier, e.g., "::N::M".
2223 ///
2224 /// @param EnteringContext Indicates whether we are going to enter the
2225 /// context of the scope-specifier SS (if present).
2226 ///
2227 /// @returns True if any decls were found (but possibly ambiguous)
2228 bool Sema::LookupParsedName(LookupResult &R, Scope *S, CXXScopeSpec *SS,
2229                             bool AllowBuiltinCreation, bool EnteringContext) {
2230   if (SS && SS->isInvalid()) {
2231     // When the scope specifier is invalid, don't even look for
2232     // anything.
2233     return false;
2234   }
2235
2236   if (SS && SS->isSet()) {
2237     NestedNameSpecifier *NNS = SS->getScopeRep();
2238     if (NNS->getKind() == NestedNameSpecifier::Super)
2239       return LookupInSuper(R, NNS->getAsRecordDecl());
2240
2241     if (DeclContext *DC = computeDeclContext(*SS, EnteringContext)) {
2242       // We have resolved the scope specifier to a particular declaration
2243       // contex, and will perform name lookup in that context.
2244       if (!DC->isDependentContext() && RequireCompleteDeclContext(*SS, DC))
2245         return false;
2246
2247       R.setContextRange(SS->getRange());
2248       return LookupQualifiedName(R, DC);
2249     }
2250
2251     // We could not resolve the scope specified to a specific declaration
2252     // context, which means that SS refers to an unknown specialization.
2253     // Name lookup can't find anything in this case.
2254     R.setNotFoundInCurrentInstantiation();
2255     R.setContextRange(SS->getRange());
2256     return false;
2257   }
2258
2259   // Perform unqualified name lookup starting in the given scope.
2260   return LookupName(R, S, AllowBuiltinCreation);
2261 }
2262
2263 /// \brief Perform qualified name lookup into all base classes of the given
2264 /// class.
2265 ///
2266 /// \param R captures both the lookup criteria and any lookup results found.
2267 ///
2268 /// \param Class The context in which qualified name lookup will
2269 /// search. Name lookup will search in all base classes merging the results.
2270 ///
2271 /// @returns True if any decls were found (but possibly ambiguous)
2272 bool Sema::LookupInSuper(LookupResult &R, CXXRecordDecl *Class) {
2273   // The access-control rules we use here are essentially the rules for
2274   // doing a lookup in Class that just magically skipped the direct
2275   // members of Class itself.  That is, the naming class is Class, and the
2276   // access includes the access of the base.
2277   for (const auto &BaseSpec : Class->bases()) {
2278     CXXRecordDecl *RD = cast<CXXRecordDecl>(
2279         BaseSpec.getType()->castAs<RecordType>()->getDecl());
2280     LookupResult Result(*this, R.getLookupNameInfo(), R.getLookupKind());
2281         Result.setBaseObjectType(Context.getRecordType(Class));
2282     LookupQualifiedName(Result, RD);
2283
2284     // Copy the lookup results into the target, merging the base's access into
2285     // the path access.
2286     for (auto I = Result.begin(), E = Result.end(); I != E; ++I) {
2287       R.addDecl(I.getDecl(),
2288                 CXXRecordDecl::MergeAccess(BaseSpec.getAccessSpecifier(),
2289                                            I.getAccess()));
2290     }
2291
2292     Result.suppressDiagnostics();
2293   }
2294
2295   R.resolveKind();
2296   R.setNamingClass(Class);
2297
2298   return !R.empty();
2299 }
2300
2301 /// \brief Produce a diagnostic describing the ambiguity that resulted
2302 /// from name lookup.
2303 ///
2304 /// \param Result The result of the ambiguous lookup to be diagnosed.
2305 void Sema::DiagnoseAmbiguousLookup(LookupResult &Result) {
2306   assert(Result.isAmbiguous() && "Lookup result must be ambiguous");
2307
2308   DeclarationName Name = Result.getLookupName();
2309   SourceLocation NameLoc = Result.getNameLoc();
2310   SourceRange LookupRange = Result.getContextRange();
2311
2312   switch (Result.getAmbiguityKind()) {
2313   case LookupResult::AmbiguousBaseSubobjects: {
2314     CXXBasePaths *Paths = Result.getBasePaths();
2315     QualType SubobjectType = Paths->front().back().Base->getType();
2316     Diag(NameLoc, diag::err_ambiguous_member_multiple_subobjects)
2317       << Name << SubobjectType << getAmbiguousPathsDisplayString(*Paths)
2318       << LookupRange;
2319
2320     DeclContext::lookup_iterator Found = Paths->front().Decls.begin();
2321     while (isa<CXXMethodDecl>(*Found) &&
2322            cast<CXXMethodDecl>(*Found)->isStatic())
2323       ++Found;
2324
2325     Diag((*Found)->getLocation(), diag::note_ambiguous_member_found);
2326     break;
2327   }
2328
2329   case LookupResult::AmbiguousBaseSubobjectTypes: {
2330     Diag(NameLoc, diag::err_ambiguous_member_multiple_subobject_types)
2331       << Name << LookupRange;
2332
2333     CXXBasePaths *Paths = Result.getBasePaths();
2334     std::set<Decl *> DeclsPrinted;
2335     for (CXXBasePaths::paths_iterator Path = Paths->begin(),
2336                                       PathEnd = Paths->end();
2337          Path != PathEnd; ++Path) {
2338       Decl *D = Path->Decls.front();
2339       if (DeclsPrinted.insert(D).second)
2340         Diag(D->getLocation(), diag::note_ambiguous_member_found);
2341     }
2342     break;
2343   }
2344
2345   case LookupResult::AmbiguousTagHiding: {
2346     Diag(NameLoc, diag::err_ambiguous_tag_hiding) << Name << LookupRange;
2347
2348     llvm::SmallPtrSet<NamedDecl*, 8> TagDecls;
2349
2350     for (auto *D : Result)
2351       if (TagDecl *TD = dyn_cast<TagDecl>(D)) {
2352         TagDecls.insert(TD);
2353         Diag(TD->getLocation(), diag::note_hidden_tag);
2354       }
2355
2356     for (auto *D : Result)
2357       if (!isa<TagDecl>(D))
2358         Diag(D->getLocation(), diag::note_hiding_object);
2359
2360     // For recovery purposes, go ahead and implement the hiding.
2361     LookupResult::Filter F = Result.makeFilter();
2362     while (F.hasNext()) {
2363       if (TagDecls.count(F.next()))
2364         F.erase();
2365     }
2366     F.done();
2367     break;
2368   }
2369
2370   case LookupResult::AmbiguousReference: {
2371     Diag(NameLoc, diag::err_ambiguous_reference) << Name << LookupRange;
2372
2373     for (auto *D : Result)
2374       Diag(D->getLocation(), diag::note_ambiguous_candidate) << D;
2375     break;
2376   }
2377   }
2378 }
2379
2380 namespace {
2381   struct AssociatedLookup {
2382     AssociatedLookup(Sema &S, SourceLocation InstantiationLoc,
2383                      Sema::AssociatedNamespaceSet &Namespaces,
2384                      Sema::AssociatedClassSet &Classes)
2385       : S(S), Namespaces(Namespaces), Classes(Classes),
2386         InstantiationLoc(InstantiationLoc) {
2387     }
2388
2389     Sema &S;
2390     Sema::AssociatedNamespaceSet &Namespaces;
2391     Sema::AssociatedClassSet &Classes;
2392     SourceLocation InstantiationLoc;
2393   };
2394 } // end anonymous namespace
2395
2396 static void
2397 addAssociatedClassesAndNamespaces(AssociatedLookup &Result, QualType T);
2398
2399 static void CollectEnclosingNamespace(Sema::AssociatedNamespaceSet &Namespaces,
2400                                       DeclContext *Ctx) {
2401   // Add the associated namespace for this class.
2402
2403   // We don't use DeclContext::getEnclosingNamespaceContext() as this may
2404   // be a locally scoped record.
2405
2406   // We skip out of inline namespaces. The innermost non-inline namespace
2407   // contains all names of all its nested inline namespaces anyway, so we can
2408   // replace the entire inline namespace tree with its root.
2409   while (Ctx->isRecord() || Ctx->isTransparentContext() ||
2410          Ctx->isInlineNamespace())
2411     Ctx = Ctx->getParent();
2412
2413   if (Ctx->isFileContext())
2414     Namespaces.insert(Ctx->getPrimaryContext());
2415 }
2416
2417 // \brief Add the associated classes and namespaces for argument-dependent
2418 // lookup that involves a template argument (C++ [basic.lookup.koenig]p2).
2419 static void
2420 addAssociatedClassesAndNamespaces(AssociatedLookup &Result,
2421                                   const TemplateArgument &Arg) {
2422   // C++ [basic.lookup.koenig]p2, last bullet:
2423   //   -- [...] ;
2424   switch (Arg.getKind()) {
2425     case TemplateArgument::Null:
2426       break;
2427
2428     case TemplateArgument::Type:
2429       // [...] the namespaces and classes associated with the types of the
2430       // template arguments provided for template type parameters (excluding
2431       // template template parameters)
2432       addAssociatedClassesAndNamespaces(Result, Arg.getAsType());
2433       break;
2434
2435     case TemplateArgument::Template:
2436     case TemplateArgument::TemplateExpansion: {
2437       // [...] the namespaces in which any template template arguments are
2438       // defined; and the classes in which any member templates used as
2439       // template template arguments are defined.
2440       TemplateName Template = Arg.getAsTemplateOrTemplatePattern();
2441       if (ClassTemplateDecl *ClassTemplate
2442                  = dyn_cast<ClassTemplateDecl>(Template.getAsTemplateDecl())) {
2443         DeclContext *Ctx = ClassTemplate->getDeclContext();
2444         if (CXXRecordDecl *EnclosingClass = dyn_cast<CXXRecordDecl>(Ctx))
2445           Result.Classes.insert(EnclosingClass);
2446         // Add the associated namespace for this class.
2447         CollectEnclosingNamespace(Result.Namespaces, Ctx);
2448       }
2449       break;
2450     }
2451
2452     case TemplateArgument::Declaration:
2453     case TemplateArgument::Integral:
2454     case TemplateArgument::Expression:
2455     case TemplateArgument::NullPtr:
2456       // [Note: non-type template arguments do not contribute to the set of
2457       //  associated namespaces. ]
2458       break;
2459
2460     case TemplateArgument::Pack:
2461       for (const auto &P : Arg.pack_elements())
2462         addAssociatedClassesAndNamespaces(Result, P);
2463       break;
2464   }
2465 }
2466
2467 // \brief Add the associated classes and namespaces for
2468 // argument-dependent lookup with an argument of class type
2469 // (C++ [basic.lookup.koenig]p2).
2470 static void
2471 addAssociatedClassesAndNamespaces(AssociatedLookup &Result,
2472                                   CXXRecordDecl *Class) {
2473
2474   // Just silently ignore anything whose name is __va_list_tag.
2475   if (Class->getDeclName() == Result.S.VAListTagName)
2476     return;
2477
2478   // C++ [basic.lookup.koenig]p2:
2479   //   [...]
2480   //     -- If T is a class type (including unions), its associated
2481   //        classes are: the class itself; the class of which it is a
2482   //        member, if any; and its direct and indirect base
2483   //        classes. Its associated namespaces are the namespaces in
2484   //        which its associated classes are defined.
2485
2486   // Add the class of which it is a member, if any.
2487   DeclContext *Ctx = Class->getDeclContext();
2488   if (CXXRecordDecl *EnclosingClass = dyn_cast<CXXRecordDecl>(Ctx))
2489     Result.Classes.insert(EnclosingClass);
2490   // Add the associated namespace for this class.
2491   CollectEnclosingNamespace(Result.Namespaces, Ctx);
2492
2493   // Add the class itself. If we've already seen this class, we don't
2494   // need to visit base classes.
2495   //
2496   // FIXME: That's not correct, we may have added this class only because it
2497   // was the enclosing class of another class, and in that case we won't have
2498   // added its base classes yet.
2499   if (!Result.Classes.insert(Class))
2500     return;
2501
2502   // -- If T is a template-id, its associated namespaces and classes are
2503   //    the namespace in which the template is defined; for member
2504   //    templates, the member template's class; the namespaces and classes
2505   //    associated with the types of the template arguments provided for
2506   //    template type parameters (excluding template template parameters); the
2507   //    namespaces in which any template template arguments are defined; and
2508   //    the classes in which any member templates used as template template
2509   //    arguments are defined. [Note: non-type template arguments do not
2510   //    contribute to the set of associated namespaces. ]
2511   if (ClassTemplateSpecializationDecl *Spec
2512         = dyn_cast<ClassTemplateSpecializationDecl>(Class)) {
2513     DeclContext *Ctx = Spec->getSpecializedTemplate()->getDeclContext();
2514     if (CXXRecordDecl *EnclosingClass = dyn_cast<CXXRecordDecl>(Ctx))
2515       Result.Classes.insert(EnclosingClass);
2516     // Add the associated namespace for this class.
2517     CollectEnclosingNamespace(Result.Namespaces, Ctx);
2518
2519     const TemplateArgumentList &TemplateArgs = Spec->getTemplateArgs();
2520     for (unsigned I = 0, N = TemplateArgs.size(); I != N; ++I)
2521       addAssociatedClassesAndNamespaces(Result, TemplateArgs[I]);
2522   }
2523
2524   // Only recurse into base classes for complete types.
2525   if (!Result.S.isCompleteType(Result.InstantiationLoc,
2526                                Result.S.Context.getRecordType(Class)))
2527     return;
2528
2529   // Add direct and indirect base classes along with their associated
2530   // namespaces.
2531   SmallVector<CXXRecordDecl *, 32> Bases;
2532   Bases.push_back(Class);
2533   while (!Bases.empty()) {
2534     // Pop this class off the stack.
2535     Class = Bases.pop_back_val();
2536
2537     // Visit the base classes.
2538     for (const auto &Base : Class->bases()) {
2539       const RecordType *BaseType = Base.getType()->getAs<RecordType>();
2540       // In dependent contexts, we do ADL twice, and the first time around,
2541       // the base type might be a dependent TemplateSpecializationType, or a
2542       // TemplateTypeParmType. If that happens, simply ignore it.
2543       // FIXME: If we want to support export, we probably need to add the
2544       // namespace of the template in a TemplateSpecializationType, or even
2545       // the classes and namespaces of known non-dependent arguments.
2546       if (!BaseType)
2547         continue;
2548       CXXRecordDecl *BaseDecl = cast<CXXRecordDecl>(BaseType->getDecl());
2549       if (Result.Classes.insert(BaseDecl)) {
2550         // Find the associated namespace for this base class.
2551         DeclContext *BaseCtx = BaseDecl->getDeclContext();
2552         CollectEnclosingNamespace(Result.Namespaces, BaseCtx);
2553
2554         // Make sure we visit the bases of this base class.
2555         if (BaseDecl->bases_begin() != BaseDecl->bases_end())
2556           Bases.push_back(BaseDecl);
2557       }
2558     }
2559   }
2560 }
2561
2562 // \brief Add the associated classes and namespaces for
2563 // argument-dependent lookup with an argument of type T
2564 // (C++ [basic.lookup.koenig]p2).
2565 static void
2566 addAssociatedClassesAndNamespaces(AssociatedLookup &Result, QualType Ty) {
2567   // C++ [basic.lookup.koenig]p2:
2568   //
2569   //   For each argument type T in the function call, there is a set
2570   //   of zero or more associated namespaces and a set of zero or more
2571   //   associated classes to be considered. The sets of namespaces and
2572   //   classes is determined entirely by the types of the function
2573   //   arguments (and the namespace of any template template
2574   //   argument). Typedef names and using-declarations used to specify
2575   //   the types do not contribute to this set. The sets of namespaces
2576   //   and classes are determined in the following way:
2577
2578   SmallVector<const Type *, 16> Queue;
2579   const Type *T = Ty->getCanonicalTypeInternal().getTypePtr();
2580
2581   while (true) {
2582     switch (T->getTypeClass()) {
2583
2584 #define TYPE(Class, Base)
2585 #define DEPENDENT_TYPE(Class, Base) case Type::Class:
2586 #define NON_CANONICAL_TYPE(Class, Base) case Type::Class:
2587 #define NON_CANONICAL_UNLESS_DEPENDENT_TYPE(Class, Base) case Type::Class:
2588 #define ABSTRACT_TYPE(Class, Base)
2589 #include "clang/AST/TypeNodes.def"
2590       // T is canonical.  We can also ignore dependent types because
2591       // we don't need to do ADL at the definition point, but if we
2592       // wanted to implement template export (or if we find some other
2593       // use for associated classes and namespaces...) this would be
2594       // wrong.
2595       break;
2596
2597     //    -- If T is a pointer to U or an array of U, its associated
2598     //       namespaces and classes are those associated with U.
2599     case Type::Pointer:
2600       T = cast<PointerType>(T)->getPointeeType().getTypePtr();
2601       continue;
2602     case Type::ConstantArray:
2603     case Type::IncompleteArray:
2604     case Type::VariableArray:
2605       T = cast<ArrayType>(T)->getElementType().getTypePtr();
2606       continue;
2607
2608     //     -- If T is a fundamental type, its associated sets of
2609     //        namespaces and classes are both empty.
2610     case Type::Builtin:
2611       break;
2612
2613     //     -- If T is a class type (including unions), its associated
2614     //        classes are: the class itself; the class of which it is a
2615     //        member, if any; and its direct and indirect base
2616     //        classes. Its associated namespaces are the namespaces in
2617     //        which its associated classes are defined.
2618     case Type::Record: {
2619       CXXRecordDecl *Class =
2620           cast<CXXRecordDecl>(cast<RecordType>(T)->getDecl());
2621       addAssociatedClassesAndNamespaces(Result, Class);
2622       break;
2623     }
2624
2625     //     -- If T is an enumeration type, its associated namespace is
2626     //        the namespace in which it is defined. If it is class
2627     //        member, its associated class is the member's class; else
2628     //        it has no associated class.
2629     case Type::Enum: {
2630       EnumDecl *Enum = cast<EnumType>(T)->getDecl();
2631
2632       DeclContext *Ctx = Enum->getDeclContext();
2633       if (CXXRecordDecl *EnclosingClass = dyn_cast<CXXRecordDecl>(Ctx))
2634         Result.Classes.insert(EnclosingClass);
2635
2636       // Add the associated namespace for this class.
2637       CollectEnclosingNamespace(Result.Namespaces, Ctx);
2638
2639       break;
2640     }
2641
2642     //     -- If T is a function type, its associated namespaces and
2643     //        classes are those associated with the function parameter
2644     //        types and those associated with the return type.
2645     case Type::FunctionProto: {
2646       const FunctionProtoType *Proto = cast<FunctionProtoType>(T);
2647       for (const auto &Arg : Proto->param_types())
2648         Queue.push_back(Arg.getTypePtr());
2649       // fallthrough
2650     }
2651     case Type::FunctionNoProto: {
2652       const FunctionType *FnType = cast<FunctionType>(T);
2653       T = FnType->getReturnType().getTypePtr();
2654       continue;
2655     }
2656
2657     //     -- If T is a pointer to a member function of a class X, its
2658     //        associated namespaces and classes are those associated
2659     //        with the function parameter types and return type,
2660     //        together with those associated with X.
2661     //
2662     //     -- If T is a pointer to a data member of class X, its
2663     //        associated namespaces and classes are those associated
2664     //        with the member type together with those associated with
2665     //        X.
2666     case Type::MemberPointer: {
2667       const MemberPointerType *MemberPtr = cast<MemberPointerType>(T);
2668
2669       // Queue up the class type into which this points.
2670       Queue.push_back(MemberPtr->getClass());
2671
2672       // And directly continue with the pointee type.
2673       T = MemberPtr->getPointeeType().getTypePtr();
2674       continue;
2675     }
2676
2677     // As an extension, treat this like a normal pointer.
2678     case Type::BlockPointer:
2679       T = cast<BlockPointerType>(T)->getPointeeType().getTypePtr();
2680       continue;
2681
2682     // References aren't covered by the standard, but that's such an
2683     // obvious defect that we cover them anyway.
2684     case Type::LValueReference:
2685     case Type::RValueReference:
2686       T = cast<ReferenceType>(T)->getPointeeType().getTypePtr();
2687       continue;
2688
2689     // These are fundamental types.
2690     case Type::Vector:
2691     case Type::ExtVector:
2692     case Type::Complex:
2693       break;
2694
2695     // Non-deduced auto types only get here for error cases.
2696     case Type::Auto:
2697       break;
2698
2699     // If T is an Objective-C object or interface type, or a pointer to an 
2700     // object or interface type, the associated namespace is the global
2701     // namespace.
2702     case Type::ObjCObject:
2703     case Type::ObjCInterface:
2704     case Type::ObjCObjectPointer:
2705       Result.Namespaces.insert(Result.S.Context.getTranslationUnitDecl());
2706       break;
2707
2708     // Atomic types are just wrappers; use the associations of the
2709     // contained type.
2710     case Type::Atomic:
2711       T = cast<AtomicType>(T)->getValueType().getTypePtr();
2712       continue;
2713     case Type::Pipe:
2714       T = cast<PipeType>(T)->getElementType().getTypePtr();
2715       continue;
2716     }
2717
2718     if (Queue.empty())
2719       break;
2720     T = Queue.pop_back_val();
2721   }
2722 }
2723
2724 /// \brief Find the associated classes and namespaces for
2725 /// argument-dependent lookup for a call with the given set of
2726 /// arguments.
2727 ///
2728 /// This routine computes the sets of associated classes and associated
2729 /// namespaces searched by argument-dependent lookup
2730 /// (C++ [basic.lookup.argdep]) for a given set of arguments.
2731 void Sema::FindAssociatedClassesAndNamespaces(
2732     SourceLocation InstantiationLoc, ArrayRef<Expr *> Args,
2733     AssociatedNamespaceSet &AssociatedNamespaces,
2734     AssociatedClassSet &AssociatedClasses) {
2735   AssociatedNamespaces.clear();
2736   AssociatedClasses.clear();
2737
2738   AssociatedLookup Result(*this, InstantiationLoc,
2739                           AssociatedNamespaces, AssociatedClasses);
2740
2741   // C++ [basic.lookup.koenig]p2:
2742   //   For each argument type T in the function call, there is a set
2743   //   of zero or more associated namespaces and a set of zero or more
2744   //   associated classes to be considered. The sets of namespaces and
2745   //   classes is determined entirely by the types of the function
2746   //   arguments (and the namespace of any template template
2747   //   argument).
2748   for (unsigned ArgIdx = 0; ArgIdx != Args.size(); ++ArgIdx) {
2749     Expr *Arg = Args[ArgIdx];
2750
2751     if (Arg->getType() != Context.OverloadTy) {
2752       addAssociatedClassesAndNamespaces(Result, Arg->getType());
2753       continue;
2754     }
2755
2756     // [...] In addition, if the argument is the name or address of a
2757     // set of overloaded functions and/or function templates, its
2758     // associated classes and namespaces are the union of those
2759     // associated with each of the members of the set: the namespace
2760     // in which the function or function template is defined and the
2761     // classes and namespaces associated with its (non-dependent)
2762     // parameter types and return type.
2763     Arg = Arg->IgnoreParens();
2764     if (UnaryOperator *unaryOp = dyn_cast<UnaryOperator>(Arg))
2765       if (unaryOp->getOpcode() == UO_AddrOf)
2766         Arg = unaryOp->getSubExpr();
2767
2768     UnresolvedLookupExpr *ULE = dyn_cast<UnresolvedLookupExpr>(Arg);
2769     if (!ULE) continue;
2770
2771     for (const auto *D : ULE->decls()) {
2772       // Look through any using declarations to find the underlying function.
2773       const FunctionDecl *FDecl = D->getUnderlyingDecl()->getAsFunction();
2774
2775       // Add the classes and namespaces associated with the parameter
2776       // types and return type of this function.
2777       addAssociatedClassesAndNamespaces(Result, FDecl->getType());
2778     }
2779   }
2780 }
2781
2782 NamedDecl *Sema::LookupSingleName(Scope *S, DeclarationName Name,
2783                                   SourceLocation Loc,
2784                                   LookupNameKind NameKind,
2785                                   RedeclarationKind Redecl) {
2786   LookupResult R(*this, Name, Loc, NameKind, Redecl);
2787   LookupName(R, S);
2788   return R.getAsSingle<NamedDecl>();
2789 }
2790
2791 /// \brief Find the protocol with the given name, if any.
2792 ObjCProtocolDecl *Sema::LookupProtocol(IdentifierInfo *II,
2793                                        SourceLocation IdLoc,
2794                                        RedeclarationKind Redecl) {
2795   Decl *D = LookupSingleName(TUScope, II, IdLoc,
2796                              LookupObjCProtocolName, Redecl);
2797   return cast_or_null<ObjCProtocolDecl>(D);
2798 }
2799
2800 void Sema::LookupOverloadedOperatorName(OverloadedOperatorKind Op, Scope *S,
2801                                         QualType T1, QualType T2,
2802                                         UnresolvedSetImpl &Functions) {
2803   // C++ [over.match.oper]p3:
2804   //     -- The set of non-member candidates is the result of the
2805   //        unqualified lookup of operator@ in the context of the
2806   //        expression according to the usual rules for name lookup in
2807   //        unqualified function calls (3.4.2) except that all member
2808   //        functions are ignored.
2809   DeclarationName OpName = Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(Op);
2810   LookupResult Operators(*this, OpName, SourceLocation(), LookupOperatorName);
2811   LookupName(Operators, S);
2812
2813   assert(!Operators.isAmbiguous() && "Operator lookup cannot be ambiguous");
2814   Functions.append(Operators.begin(), Operators.end());
2815 }
2816
2817 Sema::SpecialMemberOverloadResult *Sema::LookupSpecialMember(CXXRecordDecl *RD,
2818                                                             CXXSpecialMember SM,
2819                                                             bool ConstArg,
2820                                                             bool VolatileArg,
2821                                                             bool RValueThis,
2822                                                             bool ConstThis,
2823                                                             bool VolatileThis) {
2824   assert(CanDeclareSpecialMemberFunction(RD) &&
2825          "doing special member lookup into record that isn't fully complete");
2826   RD = RD->getDefinition();
2827   if (RValueThis || ConstThis || VolatileThis)
2828     assert((SM == CXXCopyAssignment || SM == CXXMoveAssignment) &&
2829            "constructors and destructors always have unqualified lvalue this");
2830   if (ConstArg || VolatileArg)
2831     assert((SM != CXXDefaultConstructor && SM != CXXDestructor) &&
2832            "parameter-less special members can't have qualified arguments");
2833
2834   llvm::FoldingSetNodeID ID;
2835   ID.AddPointer(RD);
2836   ID.AddInteger(SM);
2837   ID.AddInteger(ConstArg);
2838   ID.AddInteger(VolatileArg);
2839   ID.AddInteger(RValueThis);
2840   ID.AddInteger(ConstThis);
2841   ID.AddInteger(VolatileThis);
2842
2843   void *InsertPoint;
2844   SpecialMemberOverloadResult *Result =
2845     SpecialMemberCache.FindNodeOrInsertPos(ID, InsertPoint);
2846
2847   // This was already cached
2848   if (Result)
2849     return Result;
2850
2851   Result = BumpAlloc.Allocate<SpecialMemberOverloadResult>();
2852   Result = new (Result) SpecialMemberOverloadResult(ID);
2853   SpecialMemberCache.InsertNode(Result, InsertPoint);
2854
2855   if (SM == CXXDestructor) {
2856     if (RD->needsImplicitDestructor())
2857       DeclareImplicitDestructor(RD);
2858     CXXDestructorDecl *DD = RD->getDestructor();
2859     assert(DD && "record without a destructor");
2860     Result->setMethod(DD);
2861     Result->setKind(DD->isDeleted() ?
2862                     SpecialMemberOverloadResult::NoMemberOrDeleted :
2863                     SpecialMemberOverloadResult::Success);
2864     return Result;
2865   }
2866
2867   // Prepare for overload resolution. Here we construct a synthetic argument
2868   // if necessary and make sure that implicit functions are declared.
2869   CanQualType CanTy = Context.getCanonicalType(Context.getTagDeclType(RD));
2870   DeclarationName Name;
2871   Expr *Arg = nullptr;
2872   unsigned NumArgs;
2873
2874   QualType ArgType = CanTy;
2875   ExprValueKind VK = VK_LValue;
2876
2877   if (SM == CXXDefaultConstructor) {
2878     Name = Context.DeclarationNames.getCXXConstructorName(CanTy);
2879     NumArgs = 0;
2880     if (RD->needsImplicitDefaultConstructor())
2881       DeclareImplicitDefaultConstructor(RD);
2882   } else {
2883     if (SM == CXXCopyConstructor || SM == CXXMoveConstructor) {
2884       Name = Context.DeclarationNames.getCXXConstructorName(CanTy);
2885       if (RD->needsImplicitCopyConstructor())
2886         DeclareImplicitCopyConstructor(RD);
2887       if (getLangOpts().CPlusPlus11 && RD->needsImplicitMoveConstructor())
2888         DeclareImplicitMoveConstructor(RD);
2889     } else {
2890       Name = Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Equal);
2891       if (RD->needsImplicitCopyAssignment())
2892         DeclareImplicitCopyAssignment(RD);
2893       if (getLangOpts().CPlusPlus11 && RD->needsImplicitMoveAssignment())
2894         DeclareImplicitMoveAssignment(RD);
2895     }
2896
2897     if (ConstArg)
2898       ArgType.addConst();
2899     if (VolatileArg)
2900       ArgType.addVolatile();
2901
2902     // This isn't /really/ specified by the standard, but it's implied
2903     // we should be working from an RValue in the case of move to ensure
2904     // that we prefer to bind to rvalue references, and an LValue in the
2905     // case of copy to ensure we don't bind to rvalue references.
2906     // Possibly an XValue is actually correct in the case of move, but
2907     // there is no semantic difference for class types in this restricted
2908     // case.
2909     if (SM == CXXCopyConstructor || SM == CXXCopyAssignment)
2910       VK = VK_LValue;
2911     else
2912       VK = VK_RValue;
2913   }
2914
2915   OpaqueValueExpr FakeArg(SourceLocation(), ArgType, VK);
2916
2917   if (SM != CXXDefaultConstructor) {
2918     NumArgs = 1;
2919     Arg = &FakeArg;
2920   }
2921
2922   // Create the object argument
2923   QualType ThisTy = CanTy;
2924   if (ConstThis)
2925     ThisTy.addConst();
2926   if (VolatileThis)
2927     ThisTy.addVolatile();
2928   Expr::Classification Classification =
2929     OpaqueValueExpr(SourceLocation(), ThisTy,
2930                     RValueThis ? VK_RValue : VK_LValue).Classify(Context);
2931
2932   // Now we perform lookup on the name we computed earlier and do overload
2933   // resolution. Lookup is only performed directly into the class since there
2934   // will always be a (possibly implicit) declaration to shadow any others.
2935   OverloadCandidateSet OCS(RD->getLocation(), OverloadCandidateSet::CSK_Normal);
2936   DeclContext::lookup_result R = RD->lookup(Name);
2937
2938   if (R.empty()) {
2939     // We might have no default constructor because we have a lambda's closure
2940     // type, rather than because there's some other declared constructor.
2941     // Every class has a copy/move constructor, copy/move assignment, and
2942     // destructor.
2943     assert(SM == CXXDefaultConstructor &&
2944            "lookup for a constructor or assignment operator was empty");
2945     Result->setMethod(nullptr);
2946     Result->setKind(SpecialMemberOverloadResult::NoMemberOrDeleted);
2947     return Result;
2948   }
2949
2950   // Copy the candidates as our processing of them may load new declarations
2951   // from an external source and invalidate lookup_result.
2952   SmallVector<NamedDecl *, 8> Candidates(R.begin(), R.end());
2953
2954   for (NamedDecl *CandDecl : Candidates) {
2955     if (CandDecl->isInvalidDecl())
2956       continue;
2957
2958     DeclAccessPair Cand = DeclAccessPair::make(CandDecl, AS_public);
2959     auto CtorInfo = getConstructorInfo(Cand);
2960     if (CXXMethodDecl *M = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Cand->getUnderlyingDecl())) {
2961       if (SM == CXXCopyAssignment || SM == CXXMoveAssignment)
2962         AddMethodCandidate(M, Cand, RD, ThisTy, Classification,
2963                            llvm::makeArrayRef(&Arg, NumArgs), OCS, true);
2964       else if (CtorInfo)
2965         AddOverloadCandidate(CtorInfo.Constructor, CtorInfo.FoundDecl,
2966                              llvm::makeArrayRef(&Arg, NumArgs), OCS, true);
2967       else
2968         AddOverloadCandidate(M, Cand, llvm::makeArrayRef(&Arg, NumArgs), OCS,
2969                              true);
2970     } else if (FunctionTemplateDecl *Tmpl =
2971                  dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(Cand->getUnderlyingDecl())) {
2972       if (SM == CXXCopyAssignment || SM == CXXMoveAssignment)
2973         AddMethodTemplateCandidate(
2974             Tmpl, Cand, RD, nullptr, ThisTy, Classification,
2975             llvm::makeArrayRef(&Arg, NumArgs), OCS, true);
2976       else if (CtorInfo)
2977         AddTemplateOverloadCandidate(
2978             CtorInfo.ConstructorTmpl, CtorInfo.FoundDecl, nullptr,
2979             llvm::makeArrayRef(&Arg, NumArgs), OCS, true);
2980       else
2981         AddTemplateOverloadCandidate(
2982             Tmpl, Cand, nullptr, llvm::makeArrayRef(&Arg, NumArgs), OCS, true);
2983     } else {
2984       assert(isa<UsingDecl>(Cand.getDecl()) &&
2985              "illegal Kind of operator = Decl");
2986     }
2987   }
2988
2989   OverloadCandidateSet::iterator Best;
2990   switch (OCS.BestViableFunction(*this, SourceLocation(), Best)) {
2991     case OR_Success:
2992       Result->setMethod(cast<CXXMethodDecl>(Best->Function));
2993       Result->setKind(SpecialMemberOverloadResult::Success);
2994       break;
2995
2996     case OR_Deleted:
2997       Result->setMethod(cast<CXXMethodDecl>(Best->Function));
2998       Result->setKind(SpecialMemberOverloadResult::NoMemberOrDeleted);
2999       break;
3000
3001     case OR_Ambiguous:
3002       Result->setMethod(nullptr);
3003       Result->setKind(SpecialMemberOverloadResult::Ambiguous);
3004       break;
3005
3006     case OR_No_Viable_Function:
3007       Result->setMethod(nullptr);
3008       Result->setKind(SpecialMemberOverloadResult::NoMemberOrDeleted);
3009       break;
3010   }
3011
3012   return Result;
3013 }
3014
3015 /// \brief Look up the default constructor for the given class.
3016 CXXConstructorDecl *Sema::LookupDefaultConstructor(CXXRecordDecl *Class) {
3017   SpecialMemberOverloadResult *Result =
3018     LookupSpecialMember(Class, CXXDefaultConstructor, false, false, false,
3019                         false, false);
3020
3021   return cast_or_null<CXXConstructorDecl>(Result->getMethod());
3022 }
3023
3024 /// \brief Look up the copying constructor for the given class.
3025 CXXConstructorDecl *Sema::LookupCopyingConstructor(CXXRecordDecl *Class,
3026                                                    unsigned Quals) {
3027   assert(!(Quals & ~(Qualifiers::Const | Qualifiers::Volatile)) &&
3028          "non-const, non-volatile qualifiers for copy ctor arg");
3029   SpecialMemberOverloadResult *Result =
3030     LookupSpecialMember(Class, CXXCopyConstructor, Quals & Qualifiers::Const,
3031                         Quals & Qualifiers::Volatile, false, false, false);
3032
3033   return cast_or_null<CXXConstructorDecl>(Result->getMethod());
3034 }
3035
3036 /// \brief Look up the moving constructor for the given class.
3037 CXXConstructorDecl *Sema::LookupMovingConstructor(CXXRecordDecl *Class,
3038                                                   unsigned Quals) {
3039   SpecialMemberOverloadResult *Result =
3040     LookupSpecialMember(Class, CXXMoveConstructor, Quals & Qualifiers::Const,
3041                         Quals & Qualifiers::Volatile, false, false, false);
3042
3043   return cast_or_null<CXXConstructorDecl>(Result->getMethod());
3044 }
3045
3046 /// \brief Look up the constructors for the given class.
3047 DeclContext::lookup_result Sema::LookupConstructors(CXXRecordDecl *Class) {
3048   // If the implicit constructors have not yet been declared, do so now.
3049   if (CanDeclareSpecialMemberFunction(Class)) {
3050     if (Class->needsImplicitDefaultConstructor())
3051       DeclareImplicitDefaultConstructor(Class);
3052     if (Class->needsImplicitCopyConstructor())
3053       DeclareImplicitCopyConstructor(Class);
3054     if (getLangOpts().CPlusPlus11 && Class->needsImplicitMoveConstructor())
3055       DeclareImplicitMoveConstructor(Class);
3056   }
3057
3058   CanQualType T = Context.getCanonicalType(Context.getTypeDeclType(Class));
3059   DeclarationName Name = Context.DeclarationNames.getCXXConstructorName(T);
3060   return Class->lookup(Name);
3061 }
3062
3063 /// \brief Look up the copying assignment operator for the given class.
3064 CXXMethodDecl *Sema::LookupCopyingAssignment(CXXRecordDecl *Class,
3065                                              unsigned Quals, bool RValueThis,
3066                                              unsigned ThisQuals) {
3067   assert(!(Quals & ~(Qualifiers::Const | Qualifiers::Volatile)) &&
3068          "non-const, non-volatile qualifiers for copy assignment arg");
3069   assert(!(ThisQuals & ~(Qualifiers::Const | Qualifiers::Volatile)) &&
3070          "non-const, non-volatile qualifiers for copy assignment this");
3071   SpecialMemberOverloadResult *Result =
3072     LookupSpecialMember(Class, CXXCopyAssignment, Quals & Qualifiers::Const,
3073                         Quals & Qualifiers::Volatile, RValueThis,
3074                         ThisQuals & Qualifiers::Const,
3075                         ThisQuals & Qualifiers::Volatile);
3076
3077   return Result->getMethod();
3078 }
3079
3080 /// \brief Look up the moving assignment operator for the given class.
3081 CXXMethodDecl *Sema::LookupMovingAssignment(CXXRecordDecl *Class,
3082                                             unsigned Quals,
3083                                             bool RValueThis,
3084                                             unsigned ThisQuals) {
3085   assert(!(ThisQuals & ~(Qualifiers::Const | Qualifiers::Volatile)) &&
3086          "non-const, non-volatile qualifiers for copy assignment this");
3087   SpecialMemberOverloadResult *Result =
3088     LookupSpecialMember(Class, CXXMoveAssignment, Quals & Qualifiers::Const,
3089                         Quals & Qualifiers::Volatile, RValueThis,
3090                         ThisQuals & Qualifiers::Const,
3091                         ThisQuals & Qualifiers::Volatile);
3092
3093   return Result->getMethod();
3094 }
3095
3096 /// \brief Look for the destructor of the given class.
3097 ///
3098 /// During semantic analysis, this routine should be used in lieu of
3099 /// CXXRecordDecl::getDestructor().
3100 ///
3101 /// \returns The destructor for this class.
3102 CXXDestructorDecl *Sema::LookupDestructor(CXXRecordDecl *Class) {
3103   return cast<CXXDestructorDecl>(LookupSpecialMember(Class, CXXDestructor,
3104                                                      false, false, false,
3105                                                      false, false)->getMethod());
3106 }
3107
3108 /// LookupLiteralOperator - Determine which literal operator should be used for
3109 /// a user-defined literal, per C++11 [lex.ext].
3110 ///
3111 /// Normal overload resolution is not used to select which literal operator to
3112 /// call for a user-defined literal. Look up the provided literal operator name,
3113 /// and filter the results to the appropriate set for the given argument types.
3114 Sema::LiteralOperatorLookupResult
3115 Sema::LookupLiteralOperator(Scope *S, LookupResult &R,
3116                             ArrayRef<QualType> ArgTys,
3117                             bool AllowRaw, bool AllowTemplate,
3118                             bool AllowStringTemplate) {
3119   LookupName(R, S);
3120   assert(R.getResultKind() != LookupResult::Ambiguous &&
3121          "literal operator lookup can't be ambiguous");
3122
3123   // Filter the lookup results appropriately.
3124   LookupResult::Filter F = R.makeFilter();
3125
3126   bool FoundRaw = false;
3127   bool FoundTemplate = false;
3128   bool FoundStringTemplate = false;
3129   bool FoundExactMatch = false;
3130
3131   while (F.hasNext()) {
3132     Decl *D = F.next();
3133     if (UsingShadowDecl *USD = dyn_cast<UsingShadowDecl>(D))
3134       D = USD->getTargetDecl();
3135
3136     // If the declaration we found is invalid, skip it.
3137     if (D->isInvalidDecl()) {
3138       F.erase();
3139       continue;
3140     }
3141
3142     bool IsRaw = false;
3143     bool IsTemplate = false;
3144     bool IsStringTemplate = false;
3145     bool IsExactMatch = false;
3146
3147     if (FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D)) {
3148       if (FD->getNumParams() == 1 &&
3149           FD->getParamDecl(0)->getType()->getAs<PointerType>())
3150         IsRaw = true;
3151       else if (FD->getNumParams() == ArgTys.size()) {
3152         IsExactMatch = true;
3153         for (unsigned ArgIdx = 0; ArgIdx != ArgTys.size(); ++ArgIdx) {
3154           QualType ParamTy = FD->getParamDecl(ArgIdx)->getType();
3155           if (!Context.hasSameUnqualifiedType(ArgTys[ArgIdx], ParamTy)) {
3156             IsExactMatch = false;
3157             break;
3158           }
3159         }
3160       }
3161     }
3162     if (FunctionTemplateDecl *FD = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(D)) {
3163       TemplateParameterList *Params = FD->getTemplateParameters();
3164       if (Params->size() == 1)
3165         IsTemplate = true;
3166       else
3167         IsStringTemplate = true;
3168     }
3169
3170     if (IsExactMatch) {
3171       FoundExactMatch = true;
3172       AllowRaw = false;
3173       AllowTemplate = false;
3174       AllowStringTemplate = false;
3175       if (FoundRaw || FoundTemplate || FoundStringTemplate) {
3176         // Go through again and remove the raw and template decls we've
3177         // already found.
3178         F.restart();
3179         FoundRaw = FoundTemplate = FoundStringTemplate = false;
3180       }
3181     } else if (AllowRaw && IsRaw) {
3182       FoundRaw = true;
3183     } else if (AllowTemplate && IsTemplate) {
3184       FoundTemplate = true;
3185     } else if (AllowStringTemplate && IsStringTemplate) {
3186       FoundStringTemplate = true;
3187     } else {
3188       F.erase();
3189     }
3190   }
3191
3192   F.done();
3193
3194   // C++11 [lex.ext]p3, p4: If S contains a literal operator with a matching
3195   // parameter type, that is used in preference to a raw literal operator
3196   // or literal operator template.
3197   if (FoundExactMatch)
3198     return LOLR_Cooked;
3199
3200   // C++11 [lex.ext]p3, p4: S shall contain a raw literal operator or a literal
3201   // operator template, but not both.
3202   if (FoundRaw && FoundTemplate) {
3203     Diag(R.getNameLoc(), diag::err_ovl_ambiguous_call) << R.getLookupName();
3204     for (LookupResult::iterator I = R.begin(), E = R.end(); I != E; ++I)
3205       NoteOverloadCandidate(*I, (*I)->getUnderlyingDecl()->getAsFunction());
3206     return LOLR_Error;
3207   }
3208
3209   if (FoundRaw)
3210     return LOLR_Raw;
3211
3212   if (FoundTemplate)
3213     return LOLR_Template;
3214
3215   if (FoundStringTemplate)
3216     return LOLR_StringTemplate;
3217
3218   // Didn't find anything we could use.
3219   Diag(R.getNameLoc(), diag::err_ovl_no_viable_literal_operator)
3220     << R.getLookupName() << (int)ArgTys.size() << ArgTys[0]
3221     << (ArgTys.size() == 2 ? ArgTys[1] : QualType()) << AllowRaw
3222     << (AllowTemplate || AllowStringTemplate);
3223   return LOLR_Error;
3224 }
3225
3226 void ADLResult::insert(NamedDecl *New) {
3227   NamedDecl *&Old = Decls[cast<NamedDecl>(New->getCanonicalDecl())];
3228
3229   // If we haven't yet seen a decl for this key, or the last decl
3230   // was exactly this one, we're done.
3231   if (Old == nullptr || Old == New) {
3232     Old = New;
3233     return;
3234   }
3235
3236   // Otherwise, decide which is a more recent redeclaration.
3237   FunctionDecl *OldFD = Old->getAsFunction();
3238   FunctionDecl *NewFD = New->getAsFunction();
3239
3240   FunctionDecl *Cursor = NewFD;
3241   while (true) {
3242     Cursor = Cursor->getPreviousDecl();
3243
3244     // If we got to the end without finding OldFD, OldFD is the newer
3245     // declaration;  leave things as they are.
3246     if (!Cursor) return;
3247
3248     // If we do find OldFD, then NewFD is newer.
3249     if (Cursor == OldFD) break;
3250
3251     // Otherwise, keep looking.
3252   }
3253
3254   Old = New;
3255 }
3256
3257 void Sema::ArgumentDependentLookup(DeclarationName Name, SourceLocation Loc,
3258                                    ArrayRef<Expr *> Args, ADLResult &Result) {
3259   // Find all of the associated namespaces and classes based on the
3260   // arguments we have.
3261   AssociatedNamespaceSet AssociatedNamespaces;
3262   AssociatedClassSet AssociatedClasses;
3263   FindAssociatedClassesAndNamespaces(Loc, Args,
3264                                      AssociatedNamespaces,
3265                                      AssociatedClasses);
3266
3267   // C++ [basic.lookup.argdep]p3:
3268   //   Let X be the lookup set produced by unqualified lookup (3.4.1)
3269   //   and let Y be the lookup set produced by argument dependent
3270   //   lookup (defined as follows). If X contains [...] then Y is
3271   //   empty. Otherwise Y is the set of declarations found in the
3272   //   namespaces associated with the argument types as described
3273   //   below. The set of declarations found by the lookup of the name
3274   //   is the union of X and Y.
3275   //
3276   // Here, we compute Y and add its members to the overloaded
3277   // candidate set.
3278   for (auto *NS : AssociatedNamespaces) {
3279     //   When considering an associated namespace, the lookup is the
3280     //   same as the lookup performed when the associated namespace is
3281     //   used as a qualifier (3.4.3.2) except that:
3282     //
3283     //     -- Any using-directives in the associated namespace are
3284     //        ignored.
3285     //
3286     //     -- Any namespace-scope friend functions declared in
3287     //        associated classes are visible within their respective
3288     //        namespaces even if they are not visible during an ordinary
3289     //        lookup (11.4).
3290     DeclContext::lookup_result R = NS->lookup(Name);
3291     for (auto *D : R) {
3292       // If the only declaration here is an ordinary friend, consider
3293       // it only if it was declared in an associated classes.
3294       if ((D->getIdentifierNamespace() & Decl::IDNS_Ordinary) == 0) {
3295         // If it's neither ordinarily visible nor a friend, we can't find it.
3296         if ((D->getIdentifierNamespace() & Decl::IDNS_OrdinaryFriend) == 0)
3297           continue;
3298
3299         bool DeclaredInAssociatedClass = false;
3300         for (Decl *DI = D; DI; DI = DI->getPreviousDecl()) {
3301           DeclContext *LexDC = DI->getLexicalDeclContext();
3302           if (isa<CXXRecordDecl>(LexDC) &&
3303               AssociatedClasses.count(cast<CXXRecordDecl>(LexDC)) &&
3304               isVisible(cast<NamedDecl>(DI))) {
3305             DeclaredInAssociatedClass = true;
3306             break;
3307           }
3308         }
3309         if (!DeclaredInAssociatedClass)
3310           continue;
3311       }
3312
3313       if (isa<UsingShadowDecl>(D))
3314         D = cast<UsingShadowDecl>(D)->getTargetDecl();
3315
3316       if (!isa<FunctionDecl>(D) && !isa<FunctionTemplateDecl>(D))
3317         continue;
3318
3319       if (!isVisible(D) && !(D = findAcceptableDecl(*this, D)))
3320         continue;
3321
3322       Result.insert(D);
3323     }
3324   }
3325 }
3326
3327 //----------------------------------------------------------------------------
3328 // Search for all visible declarations.
3329 //----------------------------------------------------------------------------
3330 VisibleDeclConsumer::~VisibleDeclConsumer() { }
3331
3332 bool VisibleDeclConsumer::includeHiddenDecls() const { return false; }
3333
3334 namespace {
3335
3336 class ShadowContextRAII;
3337
3338 class VisibleDeclsRecord {
3339 public:
3340   /// \brief An entry in the shadow map, which is optimized to store a
3341   /// single declaration (the common case) but can also store a list
3342   /// of declarations.
3343   typedef llvm::TinyPtrVector<NamedDecl*> ShadowMapEntry;
3344
3345 private:
3346   /// \brief A mapping from declaration names to the declarations that have
3347   /// this name within a particular scope.
3348   typedef llvm::DenseMap<DeclarationName, ShadowMapEntry> ShadowMap;
3349
3350   /// \brief A list of shadow maps, which is used to model name hiding.
3351   std::list<ShadowMap> ShadowMaps;
3352
3353   /// \brief The declaration contexts we have already visited.
3354   llvm::SmallPtrSet<DeclContext *, 8> VisitedContexts;
3355
3356   friend class ShadowContextRAII;
3357
3358 public:
3359   /// \brief Determine whether we have already visited this context
3360   /// (and, if not, note that we are going to visit that context now).
3361   bool visitedContext(DeclContext *Ctx) {
3362     return !VisitedContexts.insert(Ctx).second;
3363   }
3364
3365   bool alreadyVisitedContext(DeclContext *Ctx) {
3366     return VisitedContexts.count(Ctx);
3367   }
3368
3369   /// \brief Determine whether the given declaration is hidden in the
3370   /// current scope.
3371   ///
3372   /// \returns the declaration that hides the given declaration, or
3373   /// NULL if no such declaration exists.
3374   NamedDecl *checkHidden(NamedDecl *ND);
3375
3376   /// \brief Add a declaration to the current shadow map.
3377   void add(NamedDecl *ND) {
3378     ShadowMaps.back()[ND->getDeclName()].push_back(ND);
3379   }
3380 };
3381
3382 /// \brief RAII object that records when we've entered a shadow context.
3383 class ShadowContextRAII {
3384   VisibleDeclsRecord &Visible;
3385
3386   typedef VisibleDeclsRecord::ShadowMap ShadowMap;
3387
3388 public:
3389   ShadowContextRAII(VisibleDeclsRecord &Visible) : Visible(Visible) {
3390     Visible.ShadowMaps.emplace_back();
3391   }
3392
3393   ~ShadowContextRAII() {
3394     Visible.ShadowMaps.pop_back();
3395   }
3396 };
3397
3398 } // end anonymous namespace
3399
3400 NamedDecl *VisibleDeclsRecord::checkHidden(NamedDecl *ND) {
3401   unsigned IDNS = ND->getIdentifierNamespace();
3402   std::list<ShadowMap>::reverse_iterator SM = ShadowMaps.rbegin();
3403   for (std::list<ShadowMap>::reverse_iterator SMEnd = ShadowMaps.rend();
3404        SM != SMEnd; ++SM) {
3405     ShadowMap::iterator Pos = SM->find(ND->getDeclName());
3406     if (Pos == SM->end())
3407       continue;
3408
3409     for (auto *D : Pos->second) {
3410       // A tag declaration does not hide a non-tag declaration.
3411       if (D->hasTagIdentifierNamespace() &&
3412           (IDNS & (Decl::IDNS_Member | Decl::IDNS_Ordinary |
3413                    Decl::IDNS_ObjCProtocol)))
3414         continue;
3415
3416       // Protocols are in distinct namespaces from everything else.
3417       if (((D->getIdentifierNamespace() & Decl::IDNS_ObjCProtocol)
3418            || (IDNS & Decl::IDNS_ObjCProtocol)) &&
3419           D->getIdentifierNamespace() != IDNS)
3420         continue;
3421
3422       // Functions and function templates in the same scope overload
3423       // rather than hide.  FIXME: Look for hiding based on function
3424       // signatures!
3425       if (D->getUnderlyingDecl()->isFunctionOrFunctionTemplate() &&
3426           ND->getUnderlyingDecl()->isFunctionOrFunctionTemplate() &&
3427           SM == ShadowMaps.rbegin())
3428         continue;
3429
3430       // We've found a declaration that hides this one.
3431       return D;
3432     }
3433   }
3434
3435   return nullptr;
3436 }
3437
3438 static void LookupVisibleDecls(DeclContext *Ctx, LookupResult &Result,
3439                                bool QualifiedNameLookup,
3440                                bool InBaseClass,
3441                                VisibleDeclConsumer &Consumer,
3442                                VisibleDeclsRecord &Visited) {
3443   if (!Ctx)
3444     return;
3445
3446   // Make sure we don't visit the same context twice.
3447   if (Visited.visitedContext(Ctx->getPrimaryContext()))
3448     return;
3449
3450   // Outside C++, lookup results for the TU live on identifiers.
3451   if (isa<TranslationUnitDecl>(Ctx) &&
3452       !Result.getSema().getLangOpts().CPlusPlus) {
3453     auto &S = Result.getSema();
3454     auto &Idents = S.Context.Idents;
3455
3456     // Ensure all external identifiers are in the identifier table.
3457     if (IdentifierInfoLookup *External = Idents.getExternalIdentifierLookup()) {
3458       std::unique_ptr<IdentifierIterator> Iter(External->getIdentifiers());
3459       for (StringRef Name = Iter->Next(); !Name.empty(); Name = Iter->Next())
3460         Idents.get(Name);
3461     }
3462
3463     // Walk all lookup results in the TU for each identifier.
3464     for (const auto &Ident : Idents) {
3465       for (auto I = S.IdResolver.begin(Ident.getValue()),
3466                 E = S.IdResolver.end();
3467            I != E; ++I) {
3468         if (S.IdResolver.isDeclInScope(*I, Ctx)) {
3469           if (NamedDecl *ND = Result.getAcceptableDecl(*I)) {
3470             Consumer.FoundDecl(ND, Visited.checkHidden(ND), Ctx, InBaseClass);
3471             Visited.add(ND);
3472           }
3473         }
3474       }
3475     }
3476
3477     return;
3478   }
3479
3480   if (CXXRecordDecl *Class = dyn_cast<CXXRecordDecl>(Ctx))
3481     Result.getSema().ForceDeclarationOfImplicitMembers(Class);
3482
3483   // Enumerate all of the results in this context.
3484   for (DeclContextLookupResult R : Ctx->lookups()) {
3485     for (auto *D : R) {
3486       if (auto *ND = Result.getAcceptableDecl(D)) {
3487         Consumer.FoundDecl(ND, Visited.checkHidden(ND), Ctx, InBaseClass);
3488         Visited.add(ND);
3489       }
3490     }
3491   }
3492
3493   // Traverse using directives for qualified name lookup.
3494   if (QualifiedNameLookup) {
3495     ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3496     for (auto I : Ctx->using_directives()) {
3497       LookupVisibleDecls(I->getNominatedNamespace(), Result,
3498                          QualifiedNameLookup, InBaseClass, Consumer, Visited);
3499     }
3500   }
3501
3502   // Traverse the contexts of inherited C++ classes.
3503   if (CXXRecordDecl *Record = dyn_cast<CXXRecordDecl>(Ctx)) {
3504     if (!Record->hasDefinition())
3505       return;
3506
3507     for (const auto &B : Record->bases()) {
3508       QualType BaseType = B.getType();
3509
3510       // Don't look into dependent bases, because name lookup can't look
3511       // there anyway.
3512       if (BaseType->isDependentType())
3513         continue;
3514
3515       const RecordType *Record = BaseType->getAs<RecordType>();
3516       if (!Record)
3517         continue;
3518
3519       // FIXME: It would be nice to be able to determine whether referencing
3520       // a particular member would be ambiguous. For example, given
3521       //
3522       //   struct A { int member; };
3523       //   struct B { int member; };
3524       //   struct C : A, B { };
3525       //
3526       //   void f(C *c) { c->### }
3527       //
3528       // accessing 'member' would result in an ambiguity. However, we
3529       // could be smart enough to qualify the member with the base
3530       // class, e.g.,
3531       //
3532       //   c->B::member
3533       //
3534       // or
3535       //
3536       //   c->A::member
3537
3538       // Find results in this base class (and its bases).
3539       ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3540       LookupVisibleDecls(Record->getDecl(), Result, QualifiedNameLookup,
3541                          true, Consumer, Visited);
3542     }
3543   }
3544
3545   // Traverse the contexts of Objective-C classes.
3546   if (ObjCInterfaceDecl *IFace = dyn_cast<ObjCInterfaceDecl>(Ctx)) {
3547     // Traverse categories.
3548     for (auto *Cat : IFace->visible_categories()) {
3549       ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3550       LookupVisibleDecls(Cat, Result, QualifiedNameLookup, false,
3551                          Consumer, Visited);
3552     }
3553
3554     // Traverse protocols.
3555     for (auto *I : IFace->all_referenced_protocols()) {
3556       ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3557       LookupVisibleDecls(I, Result, QualifiedNameLookup, false, Consumer,
3558                          Visited);
3559     }
3560
3561     // Traverse the superclass.
3562     if (IFace->getSuperClass()) {
3563       ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3564       LookupVisibleDecls(IFace->getSuperClass(), Result, QualifiedNameLookup,
3565                          true, Consumer, Visited);
3566     }
3567
3568     // If there is an implementation, traverse it. We do this to find
3569     // synthesized ivars.
3570     if (IFace->getImplementation()) {
3571       ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3572       LookupVisibleDecls(IFace->getImplementation(), Result,
3573                          QualifiedNameLookup, InBaseClass, Consumer, Visited);
3574     }
3575   } else if (ObjCProtocolDecl *Protocol = dyn_cast<ObjCProtocolDecl>(Ctx)) {
3576     for (auto *I : Protocol->protocols()) {
3577       ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3578       LookupVisibleDecls(I, Result, QualifiedNameLookup, false, Consumer,
3579                          Visited);
3580     }
3581   } else if (ObjCCategoryDecl *Category = dyn_cast<ObjCCategoryDecl>(Ctx)) {
3582     for (auto *I : Category->protocols()) {
3583       ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3584       LookupVisibleDecls(I, Result, QualifiedNameLookup, false, Consumer,
3585                          Visited);
3586     }
3587
3588     // If there is an implementation, traverse it.
3589     if (Category->getImplementation()) {
3590       ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3591       LookupVisibleDecls(Category->getImplementation(), Result,
3592                          QualifiedNameLookup, true, Consumer, Visited);
3593     }
3594   }
3595 }
3596
3597 static void LookupVisibleDecls(Scope *S, LookupResult &Result,
3598                                UnqualUsingDirectiveSet &UDirs,
3599                                VisibleDeclConsumer &Consumer,
3600                                VisibleDeclsRecord &Visited) {
3601   if (!S)
3602     return;
3603
3604   if (!S->getEntity() ||
3605       (!S->getParent() &&
3606        !Visited.alreadyVisitedContext(S->getEntity())) ||
3607       (S->getEntity())->isFunctionOrMethod()) {
3608     FindLocalExternScope FindLocals(Result);
3609     // Walk through the declarations in this Scope.
3610     for (auto *D : S->decls()) {
3611       if (NamedDecl *ND = dyn_cast<NamedDecl>(D))
3612         if ((ND = Result.getAcceptableDecl(ND))) {
3613           Consumer.FoundDecl(ND, Visited.checkHidden(ND), nullptr, false);
3614           Visited.add(ND);
3615         }
3616     }
3617   }
3618
3619   // FIXME: C++ [temp.local]p8
3620   DeclContext *Entity = nullptr;
3621   if (S->getEntity()) {
3622     // Look into this scope's declaration context, along with any of its
3623     // parent lookup contexts (e.g., enclosing classes), up to the point
3624     // where we hit the context stored in the next outer scope.
3625     Entity = S->getEntity();
3626     DeclContext *OuterCtx = findOuterContext(S).first; // FIXME
3627
3628     for (DeclContext *Ctx = Entity; Ctx && !Ctx->Equals(OuterCtx);
3629          Ctx = Ctx->getLookupParent()) {
3630       if (ObjCMethodDecl *Method = dyn_cast<ObjCMethodDecl>(Ctx)) {
3631         if (Method->isInstanceMethod()) {
3632           // For instance methods, look for ivars in the method's interface.
3633           LookupResult IvarResult(Result.getSema(), Result.getLookupName(),
3634                                   Result.getNameLoc(), Sema::LookupMemberName);
3635           if (ObjCInterfaceDecl *IFace = Method->getClassInterface()) {
3636             LookupVisibleDecls(IFace, IvarResult, /*QualifiedNameLookup=*/false,
3637                                /*InBaseClass=*/false, Consumer, Visited);
3638           }
3639         }
3640
3641         // We've already performed all of the name lookup that we need
3642         // to for Objective-C methods; the next context will be the
3643         // outer scope.
3644         break;
3645       }
3646
3647       if (Ctx->isFunctionOrMethod())
3648         continue;
3649
3650       LookupVisibleDecls(Ctx, Result, /*QualifiedNameLookup=*/false,
3651                          /*InBaseClass=*/false, Consumer, Visited);
3652     }
3653   } else if (!S->getParent()) {
3654     // Look into the translation unit scope. We walk through the translation
3655     // unit's declaration context, because the Scope itself won't have all of
3656     // the declarations if we loaded a precompiled header.
3657     // FIXME: We would like the translation unit's Scope object to point to the
3658     // translation unit, so we don't need this special "if" branch. However,
3659     // doing so would force the normal C++ name-lookup code to look into the
3660     // translation unit decl when the IdentifierInfo chains would suffice.
3661     // Once we fix that problem (which is part of a more general "don't look
3662     // in DeclContexts unless we have to" optimization), we can eliminate this.
3663     Entity = Result.getSema().Context.getTranslationUnitDecl();
3664     LookupVisibleDecls(Entity, Result, /*QualifiedNameLookup=*/false,
3665                        /*InBaseClass=*/false, Consumer, Visited);
3666   }
3667
3668   if (Entity) {
3669     // Lookup visible declarations in any namespaces found by using
3670     // directives.
3671     for (const UnqualUsingEntry &UUE : UDirs.getNamespacesFor(Entity))
3672       LookupVisibleDecls(const_cast<DeclContext *>(UUE.getNominatedNamespace()),
3673                          Result, /*QualifiedNameLookup=*/false,
3674                          /*InBaseClass=*/false, Consumer, Visited);
3675   }
3676
3677   // Lookup names in the parent scope.
3678   ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3679   LookupVisibleDecls(S->getParent(), Result, UDirs, Consumer, Visited);
3680 }
3681
3682 void Sema::LookupVisibleDecls(Scope *S, LookupNameKind Kind,
3683                               VisibleDeclConsumer &Consumer,
3684                               bool IncludeGlobalScope) {
3685   // Determine the set of using directives available during
3686   // unqualified name lookup.
3687   Scope *Initial = S;
3688   UnqualUsingDirectiveSet UDirs;
3689   if (getLangOpts().CPlusPlus) {
3690     // Find the first namespace or translation-unit scope.
3691     while (S && !isNamespaceOrTranslationUnitScope(S))
3692       S = S->getParent();
3693
3694     UDirs.visitScopeChain(Initial, S);
3695   }
3696   UDirs.done();
3697
3698   // Look for visible declarations.
3699   LookupResult Result(*this, DeclarationName(), SourceLocation(), Kind);
3700   Result.setAllowHidden(Consumer.includeHiddenDecls());
3701   VisibleDeclsRecord Visited;
3702   if (!IncludeGlobalScope)
3703     Visited.visitedContext(Context.getTranslationUnitDecl());
3704   ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3705   ::LookupVisibleDecls(Initial, Result, UDirs, Consumer, Visited);
3706 }
3707
3708 void Sema::LookupVisibleDecls(DeclContext *Ctx, LookupNameKind Kind,
3709                               VisibleDeclConsumer &Consumer,
3710                               bool IncludeGlobalScope) {
3711   LookupResult Result(*this, DeclarationName(), SourceLocation(), Kind);
3712   Result.setAllowHidden(Consumer.includeHiddenDecls());
3713   VisibleDeclsRecord Visited;
3714   if (!IncludeGlobalScope)
3715     Visited.visitedContext(Context.getTranslationUnitDecl());
3716   ShadowContextRAII Shadow(Visited);
3717   ::LookupVisibleDecls(Ctx, Result, /*QualifiedNameLookup=*/true,
3718                        /*InBaseClass=*/false, Consumer, Visited);
3719 }
3720
3721 /// LookupOrCreateLabel - Do a name lookup of a label with the specified name.
3722 /// If GnuLabelLoc is a valid source location, then this is a definition
3723 /// of an __label__ label name, otherwise it is a normal label definition
3724 /// or use.
3725 LabelDecl *Sema::LookupOrCreateLabel(IdentifierInfo *II, SourceLocation Loc,
3726                                      SourceLocation GnuLabelLoc) {
3727   // Do a lookup to see if we have a label with this name already.
3728   NamedDecl *Res = nullptr;
3729
3730   if (GnuLabelLoc.isValid()) {
3731     // Local label definitions always shadow existing labels.
3732     Res = LabelDecl::Create(Context, CurContext, Loc, II, GnuLabelLoc);
3733     Scope *S = CurScope;
3734     PushOnScopeChains(Res, S, true);
3735     return cast<LabelDecl>(Res);
3736   }
3737
3738   // Not a GNU local label.
3739   Res = LookupSingleName(CurScope, II, Loc, LookupLabel, NotForRedeclaration);
3740   // If we found a label, check to see if it is in the same context as us.
3741   // When in a Block, we don't want to reuse a label in an enclosing function.
3742   if (Res && Res->getDeclContext() != CurContext)
3743     Res = nullptr;
3744   if (!Res) {
3745     // If not forward referenced or defined already, create the backing decl.
3746     Res = LabelDecl::Create(Context, CurContext, Loc, II);
3747     Scope *S = CurScope->getFnParent();
3748     assert(S && "Not in a function?");
3749     PushOnScopeChains(Res, S, true);
3750   }
3751   return cast<LabelDecl>(Res);
3752 }
3753
3754 //===----------------------------------------------------------------------===//
3755 // Typo correction
3756 //===----------------------------------------------------------------------===//
3757
3758 static bool isCandidateViable(CorrectionCandidateCallback &CCC,
3759                               TypoCorrection &Candidate) {
3760   Candidate.setCallbackDistance(CCC.RankCandidate(Candidate));
3761   return Candidate.getEditDistance(false) != TypoCorrection::InvalidDistance;
3762 }
3763
3764 static void LookupPotentialTypoResult(Sema &SemaRef,
3765                                       LookupResult &Res,
3766                                       IdentifierInfo *Name,
3767                                       Scope *S, CXXScopeSpec *SS,
3768                                       DeclContext *MemberContext,
3769                                       bool EnteringContext,
3770                                       bool isObjCIvarLookup,
3771                                       bool FindHidden);
3772
3773 /// \brief Check whether the declarations found for a typo correction are
3774 /// visible, and if none of them are, convert the correction to an 'import
3775 /// a module' correction.
3776 static void checkCorrectionVisibility(Sema &SemaRef, TypoCorrection &TC) {
3777   if (TC.begin() == TC.end())
3778     return;
3779
3780   TypoCorrection::decl_iterator DI = TC.begin(), DE = TC.end();
3781
3782   for (/**/; DI != DE; ++DI)
3783     if (!LookupResult::isVisible(SemaRef, *DI))
3784       break;
3785   // Nothing to do if all decls are visible.
3786   if (DI == DE)
3787     return;
3788
3789   llvm::SmallVector<NamedDecl*, 4> NewDecls(TC.begin(), DI);
3790   bool AnyVisibleDecls = !NewDecls.empty();
3791
3792   for (/**/; DI != DE; ++DI) {
3793     NamedDecl *VisibleDecl = *DI;
3794     if (!LookupResult::isVisible(SemaRef, *DI))
3795       VisibleDecl = findAcceptableDecl(SemaRef, *DI);
3796
3797     if (VisibleDecl) {
3798       if (!AnyVisibleDecls) {
3799         // Found a visible decl, discard all hidden ones.
3800         AnyVisibleDecls = true;
3801         NewDecls.clear();
3802       }
3803       NewDecls.push_back(VisibleDecl);
3804     } else if (!AnyVisibleDecls && !(*DI)->isModulePrivate())
3805       NewDecls.push_back(*DI);
3806   }
3807
3808   if (NewDecls.empty())
3809     TC = TypoCorrection();
3810   else {
3811     TC.setCorrectionDecls(NewDecls);
3812     TC.setRequiresImport(!AnyVisibleDecls);
3813   }
3814 }
3815
3816 // Fill the supplied vector with the IdentifierInfo pointers for each piece of
3817 // the given NestedNameSpecifier (i.e. given a NestedNameSpecifier "foo::bar::",
3818 // fill the vector with the IdentifierInfo pointers for "foo" and "bar").
3819 static void getNestedNameSpecifierIdentifiers(
3820     NestedNameSpecifier *NNS,
3821     SmallVectorImpl<const IdentifierInfo*> &Identifiers) {
3822   if (NestedNameSpecifier *Prefix = NNS->getPrefix())
3823     getNestedNameSpecifierIdentifiers(Prefix, Identifiers);
3824   else
3825     Identifiers.clear();
3826
3827   const IdentifierInfo *II = nullptr;
3828
3829   switch (NNS->getKind()) {
3830   case NestedNameSpecifier::Identifier:
3831     II = NNS->getAsIdentifier();
3832     break;
3833
3834   case NestedNameSpecifier::Namespace:
3835     if (NNS->getAsNamespace()->isAnonymousNamespace())
3836       return;
3837     II = NNS->getAsNamespace()->getIdentifier();
3838     break;
3839
3840   case NestedNameSpecifier::NamespaceAlias:
3841     II = NNS->getAsNamespaceAlias()->getIdentifier();
3842     break;
3843
3844   case NestedNameSpecifier::TypeSpecWithTemplate:
3845   case NestedNameSpecifier::TypeSpec:
3846     II = QualType(NNS->getAsType(), 0).getBaseTypeIdentifier();
3847     break;
3848
3849   case NestedNameSpecifier::Global:
3850   case NestedNameSpecifier::Super:
3851     return;
3852   }
3853
3854   if (II)
3855     Identifiers.push_back(II);
3856 }
3857
3858 void TypoCorrectionConsumer::FoundDecl(NamedDecl *ND, NamedDecl *Hiding,
3859                                        DeclContext *Ctx, bool InBaseClass) {
3860   // Don't consider hidden names for typo correction.
3861   if (Hiding)
3862     return;
3863
3864   // Only consider entities with identifiers for names, ignoring
3865   // special names (constructors, overloaded operators, selectors,
3866   // etc.).
3867   IdentifierInfo *Name = ND->getIdentifier();
3868   if (!Name)
3869     return;
3870
3871   // Only consider visible declarations and declarations from modules with
3872   // names that exactly match.
3873   if (!LookupResult::isVisible(SemaRef, ND) && Name != Typo &&
3874       !findAcceptableDecl(SemaRef, ND))
3875     return;
3876
3877   FoundName(Name->getName());
3878 }
3879
3880 void TypoCorrectionConsumer::FoundName(StringRef Name) {
3881   // Compute the edit distance between the typo and the name of this
3882   // entity, and add the identifier to the list of results.
3883   addName(Name, nullptr);
3884 }
3885
3886 void TypoCorrectionConsumer::addKeywordResult(StringRef Keyword) {
3887   // Compute the edit distance between the typo and this keyword,
3888   // and add the keyword to the list of results.
3889   addName(Keyword, nullptr, nullptr, true);
3890 }
3891
3892 void TypoCorrectionConsumer::addName(StringRef Name, NamedDecl *ND,
3893                                      NestedNameSpecifier *NNS, bool isKeyword) {
3894   // Use a simple length-based heuristic to determine the minimum possible
3895   // edit distance. If the minimum isn't good enough, bail out early.
3896   StringRef TypoStr = Typo->getName();
3897   unsigned MinED = abs((int)Name.size() - (int)TypoStr.size());
3898   if (MinED && TypoStr.size() / MinED < 3)
3899     return;
3900
3901   // Compute an upper bound on the allowable edit distance, so that the
3902   // edit-distance algorithm can short-circuit.
3903   unsigned UpperBound = (TypoStr.size() + 2) / 3 + 1;
3904   unsigned ED = TypoStr.edit_distance(Name, true, UpperBound);
3905   if (ED >= UpperBound) return;
3906
3907   TypoCorrection TC(&SemaRef.Context.Idents.get(Name), ND, NNS, ED);
3908   if (isKeyword) TC.makeKeyword();
3909   TC.setCorrectionRange(nullptr, Result.getLookupNameInfo());
3910   addCorrection(TC);
3911 }
3912
3913 static const unsigned MaxTypoDistanceResultSets = 5;
3914
3915 void TypoCorrectionConsumer::addCorrection(TypoCorrection Correction) {
3916   StringRef TypoStr = Typo->getName();
3917   StringRef Name = Correction.getCorrectionAsIdentifierInfo()->getName();
3918
3919   // For very short typos, ignore potential corrections that have a different
3920   // base identifier from the typo or which have a normalized edit distance
3921   // longer than the typo itself.
3922   if (TypoStr.size() < 3 &&
3923       (Name != TypoStr || Correction.getEditDistance(true) > TypoStr.size()))
3924     return;
3925
3926   // If the correction is resolved but is not viable, ignore it.
3927   if (Correction.isResolved()) {
3928     checkCorrectionVisibility(SemaRef, Correction);
3929     if (!Correction || !isCandidateViable(*CorrectionValidator, Correction))
3930       return;
3931   }
3932
3933   TypoResultList &CList =
3934       CorrectionResults[Correction.getEditDistance(false)][Name];
3935
3936   if (!CList.empty() && !CList.back().isResolved())
3937     CList.pop_back();
3938   if (NamedDecl *NewND = Correction.getCorrectionDecl()) {
3939     std::string CorrectionStr = Correction.getAsString(SemaRef.getLangOpts());
3940     for (TypoResultList::iterator RI = CList.begin(), RIEnd = CList.end();
3941          RI != RIEnd; ++RI) {
3942       // If the Correction refers to a decl already in the result list,
3943       // replace the existing result if the string representation of Correction
3944       // comes before the current result alphabetically, then stop as there is
3945       // nothing more to be done to add Correction to the candidate set.
3946       if (RI->getCorrectionDecl() == NewND) {
3947         if (CorrectionStr < RI->getAsString(SemaRef.getLangOpts()))
3948           *RI = Correction;
3949         return;
3950       }
3951     }
3952   }
3953   if (CList.empty() || Correction.isResolved())
3954     CList.push_back(Correction);
3955
3956   while (CorrectionResults.size() > MaxTypoDistanceResultSets)
3957     CorrectionResults.erase(std::prev(CorrectionResults.end()));
3958 }
3959
3960 void TypoCorrectionConsumer::addNamespaces(
3961     const llvm::MapVector<NamespaceDecl *, bool> &KnownNamespaces) {
3962   SearchNamespaces = true;
3963
3964   for (auto KNPair : KnownNamespaces)
3965     Namespaces.addNameSpecifier(KNPair.first);
3966
3967   bool SSIsTemplate = false;
3968   if (NestedNameSpecifier *NNS =
3969           (SS && SS->isValid()) ? SS->getScopeRep() : nullptr) {
3970     if (const Type *T = NNS->getAsType())
3971       SSIsTemplate = T->getTypeClass() == Type::TemplateSpecialization;
3972   }
3973   // Do not transform this into an iterator-based loop. The loop body can
3974   // trigger the creation of further types (through lazy deserialization) and
3975   // invalide iterators into this list.
3976   auto &Types = SemaRef.getASTContext().getTypes();
3977   for (unsigned I = 0; I != Types.size(); ++I) {
3978     const auto *TI = Types[I];
3979     if (CXXRecordDecl *CD = TI->getAsCXXRecordDecl()) {
3980       CD = CD->getCanonicalDecl();
3981       if (!CD->isDependentType() && !CD->isAnonymousStructOrUnion() &&
3982           !CD->isUnion() && CD->getIdentifier() &&
3983           (SSIsTemplate || !isa<ClassTemplateSpecializationDecl>(CD)) &&
3984           (CD->isBeingDefined() || CD->isCompleteDefinition()))
3985         Namespaces.addNameSpecifier(CD);
3986     }
3987   }
3988 }
3989
3990 const TypoCorrection &TypoCorrectionConsumer::getNextCorrection() {
3991   if (++CurrentTCIndex < ValidatedCorrections.size())
3992     return ValidatedCorrections[CurrentTCIndex];
3993
3994   CurrentTCIndex = ValidatedCorrections.size();
3995   while (!CorrectionResults.empty()) {
3996     auto DI = CorrectionResults.begin();
3997     if (DI->second.empty()) {
3998       CorrectionResults.erase(DI);
3999       continue;
4000     }
4001
4002     auto RI = DI->second.begin();
4003     if (RI->second.empty()) {
4004       DI->second.erase(RI);
4005       performQualifiedLookups();
4006       continue;
4007     }
4008
4009     TypoCorrection TC = RI->second.pop_back_val();
4010     if (TC.isResolved() || TC.requiresImport() || resolveCorrection(TC)) {
4011       ValidatedCorrections.push_back(TC);
4012       return ValidatedCorrections[CurrentTCIndex];
4013     }
4014   }
4015   return ValidatedCorrections[0];  // The empty correction.
4016 }
4017
4018 bool TypoCorrectionConsumer::resolveCorrection(TypoCorrection &Candidate) {
4019   IdentifierInfo *Name = Candidate.getCorrectionAsIdentifierInfo();
4020   DeclContext *TempMemberContext = MemberContext;
4021   CXXScopeSpec *TempSS = SS.get();
4022 retry_lookup:
4023   LookupPotentialTypoResult(SemaRef, Result, Name, S, TempSS, TempMemberContext,
4024                             EnteringContext,
4025                             CorrectionValidator->IsObjCIvarLookup,
4026                             Name == Typo && !Candidate.WillReplaceSpecifier());
4027   switch (Result.getResultKind()) {
4028   case LookupResult::NotFound:
4029   case LookupResult::NotFoundInCurrentInstantiation:
4030   case LookupResult::FoundUnresolvedValue:
4031     if (TempSS) {
4032       // Immediately retry the lookup without the given CXXScopeSpec
4033       TempSS = nullptr;
4034       Candidate.WillReplaceSpecifier(true);
4035       goto retry_lookup;
4036     }
4037     if (TempMemberContext) {
4038       if (SS && !TempSS)
4039         TempSS = SS.get();
4040       TempMemberContext = nullptr;
4041       goto retry_lookup;
4042     }
4043     if (SearchNamespaces)
4044       QualifiedResults.push_back(Candidate);
4045     break;
4046
4047   case LookupResult::Ambiguous:
4048     // We don't deal with ambiguities.
4049     break;
4050
4051   case LookupResult::Found:
4052   case LookupResult::FoundOverloaded:
4053     // Store all of the Decls for overloaded symbols
4054     for (auto *TRD : Result)
4055       Candidate.addCorrectionDecl(TRD);
4056     checkCorrectionVisibility(SemaRef, Candidate);
4057     if (!isCandidateViable(*CorrectionValidator, Candidate)) {
4058       if (SearchNamespaces)
4059         QualifiedResults.push_back(Candidate);
4060       break;
4061     }
4062     Candidate.setCorrectionRange(SS.get(), Result.getLookupNameInfo());
4063     return true;
4064   }
4065   return false;
4066 }
4067
4068 void TypoCorrectionConsumer::performQualifiedLookups() {
4069   unsigned TypoLen = Typo->getName().size();
4070   for (const TypoCorrection &QR : QualifiedResults) {
4071     for (const auto &NSI : Namespaces) {
4072       DeclContext *Ctx = NSI.DeclCtx;
4073       const Type *NSType = NSI.NameSpecifier->getAsType();
4074
4075       // If the current NestedNameSpecifier refers to a class and the
4076       // current correction candidate is the name of that class, then skip
4077       // it as it is unlikely a qualified version of the class' constructor
4078       // is an appropriate correction.
4079       if (CXXRecordDecl *NSDecl = NSType ? NSType->getAsCXXRecordDecl() :
4080                                            nullptr) {
4081         if (NSDecl->getIdentifier() == QR.getCorrectionAsIdentifierInfo())
4082           continue;
4083       }
4084
4085       TypoCorrection TC(QR);
4086       TC.ClearCorrectionDecls();
4087       TC.setCorrectionSpecifier(NSI.NameSpecifier);
4088       TC.setQualifierDistance(NSI.EditDistance);
4089       TC.setCallbackDistance(0); // Reset the callback distance
4090
4091       // If the current correction candidate and namespace combination are
4092       // too far away from the original typo based on the normalized edit
4093       // distance, then skip performing a qualified name lookup.
4094       unsigned TmpED = TC.getEditDistance(true);
4095       if (QR.getCorrectionAsIdentifierInfo() != Typo && TmpED &&
4096           TypoLen / TmpED < 3)
4097         continue;
4098
4099       Result.clear();
4100       Result.setLookupName(QR.getCorrectionAsIdentifierInfo());
4101       if (!SemaRef.LookupQualifiedName(Result, Ctx))
4102         continue;
4103
4104       // Any corrections added below will be validated in subsequent
4105       // iterations of the main while() loop over the Consumer's contents.
4106       switch (Result.getResultKind()) {
4107       case LookupResult::Found:
4108       case LookupResult::FoundOverloaded: {
4109         if (SS && SS->isValid()) {
4110           std::string NewQualified = TC.getAsString(SemaRef.getLangOpts());
4111           std::string OldQualified;
4112           llvm::raw_string_ostream OldOStream(OldQualified);
4113           SS->getScopeRep()->print(OldOStream, SemaRef.getPrintingPolicy());
4114           OldOStream << Typo->getName();
4115           // If correction candidate would be an identical written qualified
4116           // identifer, then the existing CXXScopeSpec probably included a
4117           // typedef that didn't get accounted for properly.
4118           if (OldOStream.str() == NewQualified)
4119             break;
4120         }
4121         for (LookupResult::iterator TRD = Result.begin(), TRDEnd = Result.end();
4122              TRD != TRDEnd; ++TRD) {
4123           if (SemaRef.CheckMemberAccess(TC.getCorrectionRange().getBegin(),
4124                                         NSType ? NSType->getAsCXXRecordDecl()
4125                                                : nullptr,
4126                                         TRD.getPair()) == Sema::AR_accessible)
4127             TC.addCorrectionDecl(*TRD);
4128         }
4129         if (TC.isResolved()) {
4130           TC.setCorrectionRange(SS.get(), Result.getLookupNameInfo());
4131           addCorrection(TC);
4132         }
4133         break;
4134       }
4135       case LookupResult::NotFound:
4136       case LookupResult::NotFoundInCurrentInstantiation:
4137       case LookupResult::Ambiguous:
4138       case LookupResult::FoundUnresolvedValue:
4139         break;
4140       }
4141     }
4142   }
4143   QualifiedResults.clear();
4144 }
4145
4146 TypoCorrectionConsumer::NamespaceSpecifierSet::NamespaceSpecifierSet(
4147     ASTContext &Context, DeclContext *CurContext, CXXScopeSpec *CurScopeSpec)
4148     : Context(Context), CurContextChain(buildContextChain(CurContext)) {
4149   if (NestedNameSpecifier *NNS =
4150           CurScopeSpec ? CurScopeSpec->getScopeRep() : nullptr) {
4151     llvm::raw_string_ostream SpecifierOStream(CurNameSpecifier);
4152     NNS->print(SpecifierOStream, Context.getPrintingPolicy());
4153
4154     getNestedNameSpecifierIdentifiers(NNS, CurNameSpecifierIdentifiers);
4155   }
4156   // Build the list of identifiers that would be used for an absolute
4157   // (from the global context) NestedNameSpecifier referring to the current
4158   // context.
4159   for (DeclContext *C : llvm::reverse(CurContextChain)) {
4160     if (auto *ND = dyn_cast_or_null<NamespaceDecl>(C))
4161       CurContextIdentifiers.push_back(ND->getIdentifier());
4162   }
4163
4164   // Add the global context as a NestedNameSpecifier
4165   SpecifierInfo SI = {cast<DeclContext>(Context.getTranslationUnitDecl()),
4166                       NestedNameSpecifier::GlobalSpecifier(Context), 1};
4167   DistanceMap[1].push_back(SI);
4168 }
4169
4170 auto TypoCorrectionConsumer::NamespaceSpecifierSet::buildContextChain(
4171     DeclContext *Start) -> DeclContextList {
4172   assert(Start && "Building a context chain from a null context");
4173   DeclContextList Chain;
4174   for (DeclContext *DC = Start->getPrimaryContext(); DC != nullptr;
4175        DC = DC->getLookupParent()) {
4176     NamespaceDecl *ND = dyn_cast_or_null<NamespaceDecl>(DC);
4177     if (!DC->isInlineNamespace() && !DC->isTransparentContext() &&
4178         !(ND && ND->isAnonymousNamespace()))
4179       Chain.push_back(DC->getPrimaryContext());
4180   }
4181   return Chain;
4182 }
4183
4184 unsigned
4185 TypoCorrectionConsumer::NamespaceSpecifierSet::buildNestedNameSpecifier(
4186     DeclContextList &DeclChain, NestedNameSpecifier *&NNS) {
4187   unsigned NumSpecifiers = 0;
4188   for (DeclContext *C : llvm::reverse(DeclChain)) {
4189     if (auto *ND = dyn_cast_or_null<NamespaceDecl>(C)) {
4190       NNS = NestedNameSpecifier::Create(Context, NNS, ND);
4191       ++NumSpecifiers;
4192     } else if (auto *RD = dyn_cast_or_null<RecordDecl>(C)) {
4193       NNS = NestedNameSpecifier::Create(Context, NNS, RD->isTemplateDecl(),
4194                                         RD->getTypeForDecl());
4195       ++NumSpecifiers;
4196     }
4197   }
4198   return NumSpecifiers;
4199 }
4200
4201 void TypoCorrectionConsumer::NamespaceSpecifierSet::addNameSpecifier(
4202     DeclContext *Ctx) {
4203   NestedNameSpecifier *NNS = nullptr;
4204   unsigned NumSpecifiers = 0;
4205   DeclContextList NamespaceDeclChain(buildContextChain(Ctx));
4206   DeclContextList FullNamespaceDeclChain(NamespaceDeclChain);
4207
4208   // Eliminate common elements from the two DeclContext chains.
4209   for (DeclContext *C : llvm::reverse(CurContextChain)) {
4210     if (NamespaceDeclChain.empty() || NamespaceDeclChain.back() != C)
4211       break;
4212     NamespaceDeclChain.pop_back();
4213   }
4214
4215   // Build the NestedNameSpecifier from what is left of the NamespaceDeclChain
4216   NumSpecifiers = buildNestedNameSpecifier(NamespaceDeclChain, NNS);
4217
4218   // Add an explicit leading '::' specifier if needed.
4219   if (NamespaceDeclChain.empty()) {
4220     // Rebuild the NestedNameSpecifier as a globally-qualified specifier.
4221     NNS = NestedNameSpecifier::GlobalSpecifier(Context);
4222     NumSpecifiers =
4223         buildNestedNameSpecifier(FullNamespaceDeclChain, NNS);
4224   } else if (NamedDecl *ND =
4225                  dyn_cast_or_null<NamedDecl>(NamespaceDeclChain.back())) {
4226     IdentifierInfo *Name = ND->getIdentifier();
4227     bool SameNameSpecifier = false;
4228     if (std::find(CurNameSpecifierIdentifiers.begin(),
4229                   CurNameSpecifierIdentifiers.end(),
4230                   Name) != CurNameSpecifierIdentifiers.end()) {
4231       std::string NewNameSpecifier;
4232       llvm::raw_string_ostream SpecifierOStream(NewNameSpecifier);
4233       SmallVector<const IdentifierInfo *, 4> NewNameSpecifierIdentifiers;
4234       getNestedNameSpecifierIdentifiers(NNS, NewNameSpecifierIdentifiers);
4235       NNS->print(SpecifierOStream, Context.getPrintingPolicy());
4236       SpecifierOStream.flush();
4237       SameNameSpecifier = NewNameSpecifier == CurNameSpecifier;
4238     }
4239     if (SameNameSpecifier ||
4240         std::find(CurContextIdentifiers.begin(), CurContextIdentifiers.end(),
4241                   Name) != CurContextIdentifiers.end()) {
4242       // Rebuild the NestedNameSpecifier as a globally-qualified specifier.
4243       NNS = NestedNameSpecifier::GlobalSpecifier(Context);
4244       NumSpecifiers =
4245           buildNestedNameSpecifier(FullNamespaceDeclChain, NNS);
4246     }
4247   }
4248
4249   // If the built NestedNameSpecifier would be replacing an existing
4250   // NestedNameSpecifier, use the number of component identifiers that
4251   // would need to be changed as the edit distance instead of the number
4252   // of components in the built NestedNameSpecifier.
4253   if (NNS && !CurNameSpecifierIdentifiers.empty()) {
4254     SmallVector<const IdentifierInfo*, 4> NewNameSpecifierIdentifiers;
4255     getNestedNameSpecifierIdentifiers(NNS, NewNameSpecifierIdentifiers);
4256     NumSpecifiers = llvm::ComputeEditDistance(
4257         llvm::makeArrayRef(CurNameSpecifierIdentifiers),
4258         llvm::makeArrayRef(NewNameSpecifierIdentifiers));
4259   }
4260
4261   SpecifierInfo SI = {Ctx, NNS, NumSpecifiers};
4262   DistanceMap[NumSpecifiers].push_back(SI);
4263 }
4264
4265 /// \brief Perform name lookup for a possible result for typo correction.
4266 static void LookupPotentialTypoResult(Sema &SemaRef,
4267                                       LookupResult &Res,
4268                                       IdentifierInfo *Name,
4269                                       Scope *S, CXXScopeSpec *SS,
4270                                       DeclContext *MemberContext,
4271                                       bool EnteringContext,
4272                                       bool isObjCIvarLookup,
4273                                       bool FindHidden) {
4274   Res.suppressDiagnostics();
4275   Res.clear();
4276   Res.setLookupName(Name);
4277   Res.setAllowHidden(FindHidden);
4278   if (MemberContext) {
4279     if (ObjCInterfaceDecl *Class = dyn_cast<ObjCInterfaceDecl>(MemberContext)) {
4280       if (isObjCIvarLookup) {
4281         if (ObjCIvarDecl *Ivar = Class->lookupInstanceVariable(Name)) {
4282           Res.addDecl(Ivar);
4283           Res.resolveKind();
4284           return;
4285         }
4286       }
4287
4288       if (ObjCPropertyDecl *Prop = Class->FindPropertyDeclaration(
4289               Name, ObjCPropertyQueryKind::OBJC_PR_query_instance)) {
4290         Res.addDecl(Prop);
4291         Res.resolveKind();
4292         return;
4293       }
4294     }
4295
4296     SemaRef.LookupQualifiedName(Res, MemberContext);
4297     return;
4298   }
4299
4300   SemaRef.LookupParsedName(Res, S, SS, /*AllowBuiltinCreation=*/false,
4301                            EnteringContext);
4302
4303   // Fake ivar lookup; this should really be part of
4304   // LookupParsedName.
4305   if (ObjCMethodDecl *Method = SemaRef.getCurMethodDecl()) {
4306     if (Method->isInstanceMethod() && Method->getClassInterface() &&
4307         (Res.empty() ||
4308          (Res.isSingleResult() &&
4309           Res.getFoundDecl()->isDefinedOutsideFunctionOrMethod()))) {
4310        if (ObjCIvarDecl *IV
4311              = Method->getClassInterface()->lookupInstanceVariable(Name)) {
4312          Res.addDecl(IV);
4313          Res.resolveKind();
4314        }
4315      }
4316   }
4317 }
4318
4319 /// \brief Add keywords to the consumer as possible typo corrections.
4320 static void AddKeywordsToConsumer(Sema &SemaRef,
4321                                   TypoCorrectionConsumer &Consumer,
4322                                   Scope *S, CorrectionCandidateCallback &CCC,
4323                                   bool AfterNestedNameSpecifier) {
4324   if (AfterNestedNameSpecifier) {
4325     // For 'X::', we know exactly which keywords can appear next.
4326     Consumer.addKeywordResult("template");
4327     if (CCC.WantExpressionKeywords)
4328       Consumer.addKeywordResult("operator");
4329     return;
4330   }
4331
4332   if (CCC.WantObjCSuper)
4333     Consumer.addKeywordResult("super");
4334
4335   if (CCC.WantTypeSpecifiers) {
4336     // Add type-specifier keywords to the set of results.
4337     static const char *const CTypeSpecs[] = {
4338       "char", "const", "double", "enum", "float", "int", "long", "short",
4339       "signed", "struct", "union", "unsigned", "void", "volatile", 
4340       "_Complex", "_Imaginary",
4341       // storage-specifiers as well
4342       "extern", "inline", "static", "typedef"
4343     };
4344
4345     const unsigned NumCTypeSpecs = llvm::array_lengthof(CTypeSpecs);
4346     for (unsigned I = 0; I != NumCTypeSpecs; ++I)
4347       Consumer.addKeywordResult(CTypeSpecs[I]);
4348
4349     if (SemaRef.getLangOpts().C99)
4350       Consumer.addKeywordResult("restrict");
4351     if (SemaRef.getLangOpts().Bool || SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus)
4352       Consumer.addKeywordResult("bool");
4353     else if (SemaRef.getLangOpts().C99)
4354       Consumer.addKeywordResult("_Bool");
4355     
4356     if (SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus) {
4357       Consumer.addKeywordResult("class");
4358       Consumer.addKeywordResult("typename");
4359       Consumer.addKeywordResult("wchar_t");
4360
4361       if (SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus11) {
4362         Consumer.addKeywordResult("char16_t");
4363         Consumer.addKeywordResult("char32_t");
4364         Consumer.addKeywordResult("constexpr");
4365         Consumer.addKeywordResult("decltype");
4366         Consumer.addKeywordResult("thread_local");
4367       }
4368     }
4369
4370     if (SemaRef.getLangOpts().GNUMode)
4371       Consumer.addKeywordResult("typeof");
4372   } else if (CCC.WantFunctionLikeCasts) {
4373     static const char *const CastableTypeSpecs[] = {
4374       "char", "double", "float", "int", "long", "short",
4375       "signed", "unsigned", "void"
4376     };
4377     for (auto *kw : CastableTypeSpecs)
4378       Consumer.addKeywordResult(kw);
4379   }
4380
4381   if (CCC.WantCXXNamedCasts && SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus) {
4382     Consumer.addKeywordResult("const_cast");
4383     Consumer.addKeywordResult("dynamic_cast");
4384     Consumer.addKeywordResult("reinterpret_cast");
4385     Consumer.addKeywordResult("static_cast");
4386   }
4387
4388   if (CCC.WantExpressionKeywords) {
4389     Consumer.addKeywordResult("sizeof");
4390     if (SemaRef.getLangOpts().Bool || SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus) {
4391       Consumer.addKeywordResult("false");
4392       Consumer.addKeywordResult("true");
4393     }
4394
4395     if (SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus) {
4396       static const char *const CXXExprs[] = {
4397         "delete", "new", "operator", "throw", "typeid"
4398       };
4399       const unsigned NumCXXExprs = llvm::array_lengthof(CXXExprs);
4400       for (unsigned I = 0; I != NumCXXExprs; ++I)
4401         Consumer.addKeywordResult(CXXExprs[I]);
4402
4403       if (isa<CXXMethodDecl>(SemaRef.CurContext) &&
4404           cast<CXXMethodDecl>(SemaRef.CurContext)->isInstance())
4405         Consumer.addKeywordResult("this");
4406
4407       if (SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus11) {
4408         Consumer.addKeywordResult("alignof");
4409         Consumer.addKeywordResult("nullptr");
4410       }
4411     }
4412
4413     if (SemaRef.getLangOpts().C11) {
4414       // FIXME: We should not suggest _Alignof if the alignof macro
4415       // is present.
4416       Consumer.addKeywordResult("_Alignof");
4417     }
4418   }
4419
4420   if (CCC.WantRemainingKeywords) {
4421     if (SemaRef.getCurFunctionOrMethodDecl() || SemaRef.getCurBlock()) {
4422       // Statements.
4423       static const char *const CStmts[] = {
4424         "do", "else", "for", "goto", "if", "return", "switch", "while" };
4425       const unsigned NumCStmts = llvm::array_lengthof(CStmts);
4426       for (unsigned I = 0; I != NumCStmts; ++I)
4427         Consumer.addKeywordResult(CStmts[I]);
4428
4429       if (SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus) {
4430         Consumer.addKeywordResult("catch");
4431         Consumer.addKeywordResult("try");
4432       }
4433
4434       if (S && S->getBreakParent())
4435         Consumer.addKeywordResult("break");
4436
4437       if (S && S->getContinueParent())
4438         Consumer.addKeywordResult("continue");
4439
4440       if (!SemaRef.getCurFunction()->SwitchStack.empty()) {
4441         Consumer.addKeywordResult("case");
4442         Consumer.addKeywordResult("default");
4443       }
4444     } else {
4445       if (SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus) {
4446         Consumer.addKeywordResult("namespace");
4447         Consumer.addKeywordResult("template");
4448       }
4449
4450       if (S && S->isClassScope()) {
4451         Consumer.addKeywordResult("explicit");
4452         Consumer.addKeywordResult("friend");
4453         Consumer.addKeywordResult("mutable");
4454         Consumer.addKeywordResult("private");
4455         Consumer.addKeywordResult("protected");
4456         Consumer.addKeywordResult("public");
4457         Consumer.addKeywordResult("virtual");
4458       }
4459     }
4460
4461     if (SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus) {
4462       Consumer.addKeywordResult("using");
4463
4464       if (SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus11)
4465         Consumer.addKeywordResult("static_assert");
4466     }
4467   }
4468 }
4469
4470 std::unique_ptr<TypoCorrectionConsumer> Sema::makeTypoCorrectionConsumer(
4471     const DeclarationNameInfo &TypoName, Sema::LookupNameKind LookupKind,
4472     Scope *S, CXXScopeSpec *SS,
4473     std::unique_ptr<CorrectionCandidateCallback> CCC,
4474     DeclContext *MemberContext, bool EnteringContext,
4475     const ObjCObjectPointerType *OPT, bool ErrorRecovery) {
4476
4477   if (Diags.hasFatalErrorOccurred() || !getLangOpts().SpellChecking ||
4478       DisableTypoCorrection)
4479     return nullptr;
4480
4481   // In Microsoft mode, don't perform typo correction in a template member
4482   // function dependent context because it interferes with the "lookup into
4483   // dependent bases of class templates" feature.
4484   if (getLangOpts().MSVCCompat && CurContext->isDependentContext() &&
4485       isa<CXXMethodDecl>(CurContext))
4486     return nullptr;
4487
4488   // We only attempt to correct typos for identifiers.
4489   IdentifierInfo *Typo = TypoName.getName().getAsIdentifierInfo();
4490   if (!Typo)
4491     return nullptr;
4492
4493   // If the scope specifier itself was invalid, don't try to correct
4494   // typos.
4495   if (SS && SS->isInvalid())
4496     return nullptr;
4497
4498   // Never try to correct typos during template deduction or
4499   // instantiation.
4500   if (!ActiveTemplateInstantiations.empty())
4501     return nullptr;
4502
4503   // Don't try to correct 'super'.
4504   if (S && S->isInObjcMethodScope() && Typo == getSuperIdentifier())
4505     return nullptr;
4506
4507   // Abort if typo correction already failed for this specific typo.
4508   IdentifierSourceLocations::iterator locs = TypoCorrectionFailures.find(Typo);
4509   if (locs != TypoCorrectionFailures.end() &&
4510       locs->second.count(TypoName.getLoc()))
4511     return nullptr;
4512
4513   // Don't try to correct the identifier "vector" when in AltiVec mode.
4514   // TODO: Figure out why typo correction misbehaves in this case, fix it, and
4515   // remove this workaround.
4516   if ((getLangOpts().AltiVec || getLangOpts().ZVector) && Typo->isStr("vector"))
4517     return nullptr;
4518
4519   // Provide a stop gap for files that are just seriously broken.  Trying
4520   // to correct all typos can turn into a HUGE performance penalty, causing
4521   // some files to take minutes to get rejected by the parser.
4522   unsigned Limit = getDiagnostics().getDiagnosticOptions().SpellCheckingLimit;
4523   if (Limit && TyposCorrected >= Limit)
4524     return nullptr;
4525   ++TyposCorrected;
4526
4527   // If we're handling a missing symbol error, using modules, and the
4528   // special search all modules option is used, look for a missing import.
4529   if (ErrorRecovery && getLangOpts().Modules &&
4530       getLangOpts().ModulesSearchAll) {
4531     // The following has the side effect of loading the missing module.
4532     getModuleLoader().lookupMissingImports(Typo->getName(),
4533                                            TypoName.getLocStart());
4534   }
4535
4536   CorrectionCandidateCallback &CCCRef = *CCC;
4537   auto Consumer = llvm::make_unique<TypoCorrectionConsumer>(
4538       *this, TypoName, LookupKind, S, SS, std::move(CCC), MemberContext,
4539       EnteringContext);
4540
4541   // Perform name lookup to find visible, similarly-named entities.
4542   bool IsUnqualifiedLookup = false;
4543   DeclContext *QualifiedDC = MemberContext;
4544   if (MemberContext) {
4545     LookupVisibleDecls(MemberContext, LookupKind, *Consumer);
4546
4547     // Look in qualified interfaces.
4548     if (OPT) {
4549       for (auto *I : OPT->quals())
4550         LookupVisibleDecls(I, LookupKind, *Consumer);
4551     }
4552   } else if (SS && SS->isSet()) {
4553     QualifiedDC = computeDeclContext(*SS, EnteringContext);
4554     if (!QualifiedDC)
4555       return nullptr;
4556
4557     LookupVisibleDecls(QualifiedDC, LookupKind, *Consumer);
4558   } else {
4559     IsUnqualifiedLookup = true;
4560   }
4561
4562   // Determine whether we are going to search in the various namespaces for
4563   // corrections.
4564   bool SearchNamespaces
4565     = getLangOpts().CPlusPlus &&
4566       (IsUnqualifiedLookup || (SS && SS->isSet()));
4567
4568   if (IsUnqualifiedLookup || SearchNamespaces) {
4569     // For unqualified lookup, look through all of the names that we have
4570     // seen in this translation unit.
4571     // FIXME: Re-add the ability to skip very unlikely potential corrections.
4572     for (const auto &I : Context.Idents)
4573       Consumer->FoundName(I.getKey());
4574
4575     // Walk through identifiers in external identifier sources.
4576     // FIXME: Re-add the ability to skip very unlikely potential corrections.
4577     if (IdentifierInfoLookup *External
4578                             = Context.Idents.getExternalIdentifierLookup()) {
4579       std::unique_ptr<IdentifierIterator> Iter(External->getIdentifiers());
4580       do {
4581         StringRef Name = Iter->Next();
4582         if (Name.empty())
4583           break;
4584
4585         Consumer->FoundName(Name);
4586       } while (true);
4587     }
4588   }
4589
4590   AddKeywordsToConsumer(*this, *Consumer, S, CCCRef, SS && SS->isNotEmpty());
4591
4592   // Build the NestedNameSpecifiers for the KnownNamespaces, if we're going
4593   // to search those namespaces.
4594   if (SearchNamespaces) {
4595     // Load any externally-known namespaces.
4596     if (ExternalSource && !LoadedExternalKnownNamespaces) {
4597       SmallVector<NamespaceDecl *, 4> ExternalKnownNamespaces;
4598       LoadedExternalKnownNamespaces = true;
4599       ExternalSource->ReadKnownNamespaces(ExternalKnownNamespaces);
4600       for (auto *N : ExternalKnownNamespaces)
4601         KnownNamespaces[N] = true;
4602     }
4603
4604     Consumer->addNamespaces(KnownNamespaces);
4605   }
4606
4607   return Consumer;
4608 }
4609
4610 /// \brief Try to "correct" a typo in the source code by finding
4611 /// visible declarations whose names are similar to the name that was
4612 /// present in the source code.
4613 ///
4614 /// \param TypoName the \c DeclarationNameInfo structure that contains
4615 /// the name that was present in the source code along with its location.
4616 ///
4617 /// \param LookupKind the name-lookup criteria used to search for the name.
4618 ///
4619 /// \param S the scope in which name lookup occurs.
4620 ///
4621 /// \param SS the nested-name-specifier that precedes the name we're
4622 /// looking for, if present.
4623 ///
4624 /// \param CCC A CorrectionCandidateCallback object that provides further
4625 /// validation of typo correction candidates. It also provides flags for
4626 /// determining the set of keywords permitted.
4627 ///
4628 /// \param MemberContext if non-NULL, the context in which to look for
4629 /// a member access expression.
4630 ///
4631 /// \param EnteringContext whether we're entering the context described by
4632 /// the nested-name-specifier SS.
4633 ///
4634 /// \param OPT when non-NULL, the search for visible declarations will
4635 /// also walk the protocols in the qualified interfaces of \p OPT.
4636 ///
4637 /// \returns a \c TypoCorrection containing the corrected name if the typo
4638 /// along with information such as the \c NamedDecl where the corrected name
4639 /// was declared, and any additional \c NestedNameSpecifier needed to access
4640 /// it (C++ only). The \c TypoCorrection is empty if there is no correction.
4641 TypoCorrection Sema::CorrectTypo(const DeclarationNameInfo &TypoName,
4642                                  Sema::LookupNameKind LookupKind,
4643                                  Scope *S, CXXScopeSpec *SS,
4644                                  std::unique_ptr<CorrectionCandidateCallback> CCC,
4645                                  CorrectTypoKind Mode,
4646                                  DeclContext *MemberContext,
4647                                  bool EnteringContext,
4648                                  const ObjCObjectPointerType *OPT,
4649                                  bool RecordFailure) {
4650   assert(CCC && "CorrectTypo requires a CorrectionCandidateCallback");
4651
4652   // Always let the ExternalSource have the first chance at correction, even
4653   // if we would otherwise have given up.
4654   if (ExternalSource) {
4655     if (TypoCorrection Correction = ExternalSource->CorrectTypo(
4656         TypoName, LookupKind, S, SS, *CCC, MemberContext, EnteringContext, OPT))
4657       return Correction;
4658   }
4659
4660   // Ugly hack equivalent to CTC == CTC_ObjCMessageReceiver;
4661   // WantObjCSuper is only true for CTC_ObjCMessageReceiver and for
4662   // some instances of CTC_Unknown, while WantRemainingKeywords is true
4663   // for CTC_Unknown but not for CTC_ObjCMessageReceiver.
4664   bool ObjCMessageReceiver = CCC->WantObjCSuper && !CCC->WantRemainingKeywords;
4665
4666   IdentifierInfo *Typo = TypoName.getName().getAsIdentifierInfo();
4667   auto Consumer = makeTypoCorrectionConsumer(
4668       TypoName, LookupKind, S, SS, std::move(CCC), MemberContext,
4669       EnteringContext, OPT, Mode == CTK_ErrorRecovery);
4670
4671   if (!Consumer)
4672     return TypoCorrection();
4673
4674   // If we haven't found anything, we're done.
4675   if (Consumer->empty())
4676     return FailedCorrection(Typo, TypoName.getLoc(), RecordFailure);
4677
4678   // Make sure the best edit distance (prior to adding any namespace qualifiers)
4679   // is not more that about a third of the length of the typo's identifier.
4680   unsigned ED = Consumer->getBestEditDistance(true);
4681   unsigned TypoLen = Typo->getName().size();
4682   if (ED > 0 && TypoLen / ED < 3)
4683     return FailedCorrection(Typo, TypoName.getLoc(), RecordFailure);
4684
4685   TypoCorrection BestTC = Consumer->getNextCorrection();
4686   TypoCorrection SecondBestTC = Consumer->getNextCorrection();
4687   if (!BestTC)
4688     return FailedCorrection(Typo, TypoName.getLoc(), RecordFailure);
4689
4690   ED = BestTC.getEditDistance();
4691
4692   if (TypoLen >= 3 && ED > 0 && TypoLen / ED < 3) {
4693     // If this was an unqualified lookup and we believe the callback
4694     // object wouldn't have filtered out possible corrections, note
4695     // that no correction was found.
4696     return FailedCorrection(Typo, TypoName.getLoc(), RecordFailure);
4697   }
4698
4699   // If only a single name remains, return that result.
4700   if (!SecondBestTC ||
4701       SecondBestTC.getEditDistance(false) > BestTC.getEditDistance(false)) {
4702     const TypoCorrection &Result = BestTC;
4703
4704     // Don't correct to a keyword that's the same as the typo; the keyword
4705     // wasn't actually in scope.
4706     if (ED == 0 && Result.isKeyword())
4707       return FailedCorrection(Typo, TypoName.getLoc(), RecordFailure);
4708
4709     TypoCorrection TC = Result;
4710     TC.setCorrectionRange(SS, TypoName);
4711     checkCorrectionVisibility(*this, TC);
4712     return TC;
4713   } else if (SecondBestTC && ObjCMessageReceiver) {
4714     // Prefer 'super' when we're completing in a message-receiver
4715     // context.
4716
4717     if (BestTC.getCorrection().getAsString() != "super") {
4718       if (SecondBestTC.getCorrection().getAsString() == "super")
4719         BestTC = SecondBestTC;
4720       else if ((*Consumer)["super"].front().isKeyword())
4721         BestTC = (*Consumer)["super"].front();
4722     }
4723     // Don't correct to a keyword that's the same as the typo; the keyword
4724     // wasn't actually in scope.
4725     if (BestTC.getEditDistance() == 0 ||
4726         BestTC.getCorrection().getAsString() != "super")
4727       return FailedCorrection(Typo, TypoName.getLoc(), RecordFailure);
4728
4729     BestTC.setCorrectionRange(SS, TypoName);
4730     return BestTC;
4731   }
4732
4733   // Record the failure's location if needed and return an empty correction. If
4734   // this was an unqualified lookup and we believe the callback object did not
4735   // filter out possible corrections, also cache the failure for the typo.
4736   return FailedCorrection(Typo, TypoName.getLoc(), RecordFailure && !SecondBestTC);
4737 }
4738
4739 /// \brief Try to "correct" a typo in the source code by finding
4740 /// visible declarations whose names are similar to the name that was
4741 /// present in the source code.
4742 ///
4743 /// \param TypoName the \c DeclarationNameInfo structure that contains
4744 /// the name that was present in the source code along with its location.
4745 ///
4746 /// \param LookupKind the name-lookup criteria used to search for the name.
4747 ///
4748 /// \param S the scope in which name lookup occurs.
4749 ///
4750 /// \param SS the nested-name-specifier that precedes the name we're
4751 /// looking for, if present.
4752 ///
4753 /// \param CCC A CorrectionCandidateCallback object that provides further
4754 /// validation of typo correction candidates. It also provides flags for
4755 /// determining the set of keywords permitted.
4756 ///
4757 /// \param TDG A TypoDiagnosticGenerator functor that will be used to print
4758 /// diagnostics when the actual typo correction is attempted.
4759 ///
4760 /// \param TRC A TypoRecoveryCallback functor that will be used to build an
4761 /// Expr from a typo correction candidate.
4762 ///
4763 /// \param MemberContext if non-NULL, the context in which to look for
4764 /// a member access expression.
4765 ///
4766 /// \param EnteringContext whether we're entering the context described by
4767 /// the nested-name-specifier SS.
4768 ///
4769 /// \param OPT when non-NULL, the search for visible declarations will
4770 /// also walk the protocols in the qualified interfaces of \p OPT.
4771 ///
4772 /// \returns a new \c TypoExpr that will later be replaced in the AST with an
4773 /// Expr representing the result of performing typo correction, or nullptr if
4774 /// typo correction is not possible. If nullptr is returned, no diagnostics will
4775 /// be emitted and it is the responsibility of the caller to emit any that are
4776 /// needed.
4777 TypoExpr *Sema::CorrectTypoDelayed(
4778     const DeclarationNameInfo &TypoName, Sema::LookupNameKind LookupKind,
4779     Scope *S, CXXScopeSpec *SS,
4780     std::unique_ptr<CorrectionCandidateCallback> CCC,
4781     TypoDiagnosticGenerator TDG, TypoRecoveryCallback TRC, CorrectTypoKind Mode,
4782     DeclContext *MemberContext, bool EnteringContext,
4783     const ObjCObjectPointerType *OPT) {
4784   assert(CCC && "CorrectTypoDelayed requires a CorrectionCandidateCallback");
4785
4786   auto Consumer = makeTypoCorrectionConsumer(
4787       TypoName, LookupKind, S, SS, std::move(CCC), MemberContext,
4788       EnteringContext, OPT, Mode == CTK_ErrorRecovery);
4789
4790   // Give the external sema source a chance to correct the typo.
4791   TypoCorrection ExternalTypo;
4792   if (ExternalSource && Consumer) {
4793     ExternalTypo = ExternalSource->CorrectTypo(
4794         TypoName, LookupKind, S, SS, *Consumer->getCorrectionValidator(),
4795         MemberContext, EnteringContext, OPT);
4796     if (ExternalTypo)
4797       Consumer->addCorrection(ExternalTypo);
4798   }
4799
4800   if (!Consumer || Consumer->empty())
4801     return nullptr;
4802
4803   // Make sure the best edit distance (prior to adding any namespace qualifiers)
4804   // is not more that about a third of the length of the typo's identifier.
4805   unsigned ED = Consumer->getBestEditDistance(true);
4806   IdentifierInfo *Typo = TypoName.getName().getAsIdentifierInfo();
4807   if (!ExternalTypo && ED > 0 && Typo->getName().size() / ED < 3)
4808     return nullptr;
4809
4810   ExprEvalContexts.back().NumTypos++;
4811   return createDelayedTypo(std::move(Consumer), std::move(TDG), std::move(TRC));
4812 }
4813
4814 void TypoCorrection::addCorrectionDecl(NamedDecl *CDecl) {
4815   if (!CDecl) return;
4816
4817   if (isKeyword())
4818     CorrectionDecls.clear();
4819
4820   CorrectionDecls.push_back(CDecl);
4821
4822   if (!CorrectionName)
4823     CorrectionName = CDecl->getDeclName();
4824 }
4825
4826 std::string TypoCorrection::getAsString(const LangOptions &LO) const {
4827   if (CorrectionNameSpec) {
4828     std::string tmpBuffer;
4829     llvm::raw_string_ostream PrefixOStream(tmpBuffer);
4830     CorrectionNameSpec->print(PrefixOStream, PrintingPolicy(LO));
4831     PrefixOStream << CorrectionName;
4832     return PrefixOStream.str();
4833   }
4834
4835   return CorrectionName.getAsString();
4836 }
4837
4838 bool CorrectionCandidateCallback::ValidateCandidate(
4839     const TypoCorrection &candidate) {
4840   if (!candidate.isResolved())
4841     return true;
4842
4843   if (candidate.isKeyword())
4844     return WantTypeSpecifiers || WantExpressionKeywords || WantCXXNamedCasts ||
4845            WantRemainingKeywords || WantObjCSuper;
4846
4847   bool HasNonType = false;
4848   bool HasStaticMethod = false;
4849   bool HasNonStaticMethod = false;
4850   for (Decl *D : candidate) {
4851     if (FunctionTemplateDecl *FTD = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(D))
4852       D = FTD->getTemplatedDecl();
4853     if (CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D)) {
4854       if (Method->isStatic())
4855         HasStaticMethod = true;
4856       else
4857         HasNonStaticMethod = true;
4858     }
4859     if (!isa<TypeDecl>(D))
4860       HasNonType = true;
4861   }
4862
4863   if (IsAddressOfOperand && HasNonStaticMethod && !HasStaticMethod &&
4864       !candidate.getCorrectionSpecifier())
4865     return false;
4866
4867   return WantTypeSpecifiers || HasNonType;
4868 }
4869
4870 FunctionCallFilterCCC::FunctionCallFilterCCC(Sema &SemaRef, unsigned NumArgs,
4871                                              bool HasExplicitTemplateArgs,
4872                                              MemberExpr *ME)
4873     : NumArgs(NumArgs), HasExplicitTemplateArgs(HasExplicitTemplateArgs),
4874       CurContext(SemaRef.CurContext), MemberFn(ME) {
4875   WantTypeSpecifiers = false;
4876   WantFunctionLikeCasts = SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus && NumArgs == 1;
4877   WantRemainingKeywords = false;
4878 }
4879
4880 bool FunctionCallFilterCCC::ValidateCandidate(const TypoCorrection &candidate) {
4881   if (!candidate.getCorrectionDecl())
4882     return candidate.isKeyword();
4883
4884   for (auto *C : candidate) {
4885     FunctionDecl *FD = nullptr;
4886     NamedDecl *ND = C->getUnderlyingDecl();
4887     if (FunctionTemplateDecl *FTD = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(ND))
4888       FD = FTD->getTemplatedDecl();
4889     if (!HasExplicitTemplateArgs && !FD) {
4890       if (!(FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ND)) && isa<ValueDecl>(ND)) {
4891         // If the Decl is neither a function nor a template function,
4892         // determine if it is a pointer or reference to a function. If so,
4893         // check against the number of arguments expected for the pointee.
4894         QualType ValType = cast<ValueDecl>(ND)->getType();
4895         if (ValType->isAnyPointerType() || ValType->isReferenceType())
4896           ValType = ValType->getPointeeType();
4897         if (const FunctionProtoType *FPT = ValType->getAs<FunctionProtoType>())
4898           if (FPT->getNumParams() == NumArgs)
4899             return true;
4900       }
4901     }
4902
4903     // Skip the current candidate if it is not a FunctionDecl or does not accept
4904     // the current number of arguments.
4905     if (!FD || !(FD->getNumParams() >= NumArgs &&
4906                  FD->getMinRequiredArguments() <= NumArgs))
4907       continue;
4908
4909     // If the current candidate is a non-static C++ method, skip the candidate
4910     // unless the method being corrected--or the current DeclContext, if the
4911     // function being corrected is not a method--is a method in the same class
4912     // or a descendent class of the candidate's parent class.
4913     if (CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FD)) {
4914       if (MemberFn || !MD->isStatic()) {
4915         CXXMethodDecl *CurMD =
4916             MemberFn
4917                 ? dyn_cast_or_null<CXXMethodDecl>(MemberFn->getMemberDecl())
4918                 : dyn_cast_or_null<CXXMethodDecl>(CurContext);
4919         CXXRecordDecl *CurRD =
4920             CurMD ? CurMD->getParent()->getCanonicalDecl() : nullptr;
4921         CXXRecordDecl *RD = MD->getParent()->getCanonicalDecl();
4922         if (!CurRD || (CurRD != RD && !CurRD->isDerivedFrom(RD)))
4923           continue;
4924       }
4925     }
4926     return true;
4927   }
4928   return false;
4929 }
4930
4931 void Sema::diagnoseTypo(const TypoCorrection &Correction,
4932                         const PartialDiagnostic &TypoDiag,
4933                         bool ErrorRecovery) {
4934   diagnoseTypo(Correction, TypoDiag, PDiag(diag::note_previous_decl),
4935                ErrorRecovery);
4936 }
4937
4938 /// Find which declaration we should import to provide the definition of
4939 /// the given declaration.
4940 static NamedDecl *getDefinitionToImport(NamedDecl *D) {
4941   if (VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(D))
4942     return VD->getDefinition();
4943   if (FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D))
4944     return FD->getDefinition();
4945   if (TagDecl *TD = dyn_cast<TagDecl>(D))
4946     return TD->getDefinition();
4947   if (ObjCInterfaceDecl *ID = dyn_cast<ObjCInterfaceDecl>(D))
4948     return ID->getDefinition();
4949   if (ObjCProtocolDecl *PD = dyn_cast<ObjCProtocolDecl>(D))
4950     return PD->getDefinition();
4951   if (TemplateDecl *TD = dyn_cast<TemplateDecl>(D))
4952     return getDefinitionToImport(TD->getTemplatedDecl());
4953   return nullptr;
4954 }
4955
4956 void Sema::diagnoseMissingImport(SourceLocation Loc, NamedDecl *Decl,
4957                                  MissingImportKind MIK, bool Recover) {
4958   assert(!isVisible(Decl) && "missing import for non-hidden decl?");
4959
4960   // Suggest importing a module providing the definition of this entity, if
4961   // possible.
4962   NamedDecl *Def = getDefinitionToImport(Decl);
4963   if (!Def)
4964     Def = Decl;
4965
4966   Module *Owner = getOwningModule(Decl);
4967   assert(Owner && "definition of hidden declaration is not in a module");
4968
4969   llvm::SmallVector<Module*, 8> OwningModules;
4970   OwningModules.push_back(Owner);
4971   auto Merged = Context.getModulesWithMergedDefinition(Decl);
4972   OwningModules.insert(OwningModules.end(), Merged.begin(), Merged.end());
4973
4974   diagnoseMissingImport(Loc, Decl, Decl->getLocation(), OwningModules, MIK,
4975                         Recover);
4976 }
4977
4978 /// \brief Get a "quoted.h" or <angled.h> include path to use in a diagnostic
4979 /// suggesting the addition of a #include of the specified file.
4980 static std::string getIncludeStringForHeader(Preprocessor &PP,
4981                                              const FileEntry *E) {
4982   bool IsSystem;
4983   auto Path =
4984       PP.getHeaderSearchInfo().suggestPathToFileForDiagnostics(E, &IsSystem);
4985   return (IsSystem ? '<' : '"') + Path + (IsSystem ? '>' : '"');
4986 }
4987
4988 void Sema::diagnoseMissingImport(SourceLocation UseLoc, NamedDecl *Decl,
4989                                  SourceLocation DeclLoc,
4990                                  ArrayRef<Module *> Modules,
4991                                  MissingImportKind MIK, bool Recover) {
4992   assert(!Modules.empty());
4993
4994   if (Modules.size() > 1) {
4995     std::string ModuleList;
4996     unsigned N = 0;
4997     for (Module *M : Modules) {
4998       ModuleList += "\n        ";
4999       if (++N == 5 && N != Modules.size()) {
5000         ModuleList += "[...]";
5001         break;
5002       }
5003       ModuleList += M->getFullModuleName();
5004     }
5005
5006     Diag(UseLoc, diag::err_module_unimported_use_multiple)
5007       << (int)MIK << Decl << ModuleList;
5008   } else if (const FileEntry *E =
5009                  PP.getModuleHeaderToIncludeForDiagnostics(UseLoc, DeclLoc)) {
5010     // The right way to make the declaration visible is to include a header;
5011     // suggest doing so.
5012     //
5013     // FIXME: Find a smart place to suggest inserting a #include, and add
5014     // a FixItHint there.
5015     Diag(UseLoc, diag::err_module_unimported_use_header)
5016       << (int)MIK << Decl << Modules[0]->getFullModuleName()
5017       << getIncludeStringForHeader(PP, E);
5018   } else {
5019     // FIXME: Add a FixItHint that imports the corresponding module.
5020     Diag(UseLoc, diag::err_module_unimported_use)
5021       << (int)MIK << Decl << Modules[0]->getFullModuleName();
5022   }
5023
5024   unsigned DiagID;
5025   switch (MIK) {
5026   case MissingImportKind::Declaration:
5027     DiagID = diag::note_previous_declaration;
5028     break;
5029   case MissingImportKind::Definition:
5030     DiagID = diag::note_previous_definition;
5031     break;
5032   case MissingImportKind::DefaultArgument:
5033     DiagID = diag::note_default_argument_declared_here;
5034     break;
5035   case MissingImportKind::ExplicitSpecialization:
5036     DiagID = diag::note_explicit_specialization_declared_here;
5037     break;
5038   case MissingImportKind::PartialSpecialization:
5039     DiagID = diag::note_partial_specialization_declared_here;
5040     break;
5041   }
5042   Diag(DeclLoc, DiagID);
5043
5044   // Try to recover by implicitly importing this module.
5045   if (Recover)
5046     createImplicitModuleImportForErrorRecovery(UseLoc, Modules[0]);
5047 }
5048
5049 /// \brief Diagnose a successfully-corrected typo. Separated from the correction
5050 /// itself to allow external validation of the result, etc.
5051 ///
5052 /// \param Correction The result of performing typo correction.
5053 /// \param TypoDiag The diagnostic to produce. This will have the corrected
5054 ///        string added to it (and usually also a fixit).
5055 /// \param PrevNote A note to use when indicating the location of the entity to
5056 ///        which we are correcting. Will have the correction string added to it.
5057 /// \param ErrorRecovery If \c true (the default), the caller is going to
5058 ///        recover from the typo as if the corrected string had been typed.
5059 ///        In this case, \c PDiag must be an error, and we will attach a fixit
5060 ///        to it.
5061 void Sema::diagnoseTypo(const TypoCorrection &Correction,
5062                         const PartialDiagnostic &TypoDiag,
5063                         const PartialDiagnostic &PrevNote,
5064                         bool ErrorRecovery) {
5065   std::string CorrectedStr = Correction.getAsString(getLangOpts());
5066   std::string CorrectedQuotedStr = Correction.getQuoted(getLangOpts());
5067   FixItHint FixTypo = FixItHint::CreateReplacement(
5068       Correction.getCorrectionRange(), CorrectedStr);
5069
5070   // Maybe we're just missing a module import.
5071   if (Correction.requiresImport()) {
5072     NamedDecl *Decl = Correction.getFoundDecl();
5073     assert(Decl && "import required but no declaration to import");
5074
5075     diagnoseMissingImport(Correction.getCorrectionRange().getBegin(), Decl,
5076                           MissingImportKind::Declaration, ErrorRecovery);
5077     return;
5078   }
5079
5080   Diag(Correction.getCorrectionRange().getBegin(), TypoDiag)
5081     << CorrectedQuotedStr << (ErrorRecovery ? FixTypo : FixItHint());
5082
5083   NamedDecl *ChosenDecl =
5084       Correction.isKeyword() ? nullptr : Correction.getFoundDecl();
5085   if (PrevNote.getDiagID() && ChosenDecl)
5086     Diag(ChosenDecl->getLocation(), PrevNote)
5087       << CorrectedQuotedStr << (ErrorRecovery ? FixItHint() : FixTypo);
5088
5089   // Add any extra diagnostics.
5090   for (const PartialDiagnostic &PD : Correction.getExtraDiagnostics())
5091     Diag(Correction.getCorrectionRange().getBegin(), PD);
5092 }
5093
5094 TypoExpr *Sema::createDelayedTypo(std::unique_ptr<TypoCorrectionConsumer> TCC,
5095                                   TypoDiagnosticGenerator TDG,
5096                                   TypoRecoveryCallback TRC) {
5097   assert(TCC && "createDelayedTypo requires a valid TypoCorrectionConsumer");
5098   auto TE = new (Context) TypoExpr(Context.DependentTy);
5099   auto &State = DelayedTypos[TE];
5100   State.Consumer = std::move(TCC);
5101   State.DiagHandler = std::move(TDG);
5102   State.RecoveryHandler = std::move(TRC);
5103   return TE;
5104 }
5105
5106 const Sema::TypoExprState &Sema::getTypoExprState(TypoExpr *TE) const {
5107   auto Entry = DelayedTypos.find(TE);
5108   assert(Entry != DelayedTypos.end() &&
5109          "Failed to get the state for a TypoExpr!");
5110   return Entry->second;
5111 }
5112
5113 void Sema::clearDelayedTypo(TypoExpr *TE) {
5114   DelayedTypos.erase(TE);
5115 }
5116
5117 void Sema::ActOnPragmaDump(Scope *S, SourceLocation IILoc, IdentifierInfo *II) {
5118   DeclarationNameInfo Name(II, IILoc);
5119   LookupResult R(*this, Name, LookupAnyName, Sema::NotForRedeclaration);
5120   R.suppressDiagnostics();
5121   R.setHideTags(false);
5122   LookupName(R, S);
5123   R.dump();
5124 }