]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/tools/clang/lib/Sema/SemaOverload.cpp
Merge clang trunk r351319, resolve conflicts, and update FREEBSD-Xlist.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / tools / clang / lib / Sema / SemaOverload.cpp
1 //===--- SemaOverload.cpp - C++ Overloading -------------------------------===//
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 provides Sema routines for C++ overloading.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "clang/Sema/Overload.h"
15 #include "clang/AST/ASTContext.h"
16 #include "clang/AST/CXXInheritance.h"
17 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
18 #include "clang/AST/Expr.h"
19 #include "clang/AST/ExprCXX.h"
20 #include "clang/AST/ExprObjC.h"
21 #include "clang/AST/TypeOrdering.h"
22 #include "clang/Basic/Diagnostic.h"
23 #include "clang/Basic/DiagnosticOptions.h"
24 #include "clang/Basic/PartialDiagnostic.h"
25 #include "clang/Basic/TargetInfo.h"
26 #include "clang/Sema/Initialization.h"
27 #include "clang/Sema/Lookup.h"
28 #include "clang/Sema/SemaInternal.h"
29 #include "clang/Sema/Template.h"
30 #include "clang/Sema/TemplateDeduction.h"
31 #include "llvm/ADT/DenseSet.h"
32 #include "llvm/ADT/Optional.h"
33 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
34 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
35 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
36 #include <algorithm>
37 #include <cstdlib>
38
39 using namespace clang;
40 using namespace sema;
41
42 static bool functionHasPassObjectSizeParams(const FunctionDecl *FD) {
43   return llvm::any_of(FD->parameters(), [](const ParmVarDecl *P) {
44     return P->hasAttr<PassObjectSizeAttr>();
45   });
46 }
47
48 /// A convenience routine for creating a decayed reference to a function.
49 static ExprResult
50 CreateFunctionRefExpr(Sema &S, FunctionDecl *Fn, NamedDecl *FoundDecl,
51                       const Expr *Base, bool HadMultipleCandidates,
52                       SourceLocation Loc = SourceLocation(),
53                       const DeclarationNameLoc &LocInfo = DeclarationNameLoc()){
54   if (S.DiagnoseUseOfDecl(FoundDecl, Loc))
55     return ExprError();
56   // If FoundDecl is different from Fn (such as if one is a template
57   // and the other a specialization), make sure DiagnoseUseOfDecl is
58   // called on both.
59   // FIXME: This would be more comprehensively addressed by modifying
60   // DiagnoseUseOfDecl to accept both the FoundDecl and the decl
61   // being used.
62   if (FoundDecl != Fn && S.DiagnoseUseOfDecl(Fn, Loc))
63     return ExprError();
64   if (auto *FPT = Fn->getType()->getAs<FunctionProtoType>())
65     S.ResolveExceptionSpec(Loc, FPT);
66   DeclRefExpr *DRE = new (S.Context)
67       DeclRefExpr(S.Context, Fn, false, Fn->getType(), VK_LValue, Loc, LocInfo);
68   if (HadMultipleCandidates)
69     DRE->setHadMultipleCandidates(true);
70
71   S.MarkDeclRefReferenced(DRE, Base);
72   return S.ImpCastExprToType(DRE, S.Context.getPointerType(DRE->getType()),
73                              CK_FunctionToPointerDecay);
74 }
75
76 static bool IsStandardConversion(Sema &S, Expr* From, QualType ToType,
77                                  bool InOverloadResolution,
78                                  StandardConversionSequence &SCS,
79                                  bool CStyle,
80                                  bool AllowObjCWritebackConversion);
81
82 static bool IsTransparentUnionStandardConversion(Sema &S, Expr* From,
83                                                  QualType &ToType,
84                                                  bool InOverloadResolution,
85                                                  StandardConversionSequence &SCS,
86                                                  bool CStyle);
87 static OverloadingResult
88 IsUserDefinedConversion(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
89                         UserDefinedConversionSequence& User,
90                         OverloadCandidateSet& Conversions,
91                         bool AllowExplicit,
92                         bool AllowObjCConversionOnExplicit);
93
94
95 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
96 CompareStandardConversionSequences(Sema &S, SourceLocation Loc,
97                                    const StandardConversionSequence& SCS1,
98                                    const StandardConversionSequence& SCS2);
99
100 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
101 CompareQualificationConversions(Sema &S,
102                                 const StandardConversionSequence& SCS1,
103                                 const StandardConversionSequence& SCS2);
104
105 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
106 CompareDerivedToBaseConversions(Sema &S, SourceLocation Loc,
107                                 const StandardConversionSequence& SCS1,
108                                 const StandardConversionSequence& SCS2);
109
110 /// GetConversionRank - Retrieve the implicit conversion rank
111 /// corresponding to the given implicit conversion kind.
112 ImplicitConversionRank clang::GetConversionRank(ImplicitConversionKind Kind) {
113   static const ImplicitConversionRank
114     Rank[(int)ICK_Num_Conversion_Kinds] = {
115     ICR_Exact_Match,
116     ICR_Exact_Match,
117     ICR_Exact_Match,
118     ICR_Exact_Match,
119     ICR_Exact_Match,
120     ICR_Exact_Match,
121     ICR_Promotion,
122     ICR_Promotion,
123     ICR_Promotion,
124     ICR_Conversion,
125     ICR_Conversion,
126     ICR_Conversion,
127     ICR_Conversion,
128     ICR_Conversion,
129     ICR_Conversion,
130     ICR_Conversion,
131     ICR_Conversion,
132     ICR_Conversion,
133     ICR_Conversion,
134     ICR_OCL_Scalar_Widening,
135     ICR_Complex_Real_Conversion,
136     ICR_Conversion,
137     ICR_Conversion,
138     ICR_Writeback_Conversion,
139     ICR_Exact_Match, // NOTE(gbiv): This may not be completely right --
140                      // it was omitted by the patch that added
141                      // ICK_Zero_Event_Conversion
142     ICR_C_Conversion,
143     ICR_C_Conversion_Extension
144   };
145   return Rank[(int)Kind];
146 }
147
148 /// GetImplicitConversionName - Return the name of this kind of
149 /// implicit conversion.
150 static const char* GetImplicitConversionName(ImplicitConversionKind Kind) {
151   static const char* const Name[(int)ICK_Num_Conversion_Kinds] = {
152     "No conversion",
153     "Lvalue-to-rvalue",
154     "Array-to-pointer",
155     "Function-to-pointer",
156     "Function pointer conversion",
157     "Qualification",
158     "Integral promotion",
159     "Floating point promotion",
160     "Complex promotion",
161     "Integral conversion",
162     "Floating conversion",
163     "Complex conversion",
164     "Floating-integral conversion",
165     "Pointer conversion",
166     "Pointer-to-member conversion",
167     "Boolean conversion",
168     "Compatible-types conversion",
169     "Derived-to-base conversion",
170     "Vector conversion",
171     "Vector splat",
172     "Complex-real conversion",
173     "Block Pointer conversion",
174     "Transparent Union Conversion",
175     "Writeback conversion",
176     "OpenCL Zero Event Conversion",
177     "C specific type conversion",
178     "Incompatible pointer conversion"
179   };
180   return Name[Kind];
181 }
182
183 /// StandardConversionSequence - Set the standard conversion
184 /// sequence to the identity conversion.
185 void StandardConversionSequence::setAsIdentityConversion() {
186   First = ICK_Identity;
187   Second = ICK_Identity;
188   Third = ICK_Identity;
189   DeprecatedStringLiteralToCharPtr = false;
190   QualificationIncludesObjCLifetime = false;
191   ReferenceBinding = false;
192   DirectBinding = false;
193   IsLvalueReference = true;
194   BindsToFunctionLvalue = false;
195   BindsToRvalue = false;
196   BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier = false;
197   ObjCLifetimeConversionBinding = false;
198   CopyConstructor = nullptr;
199 }
200
201 /// getRank - Retrieve the rank of this standard conversion sequence
202 /// (C++ 13.3.3.1.1p3). The rank is the largest rank of each of the
203 /// implicit conversions.
204 ImplicitConversionRank StandardConversionSequence::getRank() const {
205   ImplicitConversionRank Rank = ICR_Exact_Match;
206   if  (GetConversionRank(First) > Rank)
207     Rank = GetConversionRank(First);
208   if  (GetConversionRank(Second) > Rank)
209     Rank = GetConversionRank(Second);
210   if  (GetConversionRank(Third) > Rank)
211     Rank = GetConversionRank(Third);
212   return Rank;
213 }
214
215 /// isPointerConversionToBool - Determines whether this conversion is
216 /// a conversion of a pointer or pointer-to-member to bool. This is
217 /// used as part of the ranking of standard conversion sequences
218 /// (C++ 13.3.3.2p4).
219 bool StandardConversionSequence::isPointerConversionToBool() const {
220   // Note that FromType has not necessarily been transformed by the
221   // array-to-pointer or function-to-pointer implicit conversions, so
222   // check for their presence as well as checking whether FromType is
223   // a pointer.
224   if (getToType(1)->isBooleanType() &&
225       (getFromType()->isPointerType() ||
226        getFromType()->isMemberPointerType() ||
227        getFromType()->isObjCObjectPointerType() ||
228        getFromType()->isBlockPointerType() ||
229        getFromType()->isNullPtrType() ||
230        First == ICK_Array_To_Pointer || First == ICK_Function_To_Pointer))
231     return true;
232
233   return false;
234 }
235
236 /// isPointerConversionToVoidPointer - Determines whether this
237 /// conversion is a conversion of a pointer to a void pointer. This is
238 /// used as part of the ranking of standard conversion sequences (C++
239 /// 13.3.3.2p4).
240 bool
241 StandardConversionSequence::
242 isPointerConversionToVoidPointer(ASTContext& Context) const {
243   QualType FromType = getFromType();
244   QualType ToType = getToType(1);
245
246   // Note that FromType has not necessarily been transformed by the
247   // array-to-pointer implicit conversion, so check for its presence
248   // and redo the conversion to get a pointer.
249   if (First == ICK_Array_To_Pointer)
250     FromType = Context.getArrayDecayedType(FromType);
251
252   if (Second == ICK_Pointer_Conversion && FromType->isAnyPointerType())
253     if (const PointerType* ToPtrType = ToType->getAs<PointerType>())
254       return ToPtrType->getPointeeType()->isVoidType();
255
256   return false;
257 }
258
259 /// Skip any implicit casts which could be either part of a narrowing conversion
260 /// or after one in an implicit conversion.
261 static const Expr *IgnoreNarrowingConversion(const Expr *Converted) {
262   while (const ImplicitCastExpr *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(Converted)) {
263     switch (ICE->getCastKind()) {
264     case CK_NoOp:
265     case CK_IntegralCast:
266     case CK_IntegralToBoolean:
267     case CK_IntegralToFloating:
268     case CK_BooleanToSignedIntegral:
269     case CK_FloatingToIntegral:
270     case CK_FloatingToBoolean:
271     case CK_FloatingCast:
272       Converted = ICE->getSubExpr();
273       continue;
274
275     default:
276       return Converted;
277     }
278   }
279
280   return Converted;
281 }
282
283 /// Check if this standard conversion sequence represents a narrowing
284 /// conversion, according to C++11 [dcl.init.list]p7.
285 ///
286 /// \param Ctx  The AST context.
287 /// \param Converted  The result of applying this standard conversion sequence.
288 /// \param ConstantValue  If this is an NK_Constant_Narrowing conversion, the
289 ///        value of the expression prior to the narrowing conversion.
290 /// \param ConstantType  If this is an NK_Constant_Narrowing conversion, the
291 ///        type of the expression prior to the narrowing conversion.
292 /// \param IgnoreFloatToIntegralConversion If true type-narrowing conversions
293 ///        from floating point types to integral types should be ignored.
294 NarrowingKind StandardConversionSequence::getNarrowingKind(
295     ASTContext &Ctx, const Expr *Converted, APValue &ConstantValue,
296     QualType &ConstantType, bool IgnoreFloatToIntegralConversion) const {
297   assert(Ctx.getLangOpts().CPlusPlus && "narrowing check outside C++");
298
299   // C++11 [dcl.init.list]p7:
300   //   A narrowing conversion is an implicit conversion ...
301   QualType FromType = getToType(0);
302   QualType ToType = getToType(1);
303
304   // A conversion to an enumeration type is narrowing if the conversion to
305   // the underlying type is narrowing. This only arises for expressions of
306   // the form 'Enum{init}'.
307   if (auto *ET = ToType->getAs<EnumType>())
308     ToType = ET->getDecl()->getIntegerType();
309
310   switch (Second) {
311   // 'bool' is an integral type; dispatch to the right place to handle it.
312   case ICK_Boolean_Conversion:
313     if (FromType->isRealFloatingType())
314       goto FloatingIntegralConversion;
315     if (FromType->isIntegralOrUnscopedEnumerationType())
316       goto IntegralConversion;
317     // Boolean conversions can be from pointers and pointers to members
318     // [conv.bool], and those aren't considered narrowing conversions.
319     return NK_Not_Narrowing;
320
321   // -- from a floating-point type to an integer type, or
322   //
323   // -- from an integer type or unscoped enumeration type to a floating-point
324   //    type, except where the source is a constant expression and the actual
325   //    value after conversion will fit into the target type and will produce
326   //    the original value when converted back to the original type, or
327   case ICK_Floating_Integral:
328   FloatingIntegralConversion:
329     if (FromType->isRealFloatingType() && ToType->isIntegralType(Ctx)) {
330       return NK_Type_Narrowing;
331     } else if (FromType->isIntegralOrUnscopedEnumerationType() &&
332                ToType->isRealFloatingType()) {
333       if (IgnoreFloatToIntegralConversion)
334         return NK_Not_Narrowing;
335       llvm::APSInt IntConstantValue;
336       const Expr *Initializer = IgnoreNarrowingConversion(Converted);
337       assert(Initializer && "Unknown conversion expression");
338
339       // If it's value-dependent, we can't tell whether it's narrowing.
340       if (Initializer->isValueDependent())
341         return NK_Dependent_Narrowing;
342
343       if (Initializer->isIntegerConstantExpr(IntConstantValue, Ctx)) {
344         // Convert the integer to the floating type.
345         llvm::APFloat Result(Ctx.getFloatTypeSemantics(ToType));
346         Result.convertFromAPInt(IntConstantValue, IntConstantValue.isSigned(),
347                                 llvm::APFloat::rmNearestTiesToEven);
348         // And back.
349         llvm::APSInt ConvertedValue = IntConstantValue;
350         bool ignored;
351         Result.convertToInteger(ConvertedValue,
352                                 llvm::APFloat::rmTowardZero, &ignored);
353         // If the resulting value is different, this was a narrowing conversion.
354         if (IntConstantValue != ConvertedValue) {
355           ConstantValue = APValue(IntConstantValue);
356           ConstantType = Initializer->getType();
357           return NK_Constant_Narrowing;
358         }
359       } else {
360         // Variables are always narrowings.
361         return NK_Variable_Narrowing;
362       }
363     }
364     return NK_Not_Narrowing;
365
366   // -- from long double to double or float, or from double to float, except
367   //    where the source is a constant expression and the actual value after
368   //    conversion is within the range of values that can be represented (even
369   //    if it cannot be represented exactly), or
370   case ICK_Floating_Conversion:
371     if (FromType->isRealFloatingType() && ToType->isRealFloatingType() &&
372         Ctx.getFloatingTypeOrder(FromType, ToType) == 1) {
373       // FromType is larger than ToType.
374       const Expr *Initializer = IgnoreNarrowingConversion(Converted);
375
376       // If it's value-dependent, we can't tell whether it's narrowing.
377       if (Initializer->isValueDependent())
378         return NK_Dependent_Narrowing;
379
380       if (Initializer->isCXX11ConstantExpr(Ctx, &ConstantValue)) {
381         // Constant!
382         assert(ConstantValue.isFloat());
383         llvm::APFloat FloatVal = ConstantValue.getFloat();
384         // Convert the source value into the target type.
385         bool ignored;
386         llvm::APFloat::opStatus ConvertStatus = FloatVal.convert(
387           Ctx.getFloatTypeSemantics(ToType),
388           llvm::APFloat::rmNearestTiesToEven, &ignored);
389         // If there was no overflow, the source value is within the range of
390         // values that can be represented.
391         if (ConvertStatus & llvm::APFloat::opOverflow) {
392           ConstantType = Initializer->getType();
393           return NK_Constant_Narrowing;
394         }
395       } else {
396         return NK_Variable_Narrowing;
397       }
398     }
399     return NK_Not_Narrowing;
400
401   // -- from an integer type or unscoped enumeration type to an integer type
402   //    that cannot represent all the values of the original type, except where
403   //    the source is a constant expression and the actual value after
404   //    conversion will fit into the target type and will produce the original
405   //    value when converted back to the original type.
406   case ICK_Integral_Conversion:
407   IntegralConversion: {
408     assert(FromType->isIntegralOrUnscopedEnumerationType());
409     assert(ToType->isIntegralOrUnscopedEnumerationType());
410     const bool FromSigned = FromType->isSignedIntegerOrEnumerationType();
411     const unsigned FromWidth = Ctx.getIntWidth(FromType);
412     const bool ToSigned = ToType->isSignedIntegerOrEnumerationType();
413     const unsigned ToWidth = Ctx.getIntWidth(ToType);
414
415     if (FromWidth > ToWidth ||
416         (FromWidth == ToWidth && FromSigned != ToSigned) ||
417         (FromSigned && !ToSigned)) {
418       // Not all values of FromType can be represented in ToType.
419       llvm::APSInt InitializerValue;
420       const Expr *Initializer = IgnoreNarrowingConversion(Converted);
421
422       // If it's value-dependent, we can't tell whether it's narrowing.
423       if (Initializer->isValueDependent())
424         return NK_Dependent_Narrowing;
425
426       if (!Initializer->isIntegerConstantExpr(InitializerValue, Ctx)) {
427         // Such conversions on variables are always narrowing.
428         return NK_Variable_Narrowing;
429       }
430       bool Narrowing = false;
431       if (FromWidth < ToWidth) {
432         // Negative -> unsigned is narrowing. Otherwise, more bits is never
433         // narrowing.
434         if (InitializerValue.isSigned() && InitializerValue.isNegative())
435           Narrowing = true;
436       } else {
437         // Add a bit to the InitializerValue so we don't have to worry about
438         // signed vs. unsigned comparisons.
439         InitializerValue = InitializerValue.extend(
440           InitializerValue.getBitWidth() + 1);
441         // Convert the initializer to and from the target width and signed-ness.
442         llvm::APSInt ConvertedValue = InitializerValue;
443         ConvertedValue = ConvertedValue.trunc(ToWidth);
444         ConvertedValue.setIsSigned(ToSigned);
445         ConvertedValue = ConvertedValue.extend(InitializerValue.getBitWidth());
446         ConvertedValue.setIsSigned(InitializerValue.isSigned());
447         // If the result is different, this was a narrowing conversion.
448         if (ConvertedValue != InitializerValue)
449           Narrowing = true;
450       }
451       if (Narrowing) {
452         ConstantType = Initializer->getType();
453         ConstantValue = APValue(InitializerValue);
454         return NK_Constant_Narrowing;
455       }
456     }
457     return NK_Not_Narrowing;
458   }
459
460   default:
461     // Other kinds of conversions are not narrowings.
462     return NK_Not_Narrowing;
463   }
464 }
465
466 /// dump - Print this standard conversion sequence to standard
467 /// error. Useful for debugging overloading issues.
468 LLVM_DUMP_METHOD void StandardConversionSequence::dump() const {
469   raw_ostream &OS = llvm::errs();
470   bool PrintedSomething = false;
471   if (First != ICK_Identity) {
472     OS << GetImplicitConversionName(First);
473     PrintedSomething = true;
474   }
475
476   if (Second != ICK_Identity) {
477     if (PrintedSomething) {
478       OS << " -> ";
479     }
480     OS << GetImplicitConversionName(Second);
481
482     if (CopyConstructor) {
483       OS << " (by copy constructor)";
484     } else if (DirectBinding) {
485       OS << " (direct reference binding)";
486     } else if (ReferenceBinding) {
487       OS << " (reference binding)";
488     }
489     PrintedSomething = true;
490   }
491
492   if (Third != ICK_Identity) {
493     if (PrintedSomething) {
494       OS << " -> ";
495     }
496     OS << GetImplicitConversionName(Third);
497     PrintedSomething = true;
498   }
499
500   if (!PrintedSomething) {
501     OS << "No conversions required";
502   }
503 }
504
505 /// dump - Print this user-defined conversion sequence to standard
506 /// error. Useful for debugging overloading issues.
507 void UserDefinedConversionSequence::dump() const {
508   raw_ostream &OS = llvm::errs();
509   if (Before.First || Before.Second || Before.Third) {
510     Before.dump();
511     OS << " -> ";
512   }
513   if (ConversionFunction)
514     OS << '\'' << *ConversionFunction << '\'';
515   else
516     OS << "aggregate initialization";
517   if (After.First || After.Second || After.Third) {
518     OS << " -> ";
519     After.dump();
520   }
521 }
522
523 /// dump - Print this implicit conversion sequence to standard
524 /// error. Useful for debugging overloading issues.
525 void ImplicitConversionSequence::dump() const {
526   raw_ostream &OS = llvm::errs();
527   if (isStdInitializerListElement())
528     OS << "Worst std::initializer_list element conversion: ";
529   switch (ConversionKind) {
530   case StandardConversion:
531     OS << "Standard conversion: ";
532     Standard.dump();
533     break;
534   case UserDefinedConversion:
535     OS << "User-defined conversion: ";
536     UserDefined.dump();
537     break;
538   case EllipsisConversion:
539     OS << "Ellipsis conversion";
540     break;
541   case AmbiguousConversion:
542     OS << "Ambiguous conversion";
543     break;
544   case BadConversion:
545     OS << "Bad conversion";
546     break;
547   }
548
549   OS << "\n";
550 }
551
552 void AmbiguousConversionSequence::construct() {
553   new (&conversions()) ConversionSet();
554 }
555
556 void AmbiguousConversionSequence::destruct() {
557   conversions().~ConversionSet();
558 }
559
560 void
561 AmbiguousConversionSequence::copyFrom(const AmbiguousConversionSequence &O) {
562   FromTypePtr = O.FromTypePtr;
563   ToTypePtr = O.ToTypePtr;
564   new (&conversions()) ConversionSet(O.conversions());
565 }
566
567 namespace {
568   // Structure used by DeductionFailureInfo to store
569   // template argument information.
570   struct DFIArguments {
571     TemplateArgument FirstArg;
572     TemplateArgument SecondArg;
573   };
574   // Structure used by DeductionFailureInfo to store
575   // template parameter and template argument information.
576   struct DFIParamWithArguments : DFIArguments {
577     TemplateParameter Param;
578   };
579   // Structure used by DeductionFailureInfo to store template argument
580   // information and the index of the problematic call argument.
581   struct DFIDeducedMismatchArgs : DFIArguments {
582     TemplateArgumentList *TemplateArgs;
583     unsigned CallArgIndex;
584   };
585 }
586
587 /// Convert from Sema's representation of template deduction information
588 /// to the form used in overload-candidate information.
589 DeductionFailureInfo
590 clang::MakeDeductionFailureInfo(ASTContext &Context,
591                                 Sema::TemplateDeductionResult TDK,
592                                 TemplateDeductionInfo &Info) {
593   DeductionFailureInfo Result;
594   Result.Result = static_cast<unsigned>(TDK);
595   Result.HasDiagnostic = false;
596   switch (TDK) {
597   case Sema::TDK_Invalid:
598   case Sema::TDK_InstantiationDepth:
599   case Sema::TDK_TooManyArguments:
600   case Sema::TDK_TooFewArguments:
601   case Sema::TDK_MiscellaneousDeductionFailure:
602   case Sema::TDK_CUDATargetMismatch:
603     Result.Data = nullptr;
604     break;
605
606   case Sema::TDK_Incomplete:
607   case Sema::TDK_InvalidExplicitArguments:
608     Result.Data = Info.Param.getOpaqueValue();
609     break;
610
611   case Sema::TDK_DeducedMismatch:
612   case Sema::TDK_DeducedMismatchNested: {
613     // FIXME: Should allocate from normal heap so that we can free this later.
614     auto *Saved = new (Context) DFIDeducedMismatchArgs;
615     Saved->FirstArg = Info.FirstArg;
616     Saved->SecondArg = Info.SecondArg;
617     Saved->TemplateArgs = Info.take();
618     Saved->CallArgIndex = Info.CallArgIndex;
619     Result.Data = Saved;
620     break;
621   }
622
623   case Sema::TDK_NonDeducedMismatch: {
624     // FIXME: Should allocate from normal heap so that we can free this later.
625     DFIArguments *Saved = new (Context) DFIArguments;
626     Saved->FirstArg = Info.FirstArg;
627     Saved->SecondArg = Info.SecondArg;
628     Result.Data = Saved;
629     break;
630   }
631
632   case Sema::TDK_IncompletePack:
633     // FIXME: It's slightly wasteful to allocate two TemplateArguments for this.
634   case Sema::TDK_Inconsistent:
635   case Sema::TDK_Underqualified: {
636     // FIXME: Should allocate from normal heap so that we can free this later.
637     DFIParamWithArguments *Saved = new (Context) DFIParamWithArguments;
638     Saved->Param = Info.Param;
639     Saved->FirstArg = Info.FirstArg;
640     Saved->SecondArg = Info.SecondArg;
641     Result.Data = Saved;
642     break;
643   }
644
645   case Sema::TDK_SubstitutionFailure:
646     Result.Data = Info.take();
647     if (Info.hasSFINAEDiagnostic()) {
648       PartialDiagnosticAt *Diag = new (Result.Diagnostic) PartialDiagnosticAt(
649           SourceLocation(), PartialDiagnostic::NullDiagnostic());
650       Info.takeSFINAEDiagnostic(*Diag);
651       Result.HasDiagnostic = true;
652     }
653     break;
654
655   case Sema::TDK_Success:
656   case Sema::TDK_NonDependentConversionFailure:
657     llvm_unreachable("not a deduction failure");
658   }
659
660   return Result;
661 }
662
663 void DeductionFailureInfo::Destroy() {
664   switch (static_cast<Sema::TemplateDeductionResult>(Result)) {
665   case Sema::TDK_Success:
666   case Sema::TDK_Invalid:
667   case Sema::TDK_InstantiationDepth:
668   case Sema::TDK_Incomplete:
669   case Sema::TDK_TooManyArguments:
670   case Sema::TDK_TooFewArguments:
671   case Sema::TDK_InvalidExplicitArguments:
672   case Sema::TDK_CUDATargetMismatch:
673   case Sema::TDK_NonDependentConversionFailure:
674     break;
675
676   case Sema::TDK_IncompletePack:
677   case Sema::TDK_Inconsistent:
678   case Sema::TDK_Underqualified:
679   case Sema::TDK_DeducedMismatch:
680   case Sema::TDK_DeducedMismatchNested:
681   case Sema::TDK_NonDeducedMismatch:
682     // FIXME: Destroy the data?
683     Data = nullptr;
684     break;
685
686   case Sema::TDK_SubstitutionFailure:
687     // FIXME: Destroy the template argument list?
688     Data = nullptr;
689     if (PartialDiagnosticAt *Diag = getSFINAEDiagnostic()) {
690       Diag->~PartialDiagnosticAt();
691       HasDiagnostic = false;
692     }
693     break;
694
695   // Unhandled
696   case Sema::TDK_MiscellaneousDeductionFailure:
697     break;
698   }
699 }
700
701 PartialDiagnosticAt *DeductionFailureInfo::getSFINAEDiagnostic() {
702   if (HasDiagnostic)
703     return static_cast<PartialDiagnosticAt*>(static_cast<void*>(Diagnostic));
704   return nullptr;
705 }
706
707 TemplateParameter DeductionFailureInfo::getTemplateParameter() {
708   switch (static_cast<Sema::TemplateDeductionResult>(Result)) {
709   case Sema::TDK_Success:
710   case Sema::TDK_Invalid:
711   case Sema::TDK_InstantiationDepth:
712   case Sema::TDK_TooManyArguments:
713   case Sema::TDK_TooFewArguments:
714   case Sema::TDK_SubstitutionFailure:
715   case Sema::TDK_DeducedMismatch:
716   case Sema::TDK_DeducedMismatchNested:
717   case Sema::TDK_NonDeducedMismatch:
718   case Sema::TDK_CUDATargetMismatch:
719   case Sema::TDK_NonDependentConversionFailure:
720     return TemplateParameter();
721
722   case Sema::TDK_Incomplete:
723   case Sema::TDK_InvalidExplicitArguments:
724     return TemplateParameter::getFromOpaqueValue(Data);
725
726   case Sema::TDK_IncompletePack:
727   case Sema::TDK_Inconsistent:
728   case Sema::TDK_Underqualified:
729     return static_cast<DFIParamWithArguments*>(Data)->Param;
730
731   // Unhandled
732   case Sema::TDK_MiscellaneousDeductionFailure:
733     break;
734   }
735
736   return TemplateParameter();
737 }
738
739 TemplateArgumentList *DeductionFailureInfo::getTemplateArgumentList() {
740   switch (static_cast<Sema::TemplateDeductionResult>(Result)) {
741   case Sema::TDK_Success:
742   case Sema::TDK_Invalid:
743   case Sema::TDK_InstantiationDepth:
744   case Sema::TDK_TooManyArguments:
745   case Sema::TDK_TooFewArguments:
746   case Sema::TDK_Incomplete:
747   case Sema::TDK_IncompletePack:
748   case Sema::TDK_InvalidExplicitArguments:
749   case Sema::TDK_Inconsistent:
750   case Sema::TDK_Underqualified:
751   case Sema::TDK_NonDeducedMismatch:
752   case Sema::TDK_CUDATargetMismatch:
753   case Sema::TDK_NonDependentConversionFailure:
754     return nullptr;
755
756   case Sema::TDK_DeducedMismatch:
757   case Sema::TDK_DeducedMismatchNested:
758     return static_cast<DFIDeducedMismatchArgs*>(Data)->TemplateArgs;
759
760   case Sema::TDK_SubstitutionFailure:
761     return static_cast<TemplateArgumentList*>(Data);
762
763   // Unhandled
764   case Sema::TDK_MiscellaneousDeductionFailure:
765     break;
766   }
767
768   return nullptr;
769 }
770
771 const TemplateArgument *DeductionFailureInfo::getFirstArg() {
772   switch (static_cast<Sema::TemplateDeductionResult>(Result)) {
773   case Sema::TDK_Success:
774   case Sema::TDK_Invalid:
775   case Sema::TDK_InstantiationDepth:
776   case Sema::TDK_Incomplete:
777   case Sema::TDK_TooManyArguments:
778   case Sema::TDK_TooFewArguments:
779   case Sema::TDK_InvalidExplicitArguments:
780   case Sema::TDK_SubstitutionFailure:
781   case Sema::TDK_CUDATargetMismatch:
782   case Sema::TDK_NonDependentConversionFailure:
783     return nullptr;
784
785   case Sema::TDK_IncompletePack:
786   case Sema::TDK_Inconsistent:
787   case Sema::TDK_Underqualified:
788   case Sema::TDK_DeducedMismatch:
789   case Sema::TDK_DeducedMismatchNested:
790   case Sema::TDK_NonDeducedMismatch:
791     return &static_cast<DFIArguments*>(Data)->FirstArg;
792
793   // Unhandled
794   case Sema::TDK_MiscellaneousDeductionFailure:
795     break;
796   }
797
798   return nullptr;
799 }
800
801 const TemplateArgument *DeductionFailureInfo::getSecondArg() {
802   switch (static_cast<Sema::TemplateDeductionResult>(Result)) {
803   case Sema::TDK_Success:
804   case Sema::TDK_Invalid:
805   case Sema::TDK_InstantiationDepth:
806   case Sema::TDK_Incomplete:
807   case Sema::TDK_IncompletePack:
808   case Sema::TDK_TooManyArguments:
809   case Sema::TDK_TooFewArguments:
810   case Sema::TDK_InvalidExplicitArguments:
811   case Sema::TDK_SubstitutionFailure:
812   case Sema::TDK_CUDATargetMismatch:
813   case Sema::TDK_NonDependentConversionFailure:
814     return nullptr;
815
816   case Sema::TDK_Inconsistent:
817   case Sema::TDK_Underqualified:
818   case Sema::TDK_DeducedMismatch:
819   case Sema::TDK_DeducedMismatchNested:
820   case Sema::TDK_NonDeducedMismatch:
821     return &static_cast<DFIArguments*>(Data)->SecondArg;
822
823   // Unhandled
824   case Sema::TDK_MiscellaneousDeductionFailure:
825     break;
826   }
827
828   return nullptr;
829 }
830
831 llvm::Optional<unsigned> DeductionFailureInfo::getCallArgIndex() {
832   switch (static_cast<Sema::TemplateDeductionResult>(Result)) {
833   case Sema::TDK_DeducedMismatch:
834   case Sema::TDK_DeducedMismatchNested:
835     return static_cast<DFIDeducedMismatchArgs*>(Data)->CallArgIndex;
836
837   default:
838     return llvm::None;
839   }
840 }
841
842 void OverloadCandidateSet::destroyCandidates() {
843   for (iterator i = begin(), e = end(); i != e; ++i) {
844     for (auto &C : i->Conversions)
845       C.~ImplicitConversionSequence();
846     if (!i->Viable && i->FailureKind == ovl_fail_bad_deduction)
847       i->DeductionFailure.Destroy();
848   }
849 }
850
851 void OverloadCandidateSet::clear(CandidateSetKind CSK) {
852   destroyCandidates();
853   SlabAllocator.Reset();
854   NumInlineBytesUsed = 0;
855   Candidates.clear();
856   Functions.clear();
857   Kind = CSK;
858 }
859
860 namespace {
861   class UnbridgedCastsSet {
862     struct Entry {
863       Expr **Addr;
864       Expr *Saved;
865     };
866     SmallVector<Entry, 2> Entries;
867
868   public:
869     void save(Sema &S, Expr *&E) {
870       assert(E->hasPlaceholderType(BuiltinType::ARCUnbridgedCast));
871       Entry entry = { &E, E };
872       Entries.push_back(entry);
873       E = S.stripARCUnbridgedCast(E);
874     }
875
876     void restore() {
877       for (SmallVectorImpl<Entry>::iterator
878              i = Entries.begin(), e = Entries.end(); i != e; ++i)
879         *i->Addr = i->Saved;
880     }
881   };
882 }
883
884 /// checkPlaceholderForOverload - Do any interesting placeholder-like
885 /// preprocessing on the given expression.
886 ///
887 /// \param unbridgedCasts a collection to which to add unbridged casts;
888 ///   without this, they will be immediately diagnosed as errors
889 ///
890 /// Return true on unrecoverable error.
891 static bool
892 checkPlaceholderForOverload(Sema &S, Expr *&E,
893                             UnbridgedCastsSet *unbridgedCasts = nullptr) {
894   if (const BuiltinType *placeholder =  E->getType()->getAsPlaceholderType()) {
895     // We can't handle overloaded expressions here because overload
896     // resolution might reasonably tweak them.
897     if (placeholder->getKind() == BuiltinType::Overload) return false;
898
899     // If the context potentially accepts unbridged ARC casts, strip
900     // the unbridged cast and add it to the collection for later restoration.
901     if (placeholder->getKind() == BuiltinType::ARCUnbridgedCast &&
902         unbridgedCasts) {
903       unbridgedCasts->save(S, E);
904       return false;
905     }
906
907     // Go ahead and check everything else.
908     ExprResult result = S.CheckPlaceholderExpr(E);
909     if (result.isInvalid())
910       return true;
911
912     E = result.get();
913     return false;
914   }
915
916   // Nothing to do.
917   return false;
918 }
919
920 /// checkArgPlaceholdersForOverload - Check a set of call operands for
921 /// placeholders.
922 static bool checkArgPlaceholdersForOverload(Sema &S,
923                                             MultiExprArg Args,
924                                             UnbridgedCastsSet &unbridged) {
925   for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; ++i)
926     if (checkPlaceholderForOverload(S, Args[i], &unbridged))
927       return true;
928
929   return false;
930 }
931
932 /// Determine whether the given New declaration is an overload of the
933 /// declarations in Old. This routine returns Ovl_Match or Ovl_NonFunction if
934 /// New and Old cannot be overloaded, e.g., if New has the same signature as
935 /// some function in Old (C++ 1.3.10) or if the Old declarations aren't
936 /// functions (or function templates) at all. When it does return Ovl_Match or
937 /// Ovl_NonFunction, MatchedDecl will point to the decl that New cannot be
938 /// overloaded with. This decl may be a UsingShadowDecl on top of the underlying
939 /// declaration.
940 ///
941 /// Example: Given the following input:
942 ///
943 ///   void f(int, float); // #1
944 ///   void f(int, int); // #2
945 ///   int f(int, int); // #3
946 ///
947 /// When we process #1, there is no previous declaration of "f", so IsOverload
948 /// will not be used.
949 ///
950 /// When we process #2, Old contains only the FunctionDecl for #1. By comparing
951 /// the parameter types, we see that #1 and #2 are overloaded (since they have
952 /// different signatures), so this routine returns Ovl_Overload; MatchedDecl is
953 /// unchanged.
954 ///
955 /// When we process #3, Old is an overload set containing #1 and #2. We compare
956 /// the signatures of #3 to #1 (they're overloaded, so we do nothing) and then
957 /// #3 to #2. Since the signatures of #3 and #2 are identical (return types of
958 /// functions are not part of the signature), IsOverload returns Ovl_Match and
959 /// MatchedDecl will be set to point to the FunctionDecl for #2.
960 ///
961 /// 'NewIsUsingShadowDecl' indicates that 'New' is being introduced into a class
962 /// by a using declaration. The rules for whether to hide shadow declarations
963 /// ignore some properties which otherwise figure into a function template's
964 /// signature.
965 Sema::OverloadKind
966 Sema::CheckOverload(Scope *S, FunctionDecl *New, const LookupResult &Old,
967                     NamedDecl *&Match, bool NewIsUsingDecl) {
968   for (LookupResult::iterator I = Old.begin(), E = Old.end();
969          I != E; ++I) {
970     NamedDecl *OldD = *I;
971
972     bool OldIsUsingDecl = false;
973     if (isa<UsingShadowDecl>(OldD)) {
974       OldIsUsingDecl = true;
975
976       // We can always introduce two using declarations into the same
977       // context, even if they have identical signatures.
978       if (NewIsUsingDecl) continue;
979
980       OldD = cast<UsingShadowDecl>(OldD)->getTargetDecl();
981     }
982
983     // A using-declaration does not conflict with another declaration
984     // if one of them is hidden.
985     if ((OldIsUsingDecl || NewIsUsingDecl) && !isVisible(*I))
986       continue;
987
988     // If either declaration was introduced by a using declaration,
989     // we'll need to use slightly different rules for matching.
990     // Essentially, these rules are the normal rules, except that
991     // function templates hide function templates with different
992     // return types or template parameter lists.
993     bool UseMemberUsingDeclRules =
994       (OldIsUsingDecl || NewIsUsingDecl) && CurContext->isRecord() &&
995       !New->getFriendObjectKind();
996
997     if (FunctionDecl *OldF = OldD->getAsFunction()) {
998       if (!IsOverload(New, OldF, UseMemberUsingDeclRules)) {
999         if (UseMemberUsingDeclRules && OldIsUsingDecl) {
1000           HideUsingShadowDecl(S, cast<UsingShadowDecl>(*I));
1001           continue;
1002         }
1003
1004         if (!isa<FunctionTemplateDecl>(OldD) &&
1005             !shouldLinkPossiblyHiddenDecl(*I, New))
1006           continue;
1007
1008         Match = *I;
1009         return Ovl_Match;
1010       }
1011
1012       // Builtins that have custom typechecking or have a reference should
1013       // not be overloadable or redeclarable.
1014       if (!getASTContext().canBuiltinBeRedeclared(OldF)) {
1015         Match = *I;
1016         return Ovl_NonFunction;
1017       }
1018     } else if (isa<UsingDecl>(OldD) || isa<UsingPackDecl>(OldD)) {
1019       // We can overload with these, which can show up when doing
1020       // redeclaration checks for UsingDecls.
1021       assert(Old.getLookupKind() == LookupUsingDeclName);
1022     } else if (isa<TagDecl>(OldD)) {
1023       // We can always overload with tags by hiding them.
1024     } else if (auto *UUD = dyn_cast<UnresolvedUsingValueDecl>(OldD)) {
1025       // Optimistically assume that an unresolved using decl will
1026       // overload; if it doesn't, we'll have to diagnose during
1027       // template instantiation.
1028       //
1029       // Exception: if the scope is dependent and this is not a class
1030       // member, the using declaration can only introduce an enumerator.
1031       if (UUD->getQualifier()->isDependent() && !UUD->isCXXClassMember()) {
1032         Match = *I;
1033         return Ovl_NonFunction;
1034       }
1035     } else {
1036       // (C++ 13p1):
1037       //   Only function declarations can be overloaded; object and type
1038       //   declarations cannot be overloaded.
1039       Match = *I;
1040       return Ovl_NonFunction;
1041     }
1042   }
1043
1044   // C++ [temp.friend]p1:
1045   //   For a friend function declaration that is not a template declaration:
1046   //    -- if the name of the friend is a qualified or unqualified template-id,
1047   //       [...], otherwise
1048   //    -- if the name of the friend is a qualified-id and a matching
1049   //       non-template function is found in the specified class or namespace,
1050   //       the friend declaration refers to that function, otherwise,
1051   //    -- if the name of the friend is a qualified-id and a matching function
1052   //       template is found in the specified class or namespace, the friend
1053   //       declaration refers to the deduced specialization of that function
1054   //       template, otherwise
1055   //    -- the name shall be an unqualified-id [...]
1056   // If we get here for a qualified friend declaration, we've just reached the
1057   // third bullet. If the type of the friend is dependent, skip this lookup
1058   // until instantiation.
1059   if (New->getFriendObjectKind() && New->getQualifier() &&
1060       !New->getDependentSpecializationInfo() &&
1061       !New->getType()->isDependentType()) {
1062     LookupResult TemplateSpecResult(LookupResult::Temporary, Old);
1063     TemplateSpecResult.addAllDecls(Old);
1064     if (CheckFunctionTemplateSpecialization(New, nullptr, TemplateSpecResult,
1065                                             /*QualifiedFriend*/true)) {
1066       New->setInvalidDecl();
1067       return Ovl_Overload;
1068     }
1069
1070     Match = TemplateSpecResult.getAsSingle<FunctionDecl>();
1071     return Ovl_Match;
1072   }
1073
1074   return Ovl_Overload;
1075 }
1076
1077 bool Sema::IsOverload(FunctionDecl *New, FunctionDecl *Old,
1078                       bool UseMemberUsingDeclRules, bool ConsiderCudaAttrs) {
1079   // C++ [basic.start.main]p2: This function shall not be overloaded.
1080   if (New->isMain())
1081     return false;
1082
1083   // MSVCRT user defined entry points cannot be overloaded.
1084   if (New->isMSVCRTEntryPoint())
1085     return false;
1086
1087   FunctionTemplateDecl *OldTemplate = Old->getDescribedFunctionTemplate();
1088   FunctionTemplateDecl *NewTemplate = New->getDescribedFunctionTemplate();
1089
1090   // C++ [temp.fct]p2:
1091   //   A function template can be overloaded with other function templates
1092   //   and with normal (non-template) functions.
1093   if ((OldTemplate == nullptr) != (NewTemplate == nullptr))
1094     return true;
1095
1096   // Is the function New an overload of the function Old?
1097   QualType OldQType = Context.getCanonicalType(Old->getType());
1098   QualType NewQType = Context.getCanonicalType(New->getType());
1099
1100   // Compare the signatures (C++ 1.3.10) of the two functions to
1101   // determine whether they are overloads. If we find any mismatch
1102   // in the signature, they are overloads.
1103
1104   // If either of these functions is a K&R-style function (no
1105   // prototype), then we consider them to have matching signatures.
1106   if (isa<FunctionNoProtoType>(OldQType.getTypePtr()) ||
1107       isa<FunctionNoProtoType>(NewQType.getTypePtr()))
1108     return false;
1109
1110   const FunctionProtoType *OldType = cast<FunctionProtoType>(OldQType);
1111   const FunctionProtoType *NewType = cast<FunctionProtoType>(NewQType);
1112
1113   // The signature of a function includes the types of its
1114   // parameters (C++ 1.3.10), which includes the presence or absence
1115   // of the ellipsis; see C++ DR 357).
1116   if (OldQType != NewQType &&
1117       (OldType->getNumParams() != NewType->getNumParams() ||
1118        OldType->isVariadic() != NewType->isVariadic() ||
1119        !FunctionParamTypesAreEqual(OldType, NewType)))
1120     return true;
1121
1122   // C++ [temp.over.link]p4:
1123   //   The signature of a function template consists of its function
1124   //   signature, its return type and its template parameter list. The names
1125   //   of the template parameters are significant only for establishing the
1126   //   relationship between the template parameters and the rest of the
1127   //   signature.
1128   //
1129   // We check the return type and template parameter lists for function
1130   // templates first; the remaining checks follow.
1131   //
1132   // However, we don't consider either of these when deciding whether
1133   // a member introduced by a shadow declaration is hidden.
1134   if (!UseMemberUsingDeclRules && NewTemplate &&
1135       (!TemplateParameterListsAreEqual(NewTemplate->getTemplateParameters(),
1136                                        OldTemplate->getTemplateParameters(),
1137                                        false, TPL_TemplateMatch) ||
1138        !Context.hasSameType(Old->getDeclaredReturnType(),
1139                             New->getDeclaredReturnType())))
1140     return true;
1141
1142   // If the function is a class member, its signature includes the
1143   // cv-qualifiers (if any) and ref-qualifier (if any) on the function itself.
1144   //
1145   // As part of this, also check whether one of the member functions
1146   // is static, in which case they are not overloads (C++
1147   // 13.1p2). While not part of the definition of the signature,
1148   // this check is important to determine whether these functions
1149   // can be overloaded.
1150   CXXMethodDecl *OldMethod = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Old);
1151   CXXMethodDecl *NewMethod = dyn_cast<CXXMethodDecl>(New);
1152   if (OldMethod && NewMethod &&
1153       !OldMethod->isStatic() && !NewMethod->isStatic()) {
1154     if (OldMethod->getRefQualifier() != NewMethod->getRefQualifier()) {
1155       if (!UseMemberUsingDeclRules &&
1156           (OldMethod->getRefQualifier() == RQ_None ||
1157            NewMethod->getRefQualifier() == RQ_None)) {
1158         // C++0x [over.load]p2:
1159         //   - Member function declarations with the same name and the same
1160         //     parameter-type-list as well as member function template
1161         //     declarations with the same name, the same parameter-type-list, and
1162         //     the same template parameter lists cannot be overloaded if any of
1163         //     them, but not all, have a ref-qualifier (8.3.5).
1164         Diag(NewMethod->getLocation(), diag::err_ref_qualifier_overload)
1165           << NewMethod->getRefQualifier() << OldMethod->getRefQualifier();
1166         Diag(OldMethod->getLocation(), diag::note_previous_declaration);
1167       }
1168       return true;
1169     }
1170
1171     // We may not have applied the implicit const for a constexpr member
1172     // function yet (because we haven't yet resolved whether this is a static
1173     // or non-static member function). Add it now, on the assumption that this
1174     // is a redeclaration of OldMethod.
1175     // FIXME: OpenCL: Need to consider address spaces
1176     unsigned OldQuals = OldMethod->getTypeQualifiers().getCVRUQualifiers();
1177     unsigned NewQuals = NewMethod->getTypeQualifiers().getCVRUQualifiers();
1178     if (!getLangOpts().CPlusPlus14 && NewMethod->isConstexpr() &&
1179         !isa<CXXConstructorDecl>(NewMethod))
1180       NewQuals |= Qualifiers::Const;
1181
1182     // We do not allow overloading based off of '__restrict'.
1183     OldQuals &= ~Qualifiers::Restrict;
1184     NewQuals &= ~Qualifiers::Restrict;
1185     if (OldQuals != NewQuals)
1186       return true;
1187   }
1188
1189   // Though pass_object_size is placed on parameters and takes an argument, we
1190   // consider it to be a function-level modifier for the sake of function
1191   // identity. Either the function has one or more parameters with
1192   // pass_object_size or it doesn't.
1193   if (functionHasPassObjectSizeParams(New) !=
1194       functionHasPassObjectSizeParams(Old))
1195     return true;
1196
1197   // enable_if attributes are an order-sensitive part of the signature.
1198   for (specific_attr_iterator<EnableIfAttr>
1199          NewI = New->specific_attr_begin<EnableIfAttr>(),
1200          NewE = New->specific_attr_end<EnableIfAttr>(),
1201          OldI = Old->specific_attr_begin<EnableIfAttr>(),
1202          OldE = Old->specific_attr_end<EnableIfAttr>();
1203        NewI != NewE || OldI != OldE; ++NewI, ++OldI) {
1204     if (NewI == NewE || OldI == OldE)
1205       return true;
1206     llvm::FoldingSetNodeID NewID, OldID;
1207     NewI->getCond()->Profile(NewID, Context, true);
1208     OldI->getCond()->Profile(OldID, Context, true);
1209     if (NewID != OldID)
1210       return true;
1211   }
1212
1213   if (getLangOpts().CUDA && ConsiderCudaAttrs) {
1214     // Don't allow overloading of destructors.  (In theory we could, but it
1215     // would be a giant change to clang.)
1216     if (isa<CXXDestructorDecl>(New))
1217       return false;
1218
1219     CUDAFunctionTarget NewTarget = IdentifyCUDATarget(New),
1220                        OldTarget = IdentifyCUDATarget(Old);
1221     if (NewTarget == CFT_InvalidTarget)
1222       return false;
1223
1224     assert((OldTarget != CFT_InvalidTarget) && "Unexpected invalid target.");
1225
1226     // Allow overloading of functions with same signature and different CUDA
1227     // target attributes.
1228     return NewTarget != OldTarget;
1229   }
1230
1231   // The signatures match; this is not an overload.
1232   return false;
1233 }
1234
1235 /// Checks availability of the function depending on the current
1236 /// function context. Inside an unavailable function, unavailability is ignored.
1237 ///
1238 /// \returns true if \arg FD is unavailable and current context is inside
1239 /// an available function, false otherwise.
1240 bool Sema::isFunctionConsideredUnavailable(FunctionDecl *FD) {
1241   if (!FD->isUnavailable())
1242     return false;
1243
1244   // Walk up the context of the caller.
1245   Decl *C = cast<Decl>(CurContext);
1246   do {
1247     if (C->isUnavailable())
1248       return false;
1249   } while ((C = cast_or_null<Decl>(C->getDeclContext())));
1250   return true;
1251 }
1252
1253 /// Tries a user-defined conversion from From to ToType.
1254 ///
1255 /// Produces an implicit conversion sequence for when a standard conversion
1256 /// is not an option. See TryImplicitConversion for more information.
1257 static ImplicitConversionSequence
1258 TryUserDefinedConversion(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
1259                          bool SuppressUserConversions,
1260                          bool AllowExplicit,
1261                          bool InOverloadResolution,
1262                          bool CStyle,
1263                          bool AllowObjCWritebackConversion,
1264                          bool AllowObjCConversionOnExplicit) {
1265   ImplicitConversionSequence ICS;
1266
1267   if (SuppressUserConversions) {
1268     // We're not in the case above, so there is no conversion that
1269     // we can perform.
1270     ICS.setBad(BadConversionSequence::no_conversion, From, ToType);
1271     return ICS;
1272   }
1273
1274   // Attempt user-defined conversion.
1275   OverloadCandidateSet Conversions(From->getExprLoc(),
1276                                    OverloadCandidateSet::CSK_Normal);
1277   switch (IsUserDefinedConversion(S, From, ToType, ICS.UserDefined,
1278                                   Conversions, AllowExplicit,
1279                                   AllowObjCConversionOnExplicit)) {
1280   case OR_Success:
1281   case OR_Deleted:
1282     ICS.setUserDefined();
1283     // C++ [over.ics.user]p4:
1284     //   A conversion of an expression of class type to the same class
1285     //   type is given Exact Match rank, and a conversion of an
1286     //   expression of class type to a base class of that type is
1287     //   given Conversion rank, in spite of the fact that a copy
1288     //   constructor (i.e., a user-defined conversion function) is
1289     //   called for those cases.
1290     if (CXXConstructorDecl *Constructor
1291           = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(ICS.UserDefined.ConversionFunction)) {
1292       QualType FromCanon
1293         = S.Context.getCanonicalType(From->getType().getUnqualifiedType());
1294       QualType ToCanon
1295         = S.Context.getCanonicalType(ToType).getUnqualifiedType();
1296       if (Constructor->isCopyConstructor() &&
1297           (FromCanon == ToCanon ||
1298            S.IsDerivedFrom(From->getBeginLoc(), FromCanon, ToCanon))) {
1299         // Turn this into a "standard" conversion sequence, so that it
1300         // gets ranked with standard conversion sequences.
1301         DeclAccessPair Found = ICS.UserDefined.FoundConversionFunction;
1302         ICS.setStandard();
1303         ICS.Standard.setAsIdentityConversion();
1304         ICS.Standard.setFromType(From->getType());
1305         ICS.Standard.setAllToTypes(ToType);
1306         ICS.Standard.CopyConstructor = Constructor;
1307         ICS.Standard.FoundCopyConstructor = Found;
1308         if (ToCanon != FromCanon)
1309           ICS.Standard.Second = ICK_Derived_To_Base;
1310       }
1311     }
1312     break;
1313
1314   case OR_Ambiguous:
1315     ICS.setAmbiguous();
1316     ICS.Ambiguous.setFromType(From->getType());
1317     ICS.Ambiguous.setToType(ToType);
1318     for (OverloadCandidateSet::iterator Cand = Conversions.begin();
1319          Cand != Conversions.end(); ++Cand)
1320       if (Cand->Viable)
1321         ICS.Ambiguous.addConversion(Cand->FoundDecl, Cand->Function);
1322     break;
1323
1324     // Fall through.
1325   case OR_No_Viable_Function:
1326     ICS.setBad(BadConversionSequence::no_conversion, From, ToType);
1327     break;
1328   }
1329
1330   return ICS;
1331 }
1332
1333 /// TryImplicitConversion - Attempt to perform an implicit conversion
1334 /// from the given expression (Expr) to the given type (ToType). This
1335 /// function returns an implicit conversion sequence that can be used
1336 /// to perform the initialization. Given
1337 ///
1338 ///   void f(float f);
1339 ///   void g(int i) { f(i); }
1340 ///
1341 /// this routine would produce an implicit conversion sequence to
1342 /// describe the initialization of f from i, which will be a standard
1343 /// conversion sequence containing an lvalue-to-rvalue conversion (C++
1344 /// 4.1) followed by a floating-integral conversion (C++ 4.9).
1345 //
1346 /// Note that this routine only determines how the conversion can be
1347 /// performed; it does not actually perform the conversion. As such,
1348 /// it will not produce any diagnostics if no conversion is available,
1349 /// but will instead return an implicit conversion sequence of kind
1350 /// "BadConversion".
1351 ///
1352 /// If @p SuppressUserConversions, then user-defined conversions are
1353 /// not permitted.
1354 /// If @p AllowExplicit, then explicit user-defined conversions are
1355 /// permitted.
1356 ///
1357 /// \param AllowObjCWritebackConversion Whether we allow the Objective-C
1358 /// writeback conversion, which allows __autoreleasing id* parameters to
1359 /// be initialized with __strong id* or __weak id* arguments.
1360 static ImplicitConversionSequence
1361 TryImplicitConversion(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
1362                       bool SuppressUserConversions,
1363                       bool AllowExplicit,
1364                       bool InOverloadResolution,
1365                       bool CStyle,
1366                       bool AllowObjCWritebackConversion,
1367                       bool AllowObjCConversionOnExplicit) {
1368   ImplicitConversionSequence ICS;
1369   if (IsStandardConversion(S, From, ToType, InOverloadResolution,
1370                            ICS.Standard, CStyle, AllowObjCWritebackConversion)){
1371     ICS.setStandard();
1372     return ICS;
1373   }
1374
1375   if (!S.getLangOpts().CPlusPlus) {
1376     ICS.setBad(BadConversionSequence::no_conversion, From, ToType);
1377     return ICS;
1378   }
1379
1380   // C++ [over.ics.user]p4:
1381   //   A conversion of an expression of class type to the same class
1382   //   type is given Exact Match rank, and a conversion of an
1383   //   expression of class type to a base class of that type is
1384   //   given Conversion rank, in spite of the fact that a copy/move
1385   //   constructor (i.e., a user-defined conversion function) is
1386   //   called for those cases.
1387   QualType FromType = From->getType();
1388   if (ToType->getAs<RecordType>() && FromType->getAs<RecordType>() &&
1389       (S.Context.hasSameUnqualifiedType(FromType, ToType) ||
1390        S.IsDerivedFrom(From->getBeginLoc(), FromType, ToType))) {
1391     ICS.setStandard();
1392     ICS.Standard.setAsIdentityConversion();
1393     ICS.Standard.setFromType(FromType);
1394     ICS.Standard.setAllToTypes(ToType);
1395
1396     // We don't actually check at this point whether there is a valid
1397     // copy/move constructor, since overloading just assumes that it
1398     // exists. When we actually perform initialization, we'll find the
1399     // appropriate constructor to copy the returned object, if needed.
1400     ICS.Standard.CopyConstructor = nullptr;
1401
1402     // Determine whether this is considered a derived-to-base conversion.
1403     if (!S.Context.hasSameUnqualifiedType(FromType, ToType))
1404       ICS.Standard.Second = ICK_Derived_To_Base;
1405
1406     return ICS;
1407   }
1408
1409   return TryUserDefinedConversion(S, From, ToType, SuppressUserConversions,
1410                                   AllowExplicit, InOverloadResolution, CStyle,
1411                                   AllowObjCWritebackConversion,
1412                                   AllowObjCConversionOnExplicit);
1413 }
1414
1415 ImplicitConversionSequence
1416 Sema::TryImplicitConversion(Expr *From, QualType ToType,
1417                             bool SuppressUserConversions,
1418                             bool AllowExplicit,
1419                             bool InOverloadResolution,
1420                             bool CStyle,
1421                             bool AllowObjCWritebackConversion) {
1422   return ::TryImplicitConversion(*this, From, ToType,
1423                                  SuppressUserConversions, AllowExplicit,
1424                                  InOverloadResolution, CStyle,
1425                                  AllowObjCWritebackConversion,
1426                                  /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
1427 }
1428
1429 /// PerformImplicitConversion - Perform an implicit conversion of the
1430 /// expression From to the type ToType. Returns the
1431 /// converted expression. Flavor is the kind of conversion we're
1432 /// performing, used in the error message. If @p AllowExplicit,
1433 /// explicit user-defined conversions are permitted.
1434 ExprResult
1435 Sema::PerformImplicitConversion(Expr *From, QualType ToType,
1436                                 AssignmentAction Action, bool AllowExplicit) {
1437   ImplicitConversionSequence ICS;
1438   return PerformImplicitConversion(From, ToType, Action, AllowExplicit, ICS);
1439 }
1440
1441 ExprResult
1442 Sema::PerformImplicitConversion(Expr *From, QualType ToType,
1443                                 AssignmentAction Action, bool AllowExplicit,
1444                                 ImplicitConversionSequence& ICS) {
1445   if (checkPlaceholderForOverload(*this, From))
1446     return ExprError();
1447
1448   // Objective-C ARC: Determine whether we will allow the writeback conversion.
1449   bool AllowObjCWritebackConversion
1450     = getLangOpts().ObjCAutoRefCount &&
1451       (Action == AA_Passing || Action == AA_Sending);
1452   if (getLangOpts().ObjC)
1453     CheckObjCBridgeRelatedConversions(From->getBeginLoc(), ToType,
1454                                       From->getType(), From);
1455   ICS = ::TryImplicitConversion(*this, From, ToType,
1456                                 /*SuppressUserConversions=*/false,
1457                                 AllowExplicit,
1458                                 /*InOverloadResolution=*/false,
1459                                 /*CStyle=*/false,
1460                                 AllowObjCWritebackConversion,
1461                                 /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
1462   return PerformImplicitConversion(From, ToType, ICS, Action);
1463 }
1464
1465 /// Determine whether the conversion from FromType to ToType is a valid
1466 /// conversion that strips "noexcept" or "noreturn" off the nested function
1467 /// type.
1468 bool Sema::IsFunctionConversion(QualType FromType, QualType ToType,
1469                                 QualType &ResultTy) {
1470   if (Context.hasSameUnqualifiedType(FromType, ToType))
1471     return false;
1472
1473   // Permit the conversion F(t __attribute__((noreturn))) -> F(t)
1474   //                    or F(t noexcept) -> F(t)
1475   // where F adds one of the following at most once:
1476   //   - a pointer
1477   //   - a member pointer
1478   //   - a block pointer
1479   // Changes here need matching changes in FindCompositePointerType.
1480   CanQualType CanTo = Context.getCanonicalType(ToType);
1481   CanQualType CanFrom = Context.getCanonicalType(FromType);
1482   Type::TypeClass TyClass = CanTo->getTypeClass();
1483   if (TyClass != CanFrom->getTypeClass()) return false;
1484   if (TyClass != Type::FunctionProto && TyClass != Type::FunctionNoProto) {
1485     if (TyClass == Type::Pointer) {
1486       CanTo = CanTo.getAs<PointerType>()->getPointeeType();
1487       CanFrom = CanFrom.getAs<PointerType>()->getPointeeType();
1488     } else if (TyClass == Type::BlockPointer) {
1489       CanTo = CanTo.getAs<BlockPointerType>()->getPointeeType();
1490       CanFrom = CanFrom.getAs<BlockPointerType>()->getPointeeType();
1491     } else if (TyClass == Type::MemberPointer) {
1492       auto ToMPT = CanTo.getAs<MemberPointerType>();
1493       auto FromMPT = CanFrom.getAs<MemberPointerType>();
1494       // A function pointer conversion cannot change the class of the function.
1495       if (ToMPT->getClass() != FromMPT->getClass())
1496         return false;
1497       CanTo = ToMPT->getPointeeType();
1498       CanFrom = FromMPT->getPointeeType();
1499     } else {
1500       return false;
1501     }
1502
1503     TyClass = CanTo->getTypeClass();
1504     if (TyClass != CanFrom->getTypeClass()) return false;
1505     if (TyClass != Type::FunctionProto && TyClass != Type::FunctionNoProto)
1506       return false;
1507   }
1508
1509   const auto *FromFn = cast<FunctionType>(CanFrom);
1510   FunctionType::ExtInfo FromEInfo = FromFn->getExtInfo();
1511
1512   const auto *ToFn = cast<FunctionType>(CanTo);
1513   FunctionType::ExtInfo ToEInfo = ToFn->getExtInfo();
1514
1515   bool Changed = false;
1516
1517   // Drop 'noreturn' if not present in target type.
1518   if (FromEInfo.getNoReturn() && !ToEInfo.getNoReturn()) {
1519     FromFn = Context.adjustFunctionType(FromFn, FromEInfo.withNoReturn(false));
1520     Changed = true;
1521   }
1522
1523   // Drop 'noexcept' if not present in target type.
1524   if (const auto *FromFPT = dyn_cast<FunctionProtoType>(FromFn)) {
1525     const auto *ToFPT = cast<FunctionProtoType>(ToFn);
1526     if (FromFPT->isNothrow() && !ToFPT->isNothrow()) {
1527       FromFn = cast<FunctionType>(
1528           Context.getFunctionTypeWithExceptionSpec(QualType(FromFPT, 0),
1529                                                    EST_None)
1530                  .getTypePtr());
1531       Changed = true;
1532     }
1533
1534     // Convert FromFPT's ExtParameterInfo if necessary. The conversion is valid
1535     // only if the ExtParameterInfo lists of the two function prototypes can be
1536     // merged and the merged list is identical to ToFPT's ExtParameterInfo list.
1537     SmallVector<FunctionProtoType::ExtParameterInfo, 4> NewParamInfos;
1538     bool CanUseToFPT, CanUseFromFPT;
1539     if (Context.mergeExtParameterInfo(ToFPT, FromFPT, CanUseToFPT,
1540                                       CanUseFromFPT, NewParamInfos) &&
1541         CanUseToFPT && !CanUseFromFPT) {
1542       FunctionProtoType::ExtProtoInfo ExtInfo = FromFPT->getExtProtoInfo();
1543       ExtInfo.ExtParameterInfos =
1544           NewParamInfos.empty() ? nullptr : NewParamInfos.data();
1545       QualType QT = Context.getFunctionType(FromFPT->getReturnType(),
1546                                             FromFPT->getParamTypes(), ExtInfo);
1547       FromFn = QT->getAs<FunctionType>();
1548       Changed = true;
1549     }
1550   }
1551
1552   if (!Changed)
1553     return false;
1554
1555   assert(QualType(FromFn, 0).isCanonical());
1556   if (QualType(FromFn, 0) != CanTo) return false;
1557
1558   ResultTy = ToType;
1559   return true;
1560 }
1561
1562 /// Determine whether the conversion from FromType to ToType is a valid
1563 /// vector conversion.
1564 ///
1565 /// \param ICK Will be set to the vector conversion kind, if this is a vector
1566 /// conversion.
1567 static bool IsVectorConversion(Sema &S, QualType FromType,
1568                                QualType ToType, ImplicitConversionKind &ICK) {
1569   // We need at least one of these types to be a vector type to have a vector
1570   // conversion.
1571   if (!ToType->isVectorType() && !FromType->isVectorType())
1572     return false;
1573
1574   // Identical types require no conversions.
1575   if (S.Context.hasSameUnqualifiedType(FromType, ToType))
1576     return false;
1577
1578   // There are no conversions between extended vector types, only identity.
1579   if (ToType->isExtVectorType()) {
1580     // There are no conversions between extended vector types other than the
1581     // identity conversion.
1582     if (FromType->isExtVectorType())
1583       return false;
1584
1585     // Vector splat from any arithmetic type to a vector.
1586     if (FromType->isArithmeticType()) {
1587       ICK = ICK_Vector_Splat;
1588       return true;
1589     }
1590   }
1591
1592   // We can perform the conversion between vector types in the following cases:
1593   // 1)vector types are equivalent AltiVec and GCC vector types
1594   // 2)lax vector conversions are permitted and the vector types are of the
1595   //   same size
1596   if (ToType->isVectorType() && FromType->isVectorType()) {
1597     if (S.Context.areCompatibleVectorTypes(FromType, ToType) ||
1598         S.isLaxVectorConversion(FromType, ToType)) {
1599       ICK = ICK_Vector_Conversion;
1600       return true;
1601     }
1602   }
1603
1604   return false;
1605 }
1606
1607 static bool tryAtomicConversion(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
1608                                 bool InOverloadResolution,
1609                                 StandardConversionSequence &SCS,
1610                                 bool CStyle);
1611
1612 /// IsStandardConversion - Determines whether there is a standard
1613 /// conversion sequence (C++ [conv], C++ [over.ics.scs]) from the
1614 /// expression From to the type ToType. Standard conversion sequences
1615 /// only consider non-class types; for conversions that involve class
1616 /// types, use TryImplicitConversion. If a conversion exists, SCS will
1617 /// contain the standard conversion sequence required to perform this
1618 /// conversion and this routine will return true. Otherwise, this
1619 /// routine will return false and the value of SCS is unspecified.
1620 static bool IsStandardConversion(Sema &S, Expr* From, QualType ToType,
1621                                  bool InOverloadResolution,
1622                                  StandardConversionSequence &SCS,
1623                                  bool CStyle,
1624                                  bool AllowObjCWritebackConversion) {
1625   QualType FromType = From->getType();
1626
1627   // Standard conversions (C++ [conv])
1628   SCS.setAsIdentityConversion();
1629   SCS.IncompatibleObjC = false;
1630   SCS.setFromType(FromType);
1631   SCS.CopyConstructor = nullptr;
1632
1633   // There are no standard conversions for class types in C++, so
1634   // abort early. When overloading in C, however, we do permit them.
1635   if (S.getLangOpts().CPlusPlus &&
1636       (FromType->isRecordType() || ToType->isRecordType()))
1637     return false;
1638
1639   // The first conversion can be an lvalue-to-rvalue conversion,
1640   // array-to-pointer conversion, or function-to-pointer conversion
1641   // (C++ 4p1).
1642
1643   if (FromType == S.Context.OverloadTy) {
1644     DeclAccessPair AccessPair;
1645     if (FunctionDecl *Fn
1646           = S.ResolveAddressOfOverloadedFunction(From, ToType, false,
1647                                                  AccessPair)) {
1648       // We were able to resolve the address of the overloaded function,
1649       // so we can convert to the type of that function.
1650       FromType = Fn->getType();
1651       SCS.setFromType(FromType);
1652
1653       // we can sometimes resolve &foo<int> regardless of ToType, so check
1654       // if the type matches (identity) or we are converting to bool
1655       if (!S.Context.hasSameUnqualifiedType(
1656                       S.ExtractUnqualifiedFunctionType(ToType), FromType)) {
1657         QualType resultTy;
1658         // if the function type matches except for [[noreturn]], it's ok
1659         if (!S.IsFunctionConversion(FromType,
1660               S.ExtractUnqualifiedFunctionType(ToType), resultTy))
1661           // otherwise, only a boolean conversion is standard
1662           if (!ToType->isBooleanType())
1663             return false;
1664       }
1665
1666       // Check if the "from" expression is taking the address of an overloaded
1667       // function and recompute the FromType accordingly. Take advantage of the
1668       // fact that non-static member functions *must* have such an address-of
1669       // expression.
1670       CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Fn);
1671       if (Method && !Method->isStatic()) {
1672         assert(isa<UnaryOperator>(From->IgnoreParens()) &&
1673                "Non-unary operator on non-static member address");
1674         assert(cast<UnaryOperator>(From->IgnoreParens())->getOpcode()
1675                == UO_AddrOf &&
1676                "Non-address-of operator on non-static member address");
1677         const Type *ClassType
1678           = S.Context.getTypeDeclType(Method->getParent()).getTypePtr();
1679         FromType = S.Context.getMemberPointerType(FromType, ClassType);
1680       } else if (isa<UnaryOperator>(From->IgnoreParens())) {
1681         assert(cast<UnaryOperator>(From->IgnoreParens())->getOpcode() ==
1682                UO_AddrOf &&
1683                "Non-address-of operator for overloaded function expression");
1684         FromType = S.Context.getPointerType(FromType);
1685       }
1686
1687       // Check that we've computed the proper type after overload resolution.
1688       // FIXME: FixOverloadedFunctionReference has side-effects; we shouldn't
1689       // be calling it from within an NDEBUG block.
1690       assert(S.Context.hasSameType(
1691         FromType,
1692         S.FixOverloadedFunctionReference(From, AccessPair, Fn)->getType()));
1693     } else {
1694       return false;
1695     }
1696   }
1697   // Lvalue-to-rvalue conversion (C++11 4.1):
1698   //   A glvalue (3.10) of a non-function, non-array type T can
1699   //   be converted to a prvalue.
1700   bool argIsLValue = From->isGLValue();
1701   if (argIsLValue &&
1702       !FromType->isFunctionType() && !FromType->isArrayType() &&
1703       S.Context.getCanonicalType(FromType) != S.Context.OverloadTy) {
1704     SCS.First = ICK_Lvalue_To_Rvalue;
1705
1706     // C11 6.3.2.1p2:
1707     //   ... if the lvalue has atomic type, the value has the non-atomic version
1708     //   of the type of the lvalue ...
1709     if (const AtomicType *Atomic = FromType->getAs<AtomicType>())
1710       FromType = Atomic->getValueType();
1711
1712     // If T is a non-class type, the type of the rvalue is the
1713     // cv-unqualified version of T. Otherwise, the type of the rvalue
1714     // is T (C++ 4.1p1). C++ can't get here with class types; in C, we
1715     // just strip the qualifiers because they don't matter.
1716     FromType = FromType.getUnqualifiedType();
1717   } else if (FromType->isArrayType()) {
1718     // Array-to-pointer conversion (C++ 4.2)
1719     SCS.First = ICK_Array_To_Pointer;
1720
1721     // An lvalue or rvalue of type "array of N T" or "array of unknown
1722     // bound of T" can be converted to an rvalue of type "pointer to
1723     // T" (C++ 4.2p1).
1724     FromType = S.Context.getArrayDecayedType(FromType);
1725
1726     if (S.IsStringLiteralToNonConstPointerConversion(From, ToType)) {
1727       // This conversion is deprecated in C++03 (D.4)
1728       SCS.DeprecatedStringLiteralToCharPtr = true;
1729
1730       // For the purpose of ranking in overload resolution
1731       // (13.3.3.1.1), this conversion is considered an
1732       // array-to-pointer conversion followed by a qualification
1733       // conversion (4.4). (C++ 4.2p2)
1734       SCS.Second = ICK_Identity;
1735       SCS.Third = ICK_Qualification;
1736       SCS.QualificationIncludesObjCLifetime = false;
1737       SCS.setAllToTypes(FromType);
1738       return true;
1739     }
1740   } else if (FromType->isFunctionType() && argIsLValue) {
1741     // Function-to-pointer conversion (C++ 4.3).
1742     SCS.First = ICK_Function_To_Pointer;
1743
1744     if (auto *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(From->IgnoreParenCasts()))
1745       if (auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(DRE->getDecl()))
1746         if (!S.checkAddressOfFunctionIsAvailable(FD))
1747           return false;
1748
1749     // An lvalue of function type T can be converted to an rvalue of
1750     // type "pointer to T." The result is a pointer to the
1751     // function. (C++ 4.3p1).
1752     FromType = S.Context.getPointerType(FromType);
1753   } else {
1754     // We don't require any conversions for the first step.
1755     SCS.First = ICK_Identity;
1756   }
1757   SCS.setToType(0, FromType);
1758
1759   // The second conversion can be an integral promotion, floating
1760   // point promotion, integral conversion, floating point conversion,
1761   // floating-integral conversion, pointer conversion,
1762   // pointer-to-member conversion, or boolean conversion (C++ 4p1).
1763   // For overloading in C, this can also be a "compatible-type"
1764   // conversion.
1765   bool IncompatibleObjC = false;
1766   ImplicitConversionKind SecondICK = ICK_Identity;
1767   if (S.Context.hasSameUnqualifiedType(FromType, ToType)) {
1768     // The unqualified versions of the types are the same: there's no
1769     // conversion to do.
1770     SCS.Second = ICK_Identity;
1771   } else if (S.IsIntegralPromotion(From, FromType, ToType)) {
1772     // Integral promotion (C++ 4.5).
1773     SCS.Second = ICK_Integral_Promotion;
1774     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1775   } else if (S.IsFloatingPointPromotion(FromType, ToType)) {
1776     // Floating point promotion (C++ 4.6).
1777     SCS.Second = ICK_Floating_Promotion;
1778     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1779   } else if (S.IsComplexPromotion(FromType, ToType)) {
1780     // Complex promotion (Clang extension)
1781     SCS.Second = ICK_Complex_Promotion;
1782     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1783   } else if (ToType->isBooleanType() &&
1784              (FromType->isArithmeticType() ||
1785               FromType->isAnyPointerType() ||
1786               FromType->isBlockPointerType() ||
1787               FromType->isMemberPointerType() ||
1788               FromType->isNullPtrType())) {
1789     // Boolean conversions (C++ 4.12).
1790     SCS.Second = ICK_Boolean_Conversion;
1791     FromType = S.Context.BoolTy;
1792   } else if (FromType->isIntegralOrUnscopedEnumerationType() &&
1793              ToType->isIntegralType(S.Context)) {
1794     // Integral conversions (C++ 4.7).
1795     SCS.Second = ICK_Integral_Conversion;
1796     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1797   } else if (FromType->isAnyComplexType() && ToType->isAnyComplexType()) {
1798     // Complex conversions (C99 6.3.1.6)
1799     SCS.Second = ICK_Complex_Conversion;
1800     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1801   } else if ((FromType->isAnyComplexType() && ToType->isArithmeticType()) ||
1802              (ToType->isAnyComplexType() && FromType->isArithmeticType())) {
1803     // Complex-real conversions (C99 6.3.1.7)
1804     SCS.Second = ICK_Complex_Real;
1805     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1806   } else if (FromType->isRealFloatingType() && ToType->isRealFloatingType()) {
1807     // FIXME: disable conversions between long double and __float128 if
1808     // their representation is different until there is back end support
1809     // We of course allow this conversion if long double is really double.
1810     if (&S.Context.getFloatTypeSemantics(FromType) !=
1811         &S.Context.getFloatTypeSemantics(ToType)) {
1812       bool Float128AndLongDouble = ((FromType == S.Context.Float128Ty &&
1813                                     ToType == S.Context.LongDoubleTy) ||
1814                                    (FromType == S.Context.LongDoubleTy &&
1815                                     ToType == S.Context.Float128Ty));
1816       if (Float128AndLongDouble &&
1817           (&S.Context.getFloatTypeSemantics(S.Context.LongDoubleTy) ==
1818            &llvm::APFloat::PPCDoubleDouble()))
1819         return false;
1820     }
1821     // Floating point conversions (C++ 4.8).
1822     SCS.Second = ICK_Floating_Conversion;
1823     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1824   } else if ((FromType->isRealFloatingType() &&
1825               ToType->isIntegralType(S.Context)) ||
1826              (FromType->isIntegralOrUnscopedEnumerationType() &&
1827               ToType->isRealFloatingType())) {
1828     // Floating-integral conversions (C++ 4.9).
1829     SCS.Second = ICK_Floating_Integral;
1830     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1831   } else if (S.IsBlockPointerConversion(FromType, ToType, FromType)) {
1832     SCS.Second = ICK_Block_Pointer_Conversion;
1833   } else if (AllowObjCWritebackConversion &&
1834              S.isObjCWritebackConversion(FromType, ToType, FromType)) {
1835     SCS.Second = ICK_Writeback_Conversion;
1836   } else if (S.IsPointerConversion(From, FromType, ToType, InOverloadResolution,
1837                                    FromType, IncompatibleObjC)) {
1838     // Pointer conversions (C++ 4.10).
1839     SCS.Second = ICK_Pointer_Conversion;
1840     SCS.IncompatibleObjC = IncompatibleObjC;
1841     FromType = FromType.getUnqualifiedType();
1842   } else if (S.IsMemberPointerConversion(From, FromType, ToType,
1843                                          InOverloadResolution, FromType)) {
1844     // Pointer to member conversions (4.11).
1845     SCS.Second = ICK_Pointer_Member;
1846   } else if (IsVectorConversion(S, FromType, ToType, SecondICK)) {
1847     SCS.Second = SecondICK;
1848     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1849   } else if (!S.getLangOpts().CPlusPlus &&
1850              S.Context.typesAreCompatible(ToType, FromType)) {
1851     // Compatible conversions (Clang extension for C function overloading)
1852     SCS.Second = ICK_Compatible_Conversion;
1853     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1854   } else if (IsTransparentUnionStandardConversion(S, From, ToType,
1855                                              InOverloadResolution,
1856                                              SCS, CStyle)) {
1857     SCS.Second = ICK_TransparentUnionConversion;
1858     FromType = ToType;
1859   } else if (tryAtomicConversion(S, From, ToType, InOverloadResolution, SCS,
1860                                  CStyle)) {
1861     // tryAtomicConversion has updated the standard conversion sequence
1862     // appropriately.
1863     return true;
1864   } else if (ToType->isEventT() &&
1865              From->isIntegerConstantExpr(S.getASTContext()) &&
1866              From->EvaluateKnownConstInt(S.getASTContext()) == 0) {
1867     SCS.Second = ICK_Zero_Event_Conversion;
1868     FromType = ToType;
1869   } else if (ToType->isQueueT() &&
1870              From->isIntegerConstantExpr(S.getASTContext()) &&
1871              (From->EvaluateKnownConstInt(S.getASTContext()) == 0)) {
1872     SCS.Second = ICK_Zero_Queue_Conversion;
1873     FromType = ToType;
1874   } else {
1875     // No second conversion required.
1876     SCS.Second = ICK_Identity;
1877   }
1878   SCS.setToType(1, FromType);
1879
1880   // The third conversion can be a function pointer conversion or a
1881   // qualification conversion (C++ [conv.fctptr], [conv.qual]).
1882   bool ObjCLifetimeConversion;
1883   if (S.IsFunctionConversion(FromType, ToType, FromType)) {
1884     // Function pointer conversions (removing 'noexcept') including removal of
1885     // 'noreturn' (Clang extension).
1886     SCS.Third = ICK_Function_Conversion;
1887   } else if (S.IsQualificationConversion(FromType, ToType, CStyle,
1888                                          ObjCLifetimeConversion)) {
1889     SCS.Third = ICK_Qualification;
1890     SCS.QualificationIncludesObjCLifetime = ObjCLifetimeConversion;
1891     FromType = ToType;
1892   } else {
1893     // No conversion required
1894     SCS.Third = ICK_Identity;
1895   }
1896
1897   // C++ [over.best.ics]p6:
1898   //   [...] Any difference in top-level cv-qualification is
1899   //   subsumed by the initialization itself and does not constitute
1900   //   a conversion. [...]
1901   QualType CanonFrom = S.Context.getCanonicalType(FromType);
1902   QualType CanonTo = S.Context.getCanonicalType(ToType);
1903   if (CanonFrom.getLocalUnqualifiedType()
1904                                      == CanonTo.getLocalUnqualifiedType() &&
1905       CanonFrom.getLocalQualifiers() != CanonTo.getLocalQualifiers()) {
1906     FromType = ToType;
1907     CanonFrom = CanonTo;
1908   }
1909
1910   SCS.setToType(2, FromType);
1911
1912   if (CanonFrom == CanonTo)
1913     return true;
1914
1915   // If we have not converted the argument type to the parameter type,
1916   // this is a bad conversion sequence, unless we're resolving an overload in C.
1917   if (S.getLangOpts().CPlusPlus || !InOverloadResolution)
1918     return false;
1919
1920   ExprResult ER = ExprResult{From};
1921   Sema::AssignConvertType Conv =
1922       S.CheckSingleAssignmentConstraints(ToType, ER,
1923                                          /*Diagnose=*/false,
1924                                          /*DiagnoseCFAudited=*/false,
1925                                          /*ConvertRHS=*/false);
1926   ImplicitConversionKind SecondConv;
1927   switch (Conv) {
1928   case Sema::Compatible:
1929     SecondConv = ICK_C_Only_Conversion;
1930     break;
1931   // For our purposes, discarding qualifiers is just as bad as using an
1932   // incompatible pointer. Note that an IncompatiblePointer conversion can drop
1933   // qualifiers, as well.
1934   case Sema::CompatiblePointerDiscardsQualifiers:
1935   case Sema::IncompatiblePointer:
1936   case Sema::IncompatiblePointerSign:
1937     SecondConv = ICK_Incompatible_Pointer_Conversion;
1938     break;
1939   default:
1940     return false;
1941   }
1942
1943   // First can only be an lvalue conversion, so we pretend that this was the
1944   // second conversion. First should already be valid from earlier in the
1945   // function.
1946   SCS.Second = SecondConv;
1947   SCS.setToType(1, ToType);
1948
1949   // Third is Identity, because Second should rank us worse than any other
1950   // conversion. This could also be ICK_Qualification, but it's simpler to just
1951   // lump everything in with the second conversion, and we don't gain anything
1952   // from making this ICK_Qualification.
1953   SCS.Third = ICK_Identity;
1954   SCS.setToType(2, ToType);
1955   return true;
1956 }
1957
1958 static bool
1959 IsTransparentUnionStandardConversion(Sema &S, Expr* From,
1960                                      QualType &ToType,
1961                                      bool InOverloadResolution,
1962                                      StandardConversionSequence &SCS,
1963                                      bool CStyle) {
1964
1965   const RecordType *UT = ToType->getAsUnionType();
1966   if (!UT || !UT->getDecl()->hasAttr<TransparentUnionAttr>())
1967     return false;
1968   // The field to initialize within the transparent union.
1969   RecordDecl *UD = UT->getDecl();
1970   // It's compatible if the expression matches any of the fields.
1971   for (const auto *it : UD->fields()) {
1972     if (IsStandardConversion(S, From, it->getType(), InOverloadResolution, SCS,
1973                              CStyle, /*ObjCWritebackConversion=*/false)) {
1974       ToType = it->getType();
1975       return true;
1976     }
1977   }
1978   return false;
1979 }
1980
1981 /// IsIntegralPromotion - Determines whether the conversion from the
1982 /// expression From (whose potentially-adjusted type is FromType) to
1983 /// ToType is an integral promotion (C++ 4.5). If so, returns true and
1984 /// sets PromotedType to the promoted type.
1985 bool Sema::IsIntegralPromotion(Expr *From, QualType FromType, QualType ToType) {
1986   const BuiltinType *To = ToType->getAs<BuiltinType>();
1987   // All integers are built-in.
1988   if (!To) {
1989     return false;
1990   }
1991
1992   // An rvalue of type char, signed char, unsigned char, short int, or
1993   // unsigned short int can be converted to an rvalue of type int if
1994   // int can represent all the values of the source type; otherwise,
1995   // the source rvalue can be converted to an rvalue of type unsigned
1996   // int (C++ 4.5p1).
1997   if (FromType->isPromotableIntegerType() && !FromType->isBooleanType() &&
1998       !FromType->isEnumeralType()) {
1999     if (// We can promote any signed, promotable integer type to an int
2000         (FromType->isSignedIntegerType() ||
2001          // We can promote any unsigned integer type whose size is
2002          // less than int to an int.
2003          Context.getTypeSize(FromType) < Context.getTypeSize(ToType))) {
2004       return To->getKind() == BuiltinType::Int;
2005     }
2006
2007     return To->getKind() == BuiltinType::UInt;
2008   }
2009
2010   // C++11 [conv.prom]p3:
2011   //   A prvalue of an unscoped enumeration type whose underlying type is not
2012   //   fixed (7.2) can be converted to an rvalue a prvalue of the first of the
2013   //   following types that can represent all the values of the enumeration
2014   //   (i.e., the values in the range bmin to bmax as described in 7.2): int,
2015   //   unsigned int, long int, unsigned long int, long long int, or unsigned
2016   //   long long int. If none of the types in that list can represent all the
2017   //   values of the enumeration, an rvalue a prvalue of an unscoped enumeration
2018   //   type can be converted to an rvalue a prvalue of the extended integer type
2019   //   with lowest integer conversion rank (4.13) greater than the rank of long
2020   //   long in which all the values of the enumeration can be represented. If
2021   //   there are two such extended types, the signed one is chosen.
2022   // C++11 [conv.prom]p4:
2023   //   A prvalue of an unscoped enumeration type whose underlying type is fixed
2024   //   can be converted to a prvalue of its underlying type. Moreover, if
2025   //   integral promotion can be applied to its underlying type, a prvalue of an
2026   //   unscoped enumeration type whose underlying type is fixed can also be
2027   //   converted to a prvalue of the promoted underlying type.
2028   if (const EnumType *FromEnumType = FromType->getAs<EnumType>()) {
2029     // C++0x 7.2p9: Note that this implicit enum to int conversion is not
2030     // provided for a scoped enumeration.
2031     if (FromEnumType->getDecl()->isScoped())
2032       return false;
2033
2034     // We can perform an integral promotion to the underlying type of the enum,
2035     // even if that's not the promoted type. Note that the check for promoting
2036     // the underlying type is based on the type alone, and does not consider
2037     // the bitfield-ness of the actual source expression.
2038     if (FromEnumType->getDecl()->isFixed()) {
2039       QualType Underlying = FromEnumType->getDecl()->getIntegerType();
2040       return Context.hasSameUnqualifiedType(Underlying, ToType) ||
2041              IsIntegralPromotion(nullptr, Underlying, ToType);
2042     }
2043
2044     // We have already pre-calculated the promotion type, so this is trivial.
2045     if (ToType->isIntegerType() &&
2046         isCompleteType(From->getBeginLoc(), FromType))
2047       return Context.hasSameUnqualifiedType(
2048           ToType, FromEnumType->getDecl()->getPromotionType());
2049
2050     // C++ [conv.prom]p5:
2051     //   If the bit-field has an enumerated type, it is treated as any other
2052     //   value of that type for promotion purposes.
2053     //
2054     // ... so do not fall through into the bit-field checks below in C++.
2055     if (getLangOpts().CPlusPlus)
2056       return false;
2057   }
2058
2059   // C++0x [conv.prom]p2:
2060   //   A prvalue of type char16_t, char32_t, or wchar_t (3.9.1) can be converted
2061   //   to an rvalue a prvalue of the first of the following types that can
2062   //   represent all the values of its underlying type: int, unsigned int,
2063   //   long int, unsigned long int, long long int, or unsigned long long int.
2064   //   If none of the types in that list can represent all the values of its
2065   //   underlying type, an rvalue a prvalue of type char16_t, char32_t,
2066   //   or wchar_t can be converted to an rvalue a prvalue of its underlying
2067   //   type.
2068   if (FromType->isAnyCharacterType() && !FromType->isCharType() &&
2069       ToType->isIntegerType()) {
2070     // Determine whether the type we're converting from is signed or
2071     // unsigned.
2072     bool FromIsSigned = FromType->isSignedIntegerType();
2073     uint64_t FromSize = Context.getTypeSize(FromType);
2074
2075     // The types we'll try to promote to, in the appropriate
2076     // order. Try each of these types.
2077     QualType PromoteTypes[6] = {
2078       Context.IntTy, Context.UnsignedIntTy,
2079       Context.LongTy, Context.UnsignedLongTy ,
2080       Context.LongLongTy, Context.UnsignedLongLongTy
2081     };
2082     for (int Idx = 0; Idx < 6; ++Idx) {
2083       uint64_t ToSize = Context.getTypeSize(PromoteTypes[Idx]);
2084       if (FromSize < ToSize ||
2085           (FromSize == ToSize &&
2086            FromIsSigned == PromoteTypes[Idx]->isSignedIntegerType())) {
2087         // We found the type that we can promote to. If this is the
2088         // type we wanted, we have a promotion. Otherwise, no
2089         // promotion.
2090         return Context.hasSameUnqualifiedType(ToType, PromoteTypes[Idx]);
2091       }
2092     }
2093   }
2094
2095   // An rvalue for an integral bit-field (9.6) can be converted to an
2096   // rvalue of type int if int can represent all the values of the
2097   // bit-field; otherwise, it can be converted to unsigned int if
2098   // unsigned int can represent all the values of the bit-field. If
2099   // the bit-field is larger yet, no integral promotion applies to
2100   // it. If the bit-field has an enumerated type, it is treated as any
2101   // other value of that type for promotion purposes (C++ 4.5p3).
2102   // FIXME: We should delay checking of bit-fields until we actually perform the
2103   // conversion.
2104   //
2105   // FIXME: In C, only bit-fields of types _Bool, int, or unsigned int may be
2106   // promoted, per C11 6.3.1.1/2. We promote all bit-fields (including enum
2107   // bit-fields and those whose underlying type is larger than int) for GCC
2108   // compatibility.
2109   if (From) {
2110     if (FieldDecl *MemberDecl = From->getSourceBitField()) {
2111       llvm::APSInt BitWidth;
2112       if (FromType->isIntegralType(Context) &&
2113           MemberDecl->getBitWidth()->isIntegerConstantExpr(BitWidth, Context)) {
2114         llvm::APSInt ToSize(BitWidth.getBitWidth(), BitWidth.isUnsigned());
2115         ToSize = Context.getTypeSize(ToType);
2116
2117         // Are we promoting to an int from a bitfield that fits in an int?
2118         if (BitWidth < ToSize ||
2119             (FromType->isSignedIntegerType() && BitWidth <= ToSize)) {
2120           return To->getKind() == BuiltinType::Int;
2121         }
2122
2123         // Are we promoting to an unsigned int from an unsigned bitfield
2124         // that fits into an unsigned int?
2125         if (FromType->isUnsignedIntegerType() && BitWidth <= ToSize) {
2126           return To->getKind() == BuiltinType::UInt;
2127         }
2128
2129         return false;
2130       }
2131     }
2132   }
2133
2134   // An rvalue of type bool can be converted to an rvalue of type int,
2135   // with false becoming zero and true becoming one (C++ 4.5p4).
2136   if (FromType->isBooleanType() && To->getKind() == BuiltinType::Int) {
2137     return true;
2138   }
2139
2140   return false;
2141 }
2142
2143 /// IsFloatingPointPromotion - Determines whether the conversion from
2144 /// FromType to ToType is a floating point promotion (C++ 4.6). If so,
2145 /// returns true and sets PromotedType to the promoted type.
2146 bool Sema::IsFloatingPointPromotion(QualType FromType, QualType ToType) {
2147   if (const BuiltinType *FromBuiltin = FromType->getAs<BuiltinType>())
2148     if (const BuiltinType *ToBuiltin = ToType->getAs<BuiltinType>()) {
2149       /// An rvalue of type float can be converted to an rvalue of type
2150       /// double. (C++ 4.6p1).
2151       if (FromBuiltin->getKind() == BuiltinType::Float &&
2152           ToBuiltin->getKind() == BuiltinType::Double)
2153         return true;
2154
2155       // C99 6.3.1.5p1:
2156       //   When a float is promoted to double or long double, or a
2157       //   double is promoted to long double [...].
2158       if (!getLangOpts().CPlusPlus &&
2159           (FromBuiltin->getKind() == BuiltinType::Float ||
2160            FromBuiltin->getKind() == BuiltinType::Double) &&
2161           (ToBuiltin->getKind() == BuiltinType::LongDouble ||
2162            ToBuiltin->getKind() == BuiltinType::Float128))
2163         return true;
2164
2165       // Half can be promoted to float.
2166       if (!getLangOpts().NativeHalfType &&
2167            FromBuiltin->getKind() == BuiltinType::Half &&
2168           ToBuiltin->getKind() == BuiltinType::Float)
2169         return true;
2170     }
2171
2172   return false;
2173 }
2174
2175 /// Determine if a conversion is a complex promotion.
2176 ///
2177 /// A complex promotion is defined as a complex -> complex conversion
2178 /// where the conversion between the underlying real types is a
2179 /// floating-point or integral promotion.
2180 bool Sema::IsComplexPromotion(QualType FromType, QualType ToType) {
2181   const ComplexType *FromComplex = FromType->getAs<ComplexType>();
2182   if (!FromComplex)
2183     return false;
2184
2185   const ComplexType *ToComplex = ToType->getAs<ComplexType>();
2186   if (!ToComplex)
2187     return false;
2188
2189   return IsFloatingPointPromotion(FromComplex->getElementType(),
2190                                   ToComplex->getElementType()) ||
2191     IsIntegralPromotion(nullptr, FromComplex->getElementType(),
2192                         ToComplex->getElementType());
2193 }
2194
2195 /// BuildSimilarlyQualifiedPointerType - In a pointer conversion from
2196 /// the pointer type FromPtr to a pointer to type ToPointee, with the
2197 /// same type qualifiers as FromPtr has on its pointee type. ToType,
2198 /// if non-empty, will be a pointer to ToType that may or may not have
2199 /// the right set of qualifiers on its pointee.
2200 ///
2201 static QualType
2202 BuildSimilarlyQualifiedPointerType(const Type *FromPtr,
2203                                    QualType ToPointee, QualType ToType,
2204                                    ASTContext &Context,
2205                                    bool StripObjCLifetime = false) {
2206   assert((FromPtr->getTypeClass() == Type::Pointer ||
2207           FromPtr->getTypeClass() == Type::ObjCObjectPointer) &&
2208          "Invalid similarly-qualified pointer type");
2209
2210   /// Conversions to 'id' subsume cv-qualifier conversions.
2211   if (ToType->isObjCIdType() || ToType->isObjCQualifiedIdType())
2212     return ToType.getUnqualifiedType();
2213
2214   QualType CanonFromPointee
2215     = Context.getCanonicalType(FromPtr->getPointeeType());
2216   QualType CanonToPointee = Context.getCanonicalType(ToPointee);
2217   Qualifiers Quals = CanonFromPointee.getQualifiers();
2218
2219   if (StripObjCLifetime)
2220     Quals.removeObjCLifetime();
2221
2222   // Exact qualifier match -> return the pointer type we're converting to.
2223   if (CanonToPointee.getLocalQualifiers() == Quals) {
2224     // ToType is exactly what we need. Return it.
2225     if (!ToType.isNull())
2226       return ToType.getUnqualifiedType();
2227
2228     // Build a pointer to ToPointee. It has the right qualifiers
2229     // already.
2230     if (isa<ObjCObjectPointerType>(ToType))
2231       return Context.getObjCObjectPointerType(ToPointee);
2232     return Context.getPointerType(ToPointee);
2233   }
2234
2235   // Just build a canonical type that has the right qualifiers.
2236   QualType QualifiedCanonToPointee
2237     = Context.getQualifiedType(CanonToPointee.getLocalUnqualifiedType(), Quals);
2238
2239   if (isa<ObjCObjectPointerType>(ToType))
2240     return Context.getObjCObjectPointerType(QualifiedCanonToPointee);
2241   return Context.getPointerType(QualifiedCanonToPointee);
2242 }
2243
2244 static bool isNullPointerConstantForConversion(Expr *Expr,
2245                                                bool InOverloadResolution,
2246                                                ASTContext &Context) {
2247   // Handle value-dependent integral null pointer constants correctly.
2248   // http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/cwg_active.html#903
2249   if (Expr->isValueDependent() && !Expr->isTypeDependent() &&
2250       Expr->getType()->isIntegerType() && !Expr->getType()->isEnumeralType())
2251     return !InOverloadResolution;
2252
2253   return Expr->isNullPointerConstant(Context,
2254                     InOverloadResolution? Expr::NPC_ValueDependentIsNotNull
2255                                         : Expr::NPC_ValueDependentIsNull);
2256 }
2257
2258 /// IsPointerConversion - Determines whether the conversion of the
2259 /// expression From, which has the (possibly adjusted) type FromType,
2260 /// can be converted to the type ToType via a pointer conversion (C++
2261 /// 4.10). If so, returns true and places the converted type (that
2262 /// might differ from ToType in its cv-qualifiers at some level) into
2263 /// ConvertedType.
2264 ///
2265 /// This routine also supports conversions to and from block pointers
2266 /// and conversions with Objective-C's 'id', 'id<protocols...>', and
2267 /// pointers to interfaces. FIXME: Once we've determined the
2268 /// appropriate overloading rules for Objective-C, we may want to
2269 /// split the Objective-C checks into a different routine; however,
2270 /// GCC seems to consider all of these conversions to be pointer
2271 /// conversions, so for now they live here. IncompatibleObjC will be
2272 /// set if the conversion is an allowed Objective-C conversion that
2273 /// should result in a warning.
2274 bool Sema::IsPointerConversion(Expr *From, QualType FromType, QualType ToType,
2275                                bool InOverloadResolution,
2276                                QualType& ConvertedType,
2277                                bool &IncompatibleObjC) {
2278   IncompatibleObjC = false;
2279   if (isObjCPointerConversion(FromType, ToType, ConvertedType,
2280                               IncompatibleObjC))
2281     return true;
2282
2283   // Conversion from a null pointer constant to any Objective-C pointer type.
2284   if (ToType->isObjCObjectPointerType() &&
2285       isNullPointerConstantForConversion(From, InOverloadResolution, Context)) {
2286     ConvertedType = ToType;
2287     return true;
2288   }
2289
2290   // Blocks: Block pointers can be converted to void*.
2291   if (FromType->isBlockPointerType() && ToType->isPointerType() &&
2292       ToType->getAs<PointerType>()->getPointeeType()->isVoidType()) {
2293     ConvertedType = ToType;
2294     return true;
2295   }
2296   // Blocks: A null pointer constant can be converted to a block
2297   // pointer type.
2298   if (ToType->isBlockPointerType() &&
2299       isNullPointerConstantForConversion(From, InOverloadResolution, Context)) {
2300     ConvertedType = ToType;
2301     return true;
2302   }
2303
2304   // If the left-hand-side is nullptr_t, the right side can be a null
2305   // pointer constant.
2306   if (ToType->isNullPtrType() &&
2307       isNullPointerConstantForConversion(From, InOverloadResolution, Context)) {
2308     ConvertedType = ToType;
2309     return true;
2310   }
2311
2312   const PointerType* ToTypePtr = ToType->getAs<PointerType>();
2313   if (!ToTypePtr)
2314     return false;
2315
2316   // A null pointer constant can be converted to a pointer type (C++ 4.10p1).
2317   if (isNullPointerConstantForConversion(From, InOverloadResolution, Context)) {
2318     ConvertedType = ToType;
2319     return true;
2320   }
2321
2322   // Beyond this point, both types need to be pointers
2323   // , including objective-c pointers.
2324   QualType ToPointeeType = ToTypePtr->getPointeeType();
2325   if (FromType->isObjCObjectPointerType() && ToPointeeType->isVoidType() &&
2326       !getLangOpts().ObjCAutoRefCount) {
2327     ConvertedType = BuildSimilarlyQualifiedPointerType(
2328                                       FromType->getAs<ObjCObjectPointerType>(),
2329                                                        ToPointeeType,
2330                                                        ToType, Context);
2331     return true;
2332   }
2333   const PointerType *FromTypePtr = FromType->getAs<PointerType>();
2334   if (!FromTypePtr)
2335     return false;
2336
2337   QualType FromPointeeType = FromTypePtr->getPointeeType();
2338
2339   // If the unqualified pointee types are the same, this can't be a
2340   // pointer conversion, so don't do all of the work below.
2341   if (Context.hasSameUnqualifiedType(FromPointeeType, ToPointeeType))
2342     return false;
2343
2344   // An rvalue of type "pointer to cv T," where T is an object type,
2345   // can be converted to an rvalue of type "pointer to cv void" (C++
2346   // 4.10p2).
2347   if (FromPointeeType->isIncompleteOrObjectType() &&
2348       ToPointeeType->isVoidType()) {
2349     ConvertedType = BuildSimilarlyQualifiedPointerType(FromTypePtr,
2350                                                        ToPointeeType,
2351                                                        ToType, Context,
2352                                                    /*StripObjCLifetime=*/true);
2353     return true;
2354   }
2355
2356   // MSVC allows implicit function to void* type conversion.
2357   if (getLangOpts().MSVCCompat && FromPointeeType->isFunctionType() &&
2358       ToPointeeType->isVoidType()) {
2359     ConvertedType = BuildSimilarlyQualifiedPointerType(FromTypePtr,
2360                                                        ToPointeeType,
2361                                                        ToType, Context);
2362     return true;
2363   }
2364
2365   // When we're overloading in C, we allow a special kind of pointer
2366   // conversion for compatible-but-not-identical pointee types.
2367   if (!getLangOpts().CPlusPlus &&
2368       Context.typesAreCompatible(FromPointeeType, ToPointeeType)) {
2369     ConvertedType = BuildSimilarlyQualifiedPointerType(FromTypePtr,
2370                                                        ToPointeeType,
2371                                                        ToType, Context);
2372     return true;
2373   }
2374
2375   // C++ [conv.ptr]p3:
2376   //
2377   //   An rvalue of type "pointer to cv D," where D is a class type,
2378   //   can be converted to an rvalue of type "pointer to cv B," where
2379   //   B is a base class (clause 10) of D. If B is an inaccessible
2380   //   (clause 11) or ambiguous (10.2) base class of D, a program that
2381   //   necessitates this conversion is ill-formed. The result of the
2382   //   conversion is a pointer to the base class sub-object of the
2383   //   derived class object. The null pointer value is converted to
2384   //   the null pointer value of the destination type.
2385   //
2386   // Note that we do not check for ambiguity or inaccessibility
2387   // here. That is handled by CheckPointerConversion.
2388   if (getLangOpts().CPlusPlus && FromPointeeType->isRecordType() &&
2389       ToPointeeType->isRecordType() &&
2390       !Context.hasSameUnqualifiedType(FromPointeeType, ToPointeeType) &&
2391       IsDerivedFrom(From->getBeginLoc(), FromPointeeType, ToPointeeType)) {
2392     ConvertedType = BuildSimilarlyQualifiedPointerType(FromTypePtr,
2393                                                        ToPointeeType,
2394                                                        ToType, Context);
2395     return true;
2396   }
2397
2398   if (FromPointeeType->isVectorType() && ToPointeeType->isVectorType() &&
2399       Context.areCompatibleVectorTypes(FromPointeeType, ToPointeeType)) {
2400     ConvertedType = BuildSimilarlyQualifiedPointerType(FromTypePtr,
2401                                                        ToPointeeType,
2402                                                        ToType, Context);
2403     return true;
2404   }
2405
2406   return false;
2407 }
2408
2409 /// Adopt the given qualifiers for the given type.
2410 static QualType AdoptQualifiers(ASTContext &Context, QualType T, Qualifiers Qs){
2411   Qualifiers TQs = T.getQualifiers();
2412
2413   // Check whether qualifiers already match.
2414   if (TQs == Qs)
2415     return T;
2416
2417   if (Qs.compatiblyIncludes(TQs))
2418     return Context.getQualifiedType(T, Qs);
2419
2420   return Context.getQualifiedType(T.getUnqualifiedType(), Qs);
2421 }
2422
2423 /// isObjCPointerConversion - Determines whether this is an
2424 /// Objective-C pointer conversion. Subroutine of IsPointerConversion,
2425 /// with the same arguments and return values.
2426 bool Sema::isObjCPointerConversion(QualType FromType, QualType ToType,
2427                                    QualType& ConvertedType,
2428                                    bool &IncompatibleObjC) {
2429   if (!getLangOpts().ObjC)
2430     return false;
2431
2432   // The set of qualifiers on the type we're converting from.
2433   Qualifiers FromQualifiers = FromType.getQualifiers();
2434
2435   // First, we handle all conversions on ObjC object pointer types.
2436   const ObjCObjectPointerType* ToObjCPtr =
2437     ToType->getAs<ObjCObjectPointerType>();
2438   const ObjCObjectPointerType *FromObjCPtr =
2439     FromType->getAs<ObjCObjectPointerType>();
2440
2441   if (ToObjCPtr && FromObjCPtr) {
2442     // If the pointee types are the same (ignoring qualifications),
2443     // then this is not a pointer conversion.
2444     if (Context.hasSameUnqualifiedType(ToObjCPtr->getPointeeType(),
2445                                        FromObjCPtr->getPointeeType()))
2446       return false;
2447
2448     // Conversion between Objective-C pointers.
2449     if (Context.canAssignObjCInterfaces(ToObjCPtr, FromObjCPtr)) {
2450       const ObjCInterfaceType* LHS = ToObjCPtr->getInterfaceType();
2451       const ObjCInterfaceType* RHS = FromObjCPtr->getInterfaceType();
2452       if (getLangOpts().CPlusPlus && LHS && RHS &&
2453           !ToObjCPtr->getPointeeType().isAtLeastAsQualifiedAs(
2454                                                 FromObjCPtr->getPointeeType()))
2455         return false;
2456       ConvertedType = BuildSimilarlyQualifiedPointerType(FromObjCPtr,
2457                                                    ToObjCPtr->getPointeeType(),
2458                                                          ToType, Context);
2459       ConvertedType = AdoptQualifiers(Context, ConvertedType, FromQualifiers);
2460       return true;
2461     }
2462
2463     if (Context.canAssignObjCInterfaces(FromObjCPtr, ToObjCPtr)) {
2464       // Okay: this is some kind of implicit downcast of Objective-C
2465       // interfaces, which is permitted. However, we're going to
2466       // complain about it.
2467       IncompatibleObjC = true;
2468       ConvertedType = BuildSimilarlyQualifiedPointerType(FromObjCPtr,
2469                                                    ToObjCPtr->getPointeeType(),
2470                                                          ToType, Context);
2471       ConvertedType = AdoptQualifiers(Context, ConvertedType, FromQualifiers);
2472       return true;
2473     }
2474   }
2475   // Beyond this point, both types need to be C pointers or block pointers.
2476   QualType ToPointeeType;
2477   if (const PointerType *ToCPtr = ToType->getAs<PointerType>())
2478     ToPointeeType = ToCPtr->getPointeeType();
2479   else if (const BlockPointerType *ToBlockPtr =
2480             ToType->getAs<BlockPointerType>()) {
2481     // Objective C++: We're able to convert from a pointer to any object
2482     // to a block pointer type.
2483     if (FromObjCPtr && FromObjCPtr->isObjCBuiltinType()) {
2484       ConvertedType = AdoptQualifiers(Context, ToType, FromQualifiers);
2485       return true;
2486     }
2487     ToPointeeType = ToBlockPtr->getPointeeType();
2488   }
2489   else if (FromType->getAs<BlockPointerType>() &&
2490            ToObjCPtr && ToObjCPtr->isObjCBuiltinType()) {
2491     // Objective C++: We're able to convert from a block pointer type to a
2492     // pointer to any object.
2493     ConvertedType = AdoptQualifiers(Context, ToType, FromQualifiers);
2494     return true;
2495   }
2496   else
2497     return false;
2498
2499   QualType FromPointeeType;
2500   if (const PointerType *FromCPtr = FromType->getAs<PointerType>())
2501     FromPointeeType = FromCPtr->getPointeeType();
2502   else if (const BlockPointerType *FromBlockPtr =
2503            FromType->getAs<BlockPointerType>())
2504     FromPointeeType = FromBlockPtr->getPointeeType();
2505   else
2506     return false;
2507
2508   // If we have pointers to pointers, recursively check whether this
2509   // is an Objective-C conversion.
2510   if (FromPointeeType->isPointerType() && ToPointeeType->isPointerType() &&
2511       isObjCPointerConversion(FromPointeeType, ToPointeeType, ConvertedType,
2512                               IncompatibleObjC)) {
2513     // We always complain about this conversion.
2514     IncompatibleObjC = true;
2515     ConvertedType = Context.getPointerType(ConvertedType);
2516     ConvertedType = AdoptQualifiers(Context, ConvertedType, FromQualifiers);
2517     return true;
2518   }
2519   // Allow conversion of pointee being objective-c pointer to another one;
2520   // as in I* to id.
2521   if (FromPointeeType->getAs<ObjCObjectPointerType>() &&
2522       ToPointeeType->getAs<ObjCObjectPointerType>() &&
2523       isObjCPointerConversion(FromPointeeType, ToPointeeType, ConvertedType,
2524                               IncompatibleObjC)) {
2525
2526     ConvertedType = Context.getPointerType(ConvertedType);
2527     ConvertedType = AdoptQualifiers(Context, ConvertedType, FromQualifiers);
2528     return true;
2529   }
2530
2531   // If we have pointers to functions or blocks, check whether the only
2532   // differences in the argument and result types are in Objective-C
2533   // pointer conversions. If so, we permit the conversion (but
2534   // complain about it).
2535   const FunctionProtoType *FromFunctionType
2536     = FromPointeeType->getAs<FunctionProtoType>();
2537   const FunctionProtoType *ToFunctionType
2538     = ToPointeeType->getAs<FunctionProtoType>();
2539   if (FromFunctionType && ToFunctionType) {
2540     // If the function types are exactly the same, this isn't an
2541     // Objective-C pointer conversion.
2542     if (Context.getCanonicalType(FromPointeeType)
2543           == Context.getCanonicalType(ToPointeeType))
2544       return false;
2545
2546     // Perform the quick checks that will tell us whether these
2547     // function types are obviously different.
2548     if (FromFunctionType->getNumParams() != ToFunctionType->getNumParams() ||
2549         FromFunctionType->isVariadic() != ToFunctionType->isVariadic() ||
2550         FromFunctionType->getTypeQuals() != ToFunctionType->getTypeQuals())
2551       return false;
2552
2553     bool HasObjCConversion = false;
2554     if (Context.getCanonicalType(FromFunctionType->getReturnType()) ==
2555         Context.getCanonicalType(ToFunctionType->getReturnType())) {
2556       // Okay, the types match exactly. Nothing to do.
2557     } else if (isObjCPointerConversion(FromFunctionType->getReturnType(),
2558                                        ToFunctionType->getReturnType(),
2559                                        ConvertedType, IncompatibleObjC)) {
2560       // Okay, we have an Objective-C pointer conversion.
2561       HasObjCConversion = true;
2562     } else {
2563       // Function types are too different. Abort.
2564       return false;
2565     }
2566
2567     // Check argument types.
2568     for (unsigned ArgIdx = 0, NumArgs = FromFunctionType->getNumParams();
2569          ArgIdx != NumArgs; ++ArgIdx) {
2570       QualType FromArgType = FromFunctionType->getParamType(ArgIdx);
2571       QualType ToArgType = ToFunctionType->getParamType(ArgIdx);
2572       if (Context.getCanonicalType(FromArgType)
2573             == Context.getCanonicalType(ToArgType)) {
2574         // Okay, the types match exactly. Nothing to do.
2575       } else if (isObjCPointerConversion(FromArgType, ToArgType,
2576                                          ConvertedType, IncompatibleObjC)) {
2577         // Okay, we have an Objective-C pointer conversion.
2578         HasObjCConversion = true;
2579       } else {
2580         // Argument types are too different. Abort.
2581         return false;
2582       }
2583     }
2584
2585     if (HasObjCConversion) {
2586       // We had an Objective-C conversion. Allow this pointer
2587       // conversion, but complain about it.
2588       ConvertedType = AdoptQualifiers(Context, ToType, FromQualifiers);
2589       IncompatibleObjC = true;
2590       return true;
2591     }
2592   }
2593
2594   return false;
2595 }
2596
2597 /// Determine whether this is an Objective-C writeback conversion,
2598 /// used for parameter passing when performing automatic reference counting.
2599 ///
2600 /// \param FromType The type we're converting form.
2601 ///
2602 /// \param ToType The type we're converting to.
2603 ///
2604 /// \param ConvertedType The type that will be produced after applying
2605 /// this conversion.
2606 bool Sema::isObjCWritebackConversion(QualType FromType, QualType ToType,
2607                                      QualType &ConvertedType) {
2608   if (!getLangOpts().ObjCAutoRefCount ||
2609       Context.hasSameUnqualifiedType(FromType, ToType))
2610     return false;
2611
2612   // Parameter must be a pointer to __autoreleasing (with no other qualifiers).
2613   QualType ToPointee;
2614   if (const PointerType *ToPointer = ToType->getAs<PointerType>())
2615     ToPointee = ToPointer->getPointeeType();
2616   else
2617     return false;
2618
2619   Qualifiers ToQuals = ToPointee.getQualifiers();
2620   if (!ToPointee->isObjCLifetimeType() ||
2621       ToQuals.getObjCLifetime() != Qualifiers::OCL_Autoreleasing ||
2622       !ToQuals.withoutObjCLifetime().empty())
2623     return false;
2624
2625   // Argument must be a pointer to __strong to __weak.
2626   QualType FromPointee;
2627   if (const PointerType *FromPointer = FromType->getAs<PointerType>())
2628     FromPointee = FromPointer->getPointeeType();
2629   else
2630     return false;
2631
2632   Qualifiers FromQuals = FromPointee.getQualifiers();
2633   if (!FromPointee->isObjCLifetimeType() ||
2634       (FromQuals.getObjCLifetime() != Qualifiers::OCL_Strong &&
2635        FromQuals.getObjCLifetime() != Qualifiers::OCL_Weak))
2636     return false;
2637
2638   // Make sure that we have compatible qualifiers.
2639   FromQuals.setObjCLifetime(Qualifiers::OCL_Autoreleasing);
2640   if (!ToQuals.compatiblyIncludes(FromQuals))
2641     return false;
2642
2643   // Remove qualifiers from the pointee type we're converting from; they
2644   // aren't used in the compatibility check belong, and we'll be adding back
2645   // qualifiers (with __autoreleasing) if the compatibility check succeeds.
2646   FromPointee = FromPointee.getUnqualifiedType();
2647
2648   // The unqualified form of the pointee types must be compatible.
2649   ToPointee = ToPointee.getUnqualifiedType();
2650   bool IncompatibleObjC;
2651   if (Context.typesAreCompatible(FromPointee, ToPointee))
2652     FromPointee = ToPointee;
2653   else if (!isObjCPointerConversion(FromPointee, ToPointee, FromPointee,
2654                                     IncompatibleObjC))
2655     return false;
2656
2657   /// Construct the type we're converting to, which is a pointer to
2658   /// __autoreleasing pointee.
2659   FromPointee = Context.getQualifiedType(FromPointee, FromQuals);
2660   ConvertedType = Context.getPointerType(FromPointee);
2661   return true;
2662 }
2663
2664 bool Sema::IsBlockPointerConversion(QualType FromType, QualType ToType,
2665                                     QualType& ConvertedType) {
2666   QualType ToPointeeType;
2667   if (const BlockPointerType *ToBlockPtr =
2668         ToType->getAs<BlockPointerType>())
2669     ToPointeeType = ToBlockPtr->getPointeeType();
2670   else
2671     return false;
2672
2673   QualType FromPointeeType;
2674   if (const BlockPointerType *FromBlockPtr =
2675       FromType->getAs<BlockPointerType>())
2676     FromPointeeType = FromBlockPtr->getPointeeType();
2677   else
2678     return false;
2679   // We have pointer to blocks, check whether the only
2680   // differences in the argument and result types are in Objective-C
2681   // pointer conversions. If so, we permit the conversion.
2682
2683   const FunctionProtoType *FromFunctionType
2684     = FromPointeeType->getAs<FunctionProtoType>();
2685   const FunctionProtoType *ToFunctionType
2686     = ToPointeeType->getAs<FunctionProtoType>();
2687
2688   if (!FromFunctionType || !ToFunctionType)
2689     return false;
2690
2691   if (Context.hasSameType(FromPointeeType, ToPointeeType))
2692     return true;
2693
2694   // Perform the quick checks that will tell us whether these
2695   // function types are obviously different.
2696   if (FromFunctionType->getNumParams() != ToFunctionType->getNumParams() ||
2697       FromFunctionType->isVariadic() != ToFunctionType->isVariadic())
2698     return false;
2699
2700   FunctionType::ExtInfo FromEInfo = FromFunctionType->getExtInfo();
2701   FunctionType::ExtInfo ToEInfo = ToFunctionType->getExtInfo();
2702   if (FromEInfo != ToEInfo)
2703     return false;
2704
2705   bool IncompatibleObjC = false;
2706   if (Context.hasSameType(FromFunctionType->getReturnType(),
2707                           ToFunctionType->getReturnType())) {
2708     // Okay, the types match exactly. Nothing to do.
2709   } else {
2710     QualType RHS = FromFunctionType->getReturnType();
2711     QualType LHS = ToFunctionType->getReturnType();
2712     if ((!getLangOpts().CPlusPlus || !RHS->isRecordType()) &&
2713         !RHS.hasQualifiers() && LHS.hasQualifiers())
2714        LHS = LHS.getUnqualifiedType();
2715
2716      if (Context.hasSameType(RHS,LHS)) {
2717        // OK exact match.
2718      } else if (isObjCPointerConversion(RHS, LHS,
2719                                         ConvertedType, IncompatibleObjC)) {
2720      if (IncompatibleObjC)
2721        return false;
2722      // Okay, we have an Objective-C pointer conversion.
2723      }
2724      else
2725        return false;
2726    }
2727
2728    // Check argument types.
2729    for (unsigned ArgIdx = 0, NumArgs = FromFunctionType->getNumParams();
2730         ArgIdx != NumArgs; ++ArgIdx) {
2731      IncompatibleObjC = false;
2732      QualType FromArgType = FromFunctionType->getParamType(ArgIdx);
2733      QualType ToArgType = ToFunctionType->getParamType(ArgIdx);
2734      if (Context.hasSameType(FromArgType, ToArgType)) {
2735        // Okay, the types match exactly. Nothing to do.
2736      } else if (isObjCPointerConversion(ToArgType, FromArgType,
2737                                         ConvertedType, IncompatibleObjC)) {
2738        if (IncompatibleObjC)
2739          return false;
2740        // Okay, we have an Objective-C pointer conversion.
2741      } else
2742        // Argument types are too different. Abort.
2743        return false;
2744    }
2745
2746    SmallVector<FunctionProtoType::ExtParameterInfo, 4> NewParamInfos;
2747    bool CanUseToFPT, CanUseFromFPT;
2748    if (!Context.mergeExtParameterInfo(ToFunctionType, FromFunctionType,
2749                                       CanUseToFPT, CanUseFromFPT,
2750                                       NewParamInfos))
2751      return false;
2752
2753    ConvertedType = ToType;
2754    return true;
2755 }
2756
2757 enum {
2758   ft_default,
2759   ft_different_class,
2760   ft_parameter_arity,
2761   ft_parameter_mismatch,
2762   ft_return_type,
2763   ft_qualifer_mismatch,
2764   ft_noexcept
2765 };
2766
2767 /// Attempts to get the FunctionProtoType from a Type. Handles
2768 /// MemberFunctionPointers properly.
2769 static const FunctionProtoType *tryGetFunctionProtoType(QualType FromType) {
2770   if (auto *FPT = FromType->getAs<FunctionProtoType>())
2771     return FPT;
2772
2773   if (auto *MPT = FromType->getAs<MemberPointerType>())
2774     return MPT->getPointeeType()->getAs<FunctionProtoType>();
2775
2776   return nullptr;
2777 }
2778
2779 /// HandleFunctionTypeMismatch - Gives diagnostic information for differeing
2780 /// function types.  Catches different number of parameter, mismatch in
2781 /// parameter types, and different return types.
2782 void Sema::HandleFunctionTypeMismatch(PartialDiagnostic &PDiag,
2783                                       QualType FromType, QualType ToType) {
2784   // If either type is not valid, include no extra info.
2785   if (FromType.isNull() || ToType.isNull()) {
2786     PDiag << ft_default;
2787     return;
2788   }
2789
2790   // Get the function type from the pointers.
2791   if (FromType->isMemberPointerType() && ToType->isMemberPointerType()) {
2792     const MemberPointerType *FromMember = FromType->getAs<MemberPointerType>(),
2793                             *ToMember = ToType->getAs<MemberPointerType>();
2794     if (!Context.hasSameType(FromMember->getClass(), ToMember->getClass())) {
2795       PDiag << ft_different_class << QualType(ToMember->getClass(), 0)
2796             << QualType(FromMember->getClass(), 0);
2797       return;
2798     }
2799     FromType = FromMember->getPointeeType();
2800     ToType = ToMember->getPointeeType();
2801   }
2802
2803   if (FromType->isPointerType())
2804     FromType = FromType->getPointeeType();
2805   if (ToType->isPointerType())
2806     ToType = ToType->getPointeeType();
2807
2808   // Remove references.
2809   FromType = FromType.getNonReferenceType();
2810   ToType = ToType.getNonReferenceType();
2811
2812   // Don't print extra info for non-specialized template functions.
2813   if (FromType->isInstantiationDependentType() &&
2814       !FromType->getAs<TemplateSpecializationType>()) {
2815     PDiag << ft_default;
2816     return;
2817   }
2818
2819   // No extra info for same types.
2820   if (Context.hasSameType(FromType, ToType)) {
2821     PDiag << ft_default;
2822     return;
2823   }
2824
2825   const FunctionProtoType *FromFunction = tryGetFunctionProtoType(FromType),
2826                           *ToFunction = tryGetFunctionProtoType(ToType);
2827
2828   // Both types need to be function types.
2829   if (!FromFunction || !ToFunction) {
2830     PDiag << ft_default;
2831     return;
2832   }
2833
2834   if (FromFunction->getNumParams() != ToFunction->getNumParams()) {
2835     PDiag << ft_parameter_arity << ToFunction->getNumParams()
2836           << FromFunction->getNumParams();
2837     return;
2838   }
2839
2840   // Handle different parameter types.
2841   unsigned ArgPos;
2842   if (!FunctionParamTypesAreEqual(FromFunction, ToFunction, &ArgPos)) {
2843     PDiag << ft_parameter_mismatch << ArgPos + 1
2844           << ToFunction->getParamType(ArgPos)
2845           << FromFunction->getParamType(ArgPos);
2846     return;
2847   }
2848
2849   // Handle different return type.
2850   if (!Context.hasSameType(FromFunction->getReturnType(),
2851                            ToFunction->getReturnType())) {
2852     PDiag << ft_return_type << ToFunction->getReturnType()
2853           << FromFunction->getReturnType();
2854     return;
2855   }
2856
2857   if (FromFunction->getTypeQuals() != ToFunction->getTypeQuals()) {
2858     PDiag << ft_qualifer_mismatch << ToFunction->getTypeQuals()
2859           << FromFunction->getTypeQuals();
2860     return;
2861   }
2862
2863   // Handle exception specification differences on canonical type (in C++17
2864   // onwards).
2865   if (cast<FunctionProtoType>(FromFunction->getCanonicalTypeUnqualified())
2866           ->isNothrow() !=
2867       cast<FunctionProtoType>(ToFunction->getCanonicalTypeUnqualified())
2868           ->isNothrow()) {
2869     PDiag << ft_noexcept;
2870     return;
2871   }
2872
2873   // Unable to find a difference, so add no extra info.
2874   PDiag << ft_default;
2875 }
2876
2877 /// FunctionParamTypesAreEqual - This routine checks two function proto types
2878 /// for equality of their argument types. Caller has already checked that
2879 /// they have same number of arguments.  If the parameters are different,
2880 /// ArgPos will have the parameter index of the first different parameter.
2881 bool Sema::FunctionParamTypesAreEqual(const FunctionProtoType *OldType,
2882                                       const FunctionProtoType *NewType,
2883                                       unsigned *ArgPos) {
2884   for (FunctionProtoType::param_type_iterator O = OldType->param_type_begin(),
2885                                               N = NewType->param_type_begin(),
2886                                               E = OldType->param_type_end();
2887        O && (O != E); ++O, ++N) {
2888     if (!Context.hasSameType(O->getUnqualifiedType(),
2889                              N->getUnqualifiedType())) {
2890       if (ArgPos)
2891         *ArgPos = O - OldType->param_type_begin();
2892       return false;
2893     }
2894   }
2895   return true;
2896 }
2897
2898 /// CheckPointerConversion - Check the pointer conversion from the
2899 /// expression From to the type ToType. This routine checks for
2900 /// ambiguous or inaccessible derived-to-base pointer
2901 /// conversions for which IsPointerConversion has already returned
2902 /// true. It returns true and produces a diagnostic if there was an
2903 /// error, or returns false otherwise.
2904 bool Sema::CheckPointerConversion(Expr *From, QualType ToType,
2905                                   CastKind &Kind,
2906                                   CXXCastPath& BasePath,
2907                                   bool IgnoreBaseAccess,
2908                                   bool Diagnose) {
2909   QualType FromType = From->getType();
2910   bool IsCStyleOrFunctionalCast = IgnoreBaseAccess;
2911
2912   Kind = CK_BitCast;
2913
2914   if (Diagnose && !IsCStyleOrFunctionalCast && !FromType->isAnyPointerType() &&
2915       From->isNullPointerConstant(Context, Expr::NPC_ValueDependentIsNotNull) ==
2916           Expr::NPCK_ZeroExpression) {
2917     if (Context.hasSameUnqualifiedType(From->getType(), Context.BoolTy))
2918       DiagRuntimeBehavior(From->getExprLoc(), From,
2919                           PDiag(diag::warn_impcast_bool_to_null_pointer)
2920                             << ToType << From->getSourceRange());
2921     else if (!isUnevaluatedContext())
2922       Diag(From->getExprLoc(), diag::warn_non_literal_null_pointer)
2923         << ToType << From->getSourceRange();
2924   }
2925   if (const PointerType *ToPtrType = ToType->getAs<PointerType>()) {
2926     if (const PointerType *FromPtrType = FromType->getAs<PointerType>()) {
2927       QualType FromPointeeType = FromPtrType->getPointeeType(),
2928                ToPointeeType   = ToPtrType->getPointeeType();
2929
2930       if (FromPointeeType->isRecordType() && ToPointeeType->isRecordType() &&
2931           !Context.hasSameUnqualifiedType(FromPointeeType, ToPointeeType)) {
2932         // We must have a derived-to-base conversion. Check an
2933         // ambiguous or inaccessible conversion.
2934         unsigned InaccessibleID = 0;
2935         unsigned AmbigiousID = 0;
2936         if (Diagnose) {
2937           InaccessibleID = diag::err_upcast_to_inaccessible_base;
2938           AmbigiousID = diag::err_ambiguous_derived_to_base_conv;
2939         }
2940         if (CheckDerivedToBaseConversion(
2941                 FromPointeeType, ToPointeeType, InaccessibleID, AmbigiousID,
2942                 From->getExprLoc(), From->getSourceRange(), DeclarationName(),
2943                 &BasePath, IgnoreBaseAccess))
2944           return true;
2945
2946         // The conversion was successful.
2947         Kind = CK_DerivedToBase;
2948       }
2949
2950       if (Diagnose && !IsCStyleOrFunctionalCast &&
2951           FromPointeeType->isFunctionType() && ToPointeeType->isVoidType()) {
2952         assert(getLangOpts().MSVCCompat &&
2953                "this should only be possible with MSVCCompat!");
2954         Diag(From->getExprLoc(), diag::ext_ms_impcast_fn_obj)
2955             << From->getSourceRange();
2956       }
2957     }
2958   } else if (const ObjCObjectPointerType *ToPtrType =
2959                ToType->getAs<ObjCObjectPointerType>()) {
2960     if (const ObjCObjectPointerType *FromPtrType =
2961           FromType->getAs<ObjCObjectPointerType>()) {
2962       // Objective-C++ conversions are always okay.
2963       // FIXME: We should have a different class of conversions for the
2964       // Objective-C++ implicit conversions.
2965       if (FromPtrType->isObjCBuiltinType() || ToPtrType->isObjCBuiltinType())
2966         return false;
2967     } else if (FromType->isBlockPointerType()) {
2968       Kind = CK_BlockPointerToObjCPointerCast;
2969     } else {
2970       Kind = CK_CPointerToObjCPointerCast;
2971     }
2972   } else if (ToType->isBlockPointerType()) {
2973     if (!FromType->isBlockPointerType())
2974       Kind = CK_AnyPointerToBlockPointerCast;
2975   }
2976
2977   // We shouldn't fall into this case unless it's valid for other
2978   // reasons.
2979   if (From->isNullPointerConstant(Context, Expr::NPC_ValueDependentIsNull))
2980     Kind = CK_NullToPointer;
2981
2982   return false;
2983 }
2984
2985 /// IsMemberPointerConversion - Determines whether the conversion of the
2986 /// expression From, which has the (possibly adjusted) type FromType, can be
2987 /// converted to the type ToType via a member pointer conversion (C++ 4.11).
2988 /// If so, returns true and places the converted type (that might differ from
2989 /// ToType in its cv-qualifiers at some level) into ConvertedType.
2990 bool Sema::IsMemberPointerConversion(Expr *From, QualType FromType,
2991                                      QualType ToType,
2992                                      bool InOverloadResolution,
2993                                      QualType &ConvertedType) {
2994   const MemberPointerType *ToTypePtr = ToType->getAs<MemberPointerType>();
2995   if (!ToTypePtr)
2996     return false;
2997
2998   // A null pointer constant can be converted to a member pointer (C++ 4.11p1)
2999   if (From->isNullPointerConstant(Context,
3000                     InOverloadResolution? Expr::NPC_ValueDependentIsNotNull
3001                                         : Expr::NPC_ValueDependentIsNull)) {
3002     ConvertedType = ToType;
3003     return true;
3004   }
3005
3006   // Otherwise, both types have to be member pointers.
3007   const MemberPointerType *FromTypePtr = FromType->getAs<MemberPointerType>();
3008   if (!FromTypePtr)
3009     return false;
3010
3011   // A pointer to member of B can be converted to a pointer to member of D,
3012   // where D is derived from B (C++ 4.11p2).
3013   QualType FromClass(FromTypePtr->getClass(), 0);
3014   QualType ToClass(ToTypePtr->getClass(), 0);
3015
3016   if (!Context.hasSameUnqualifiedType(FromClass, ToClass) &&
3017       IsDerivedFrom(From->getBeginLoc(), ToClass, FromClass)) {
3018     ConvertedType = Context.getMemberPointerType(FromTypePtr->getPointeeType(),
3019                                                  ToClass.getTypePtr());
3020     return true;
3021   }
3022
3023   return false;
3024 }
3025
3026 /// CheckMemberPointerConversion - Check the member pointer conversion from the
3027 /// expression From to the type ToType. This routine checks for ambiguous or
3028 /// virtual or inaccessible base-to-derived member pointer conversions
3029 /// for which IsMemberPointerConversion has already returned true. It returns
3030 /// true and produces a diagnostic if there was an error, or returns false
3031 /// otherwise.
3032 bool Sema::CheckMemberPointerConversion(Expr *From, QualType ToType,
3033                                         CastKind &Kind,
3034                                         CXXCastPath &BasePath,
3035                                         bool IgnoreBaseAccess) {
3036   QualType FromType = From->getType();
3037   const MemberPointerType *FromPtrType = FromType->getAs<MemberPointerType>();
3038   if (!FromPtrType) {
3039     // This must be a null pointer to member pointer conversion
3040     assert(From->isNullPointerConstant(Context,
3041                                        Expr::NPC_ValueDependentIsNull) &&
3042            "Expr must be null pointer constant!");
3043     Kind = CK_NullToMemberPointer;
3044     return false;
3045   }
3046
3047   const MemberPointerType *ToPtrType = ToType->getAs<MemberPointerType>();
3048   assert(ToPtrType && "No member pointer cast has a target type "
3049                       "that is not a member pointer.");
3050
3051   QualType FromClass = QualType(FromPtrType->getClass(), 0);
3052   QualType ToClass   = QualType(ToPtrType->getClass(), 0);
3053
3054   // FIXME: What about dependent types?
3055   assert(FromClass->isRecordType() && "Pointer into non-class.");
3056   assert(ToClass->isRecordType() && "Pointer into non-class.");
3057
3058   CXXBasePaths Paths(/*FindAmbiguities=*/true, /*RecordPaths=*/true,
3059                      /*DetectVirtual=*/true);
3060   bool DerivationOkay =
3061       IsDerivedFrom(From->getBeginLoc(), ToClass, FromClass, Paths);
3062   assert(DerivationOkay &&
3063          "Should not have been called if derivation isn't OK.");
3064   (void)DerivationOkay;
3065
3066   if (Paths.isAmbiguous(Context.getCanonicalType(FromClass).
3067                                   getUnqualifiedType())) {
3068     std::string PathDisplayStr = getAmbiguousPathsDisplayString(Paths);
3069     Diag(From->getExprLoc(), diag::err_ambiguous_memptr_conv)
3070       << 0 << FromClass << ToClass << PathDisplayStr << From->getSourceRange();
3071     return true;
3072   }
3073
3074   if (const RecordType *VBase = Paths.getDetectedVirtual()) {
3075     Diag(From->getExprLoc(), diag::err_memptr_conv_via_virtual)
3076       << FromClass << ToClass << QualType(VBase, 0)
3077       << From->getSourceRange();
3078     return true;
3079   }
3080
3081   if (!IgnoreBaseAccess)
3082     CheckBaseClassAccess(From->getExprLoc(), FromClass, ToClass,
3083                          Paths.front(),
3084                          diag::err_downcast_from_inaccessible_base);
3085
3086   // Must be a base to derived member conversion.
3087   BuildBasePathArray(Paths, BasePath);
3088   Kind = CK_BaseToDerivedMemberPointer;
3089   return false;
3090 }
3091
3092 /// Determine whether the lifetime conversion between the two given
3093 /// qualifiers sets is nontrivial.
3094 static bool isNonTrivialObjCLifetimeConversion(Qualifiers FromQuals,
3095                                                Qualifiers ToQuals) {
3096   // Converting anything to const __unsafe_unretained is trivial.
3097   if (ToQuals.hasConst() &&
3098       ToQuals.getObjCLifetime() == Qualifiers::OCL_ExplicitNone)
3099     return false;
3100
3101   return true;
3102 }
3103
3104 /// IsQualificationConversion - Determines whether the conversion from
3105 /// an rvalue of type FromType to ToType is a qualification conversion
3106 /// (C++ 4.4).
3107 ///
3108 /// \param ObjCLifetimeConversion Output parameter that will be set to indicate
3109 /// when the qualification conversion involves a change in the Objective-C
3110 /// object lifetime.
3111 bool
3112 Sema::IsQualificationConversion(QualType FromType, QualType ToType,
3113                                 bool CStyle, bool &ObjCLifetimeConversion) {
3114   FromType = Context.getCanonicalType(FromType);
3115   ToType = Context.getCanonicalType(ToType);
3116   ObjCLifetimeConversion = false;
3117
3118   // If FromType and ToType are the same type, this is not a
3119   // qualification conversion.
3120   if (FromType.getUnqualifiedType() == ToType.getUnqualifiedType())
3121     return false;
3122
3123   // (C++ 4.4p4):
3124   //   A conversion can add cv-qualifiers at levels other than the first
3125   //   in multi-level pointers, subject to the following rules: [...]
3126   bool PreviousToQualsIncludeConst = true;
3127   bool UnwrappedAnyPointer = false;
3128   while (Context.UnwrapSimilarTypes(FromType, ToType)) {
3129     // Within each iteration of the loop, we check the qualifiers to
3130     // determine if this still looks like a qualification
3131     // conversion. Then, if all is well, we unwrap one more level of
3132     // pointers or pointers-to-members and do it all again
3133     // until there are no more pointers or pointers-to-members left to
3134     // unwrap.
3135     UnwrappedAnyPointer = true;
3136
3137     Qualifiers FromQuals = FromType.getQualifiers();
3138     Qualifiers ToQuals = ToType.getQualifiers();
3139
3140     // Ignore __unaligned qualifier if this type is void.
3141     if (ToType.getUnqualifiedType()->isVoidType())
3142       FromQuals.removeUnaligned();
3143
3144     // Objective-C ARC:
3145     //   Check Objective-C lifetime conversions.
3146     if (FromQuals.getObjCLifetime() != ToQuals.getObjCLifetime() &&
3147         UnwrappedAnyPointer) {
3148       if (ToQuals.compatiblyIncludesObjCLifetime(FromQuals)) {
3149         if (isNonTrivialObjCLifetimeConversion(FromQuals, ToQuals))
3150           ObjCLifetimeConversion = true;
3151         FromQuals.removeObjCLifetime();
3152         ToQuals.removeObjCLifetime();
3153       } else {
3154         // Qualification conversions cannot cast between different
3155         // Objective-C lifetime qualifiers.
3156         return false;
3157       }
3158     }
3159
3160     // Allow addition/removal of GC attributes but not changing GC attributes.
3161     if (FromQuals.getObjCGCAttr() != ToQuals.getObjCGCAttr() &&
3162         (!FromQuals.hasObjCGCAttr() || !ToQuals.hasObjCGCAttr())) {
3163       FromQuals.removeObjCGCAttr();
3164       ToQuals.removeObjCGCAttr();
3165     }
3166
3167     //   -- for every j > 0, if const is in cv 1,j then const is in cv
3168     //      2,j, and similarly for volatile.
3169     if (!CStyle && !ToQuals.compatiblyIncludes(FromQuals))
3170       return false;
3171
3172     //   -- if the cv 1,j and cv 2,j are different, then const is in
3173     //      every cv for 0 < k < j.
3174     if (!CStyle && FromQuals.getCVRQualifiers() != ToQuals.getCVRQualifiers()
3175         && !PreviousToQualsIncludeConst)
3176       return false;
3177
3178     // Keep track of whether all prior cv-qualifiers in the "to" type
3179     // include const.
3180     PreviousToQualsIncludeConst
3181       = PreviousToQualsIncludeConst && ToQuals.hasConst();
3182   }
3183
3184   // Allows address space promotion by language rules implemented in
3185   // Type::Qualifiers::isAddressSpaceSupersetOf.
3186   Qualifiers FromQuals = FromType.getQualifiers();
3187   Qualifiers ToQuals = ToType.getQualifiers();
3188   if (!ToQuals.isAddressSpaceSupersetOf(FromQuals) &&
3189       !FromQuals.isAddressSpaceSupersetOf(ToQuals)) {
3190     return false;
3191   }
3192
3193   // We are left with FromType and ToType being the pointee types
3194   // after unwrapping the original FromType and ToType the same number
3195   // of types. If we unwrapped any pointers, and if FromType and
3196   // ToType have the same unqualified type (since we checked
3197   // qualifiers above), then this is a qualification conversion.
3198   return UnwrappedAnyPointer && Context.hasSameUnqualifiedType(FromType,ToType);
3199 }
3200
3201 /// - Determine whether this is a conversion from a scalar type to an
3202 /// atomic type.
3203 ///
3204 /// If successful, updates \c SCS's second and third steps in the conversion
3205 /// sequence to finish the conversion.
3206 static bool tryAtomicConversion(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
3207                                 bool InOverloadResolution,
3208                                 StandardConversionSequence &SCS,
3209                                 bool CStyle) {
3210   const AtomicType *ToAtomic = ToType->getAs<AtomicType>();
3211   if (!ToAtomic)
3212     return false;
3213
3214   StandardConversionSequence InnerSCS;
3215   if (!IsStandardConversion(S, From, ToAtomic->getValueType(),
3216                             InOverloadResolution, InnerSCS,
3217                             CStyle, /*AllowObjCWritebackConversion=*/false))
3218     return false;
3219
3220   SCS.Second = InnerSCS.Second;
3221   SCS.setToType(1, InnerSCS.getToType(1));
3222   SCS.Third = InnerSCS.Third;
3223   SCS.QualificationIncludesObjCLifetime
3224     = InnerSCS.QualificationIncludesObjCLifetime;
3225   SCS.setToType(2, InnerSCS.getToType(2));
3226   return true;
3227 }
3228
3229 static bool isFirstArgumentCompatibleWithType(ASTContext &Context,
3230                                               CXXConstructorDecl *Constructor,
3231                                               QualType Type) {
3232   const FunctionProtoType *CtorType =
3233       Constructor->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
3234   if (CtorType->getNumParams() > 0) {
3235     QualType FirstArg = CtorType->getParamType(0);
3236     if (Context.hasSameUnqualifiedType(Type, FirstArg.getNonReferenceType()))
3237       return true;
3238   }
3239   return false;
3240 }
3241
3242 static OverloadingResult
3243 IsInitializerListConstructorConversion(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
3244                                        CXXRecordDecl *To,
3245                                        UserDefinedConversionSequence &User,
3246                                        OverloadCandidateSet &CandidateSet,
3247                                        bool AllowExplicit) {
3248   CandidateSet.clear(OverloadCandidateSet::CSK_InitByUserDefinedConversion);
3249   for (auto *D : S.LookupConstructors(To)) {
3250     auto Info = getConstructorInfo(D);
3251     if (!Info)
3252       continue;
3253
3254     bool Usable = !Info.Constructor->isInvalidDecl() &&
3255                   S.isInitListConstructor(Info.Constructor) &&
3256                   (AllowExplicit || !Info.Constructor->isExplicit());
3257     if (Usable) {
3258       // If the first argument is (a reference to) the target type,
3259       // suppress conversions.
3260       bool SuppressUserConversions = isFirstArgumentCompatibleWithType(
3261           S.Context, Info.Constructor, ToType);
3262       if (Info.ConstructorTmpl)
3263         S.AddTemplateOverloadCandidate(Info.ConstructorTmpl, Info.FoundDecl,
3264                                        /*ExplicitArgs*/ nullptr, From,
3265                                        CandidateSet, SuppressUserConversions);
3266       else
3267         S.AddOverloadCandidate(Info.Constructor, Info.FoundDecl, From,
3268                                CandidateSet, SuppressUserConversions);
3269     }
3270   }
3271
3272   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
3273
3274   OverloadCandidateSet::iterator Best;
3275   switch (auto Result =
3276               CandidateSet.BestViableFunction(S, From->getBeginLoc(), Best)) {
3277   case OR_Deleted:
3278   case OR_Success: {
3279     // Record the standard conversion we used and the conversion function.
3280     CXXConstructorDecl *Constructor = cast<CXXConstructorDecl>(Best->Function);
3281     QualType ThisType = Constructor->getThisType();
3282     // Initializer lists don't have conversions as such.
3283     User.Before.setAsIdentityConversion();
3284     User.HadMultipleCandidates = HadMultipleCandidates;
3285     User.ConversionFunction = Constructor;
3286     User.FoundConversionFunction = Best->FoundDecl;
3287     User.After.setAsIdentityConversion();
3288     User.After.setFromType(ThisType->getAs<PointerType>()->getPointeeType());
3289     User.After.setAllToTypes(ToType);
3290     return Result;
3291   }
3292
3293   case OR_No_Viable_Function:
3294     return OR_No_Viable_Function;
3295   case OR_Ambiguous:
3296     return OR_Ambiguous;
3297   }
3298
3299   llvm_unreachable("Invalid OverloadResult!");
3300 }
3301
3302 /// Determines whether there is a user-defined conversion sequence
3303 /// (C++ [over.ics.user]) that converts expression From to the type
3304 /// ToType. If such a conversion exists, User will contain the
3305 /// user-defined conversion sequence that performs such a conversion
3306 /// and this routine will return true. Otherwise, this routine returns
3307 /// false and User is unspecified.
3308 ///
3309 /// \param AllowExplicit  true if the conversion should consider C++0x
3310 /// "explicit" conversion functions as well as non-explicit conversion
3311 /// functions (C++0x [class.conv.fct]p2).
3312 ///
3313 /// \param AllowObjCConversionOnExplicit true if the conversion should
3314 /// allow an extra Objective-C pointer conversion on uses of explicit
3315 /// constructors. Requires \c AllowExplicit to also be set.
3316 static OverloadingResult
3317 IsUserDefinedConversion(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
3318                         UserDefinedConversionSequence &User,
3319                         OverloadCandidateSet &CandidateSet,
3320                         bool AllowExplicit,
3321                         bool AllowObjCConversionOnExplicit) {
3322   assert(AllowExplicit || !AllowObjCConversionOnExplicit);
3323   CandidateSet.clear(OverloadCandidateSet::CSK_InitByUserDefinedConversion);
3324
3325   // Whether we will only visit constructors.
3326   bool ConstructorsOnly = false;
3327
3328   // If the type we are conversion to is a class type, enumerate its
3329   // constructors.
3330   if (const RecordType *ToRecordType = ToType->getAs<RecordType>()) {
3331     // C++ [over.match.ctor]p1:
3332     //   When objects of class type are direct-initialized (8.5), or
3333     //   copy-initialized from an expression of the same or a
3334     //   derived class type (8.5), overload resolution selects the
3335     //   constructor. [...] For copy-initialization, the candidate
3336     //   functions are all the converting constructors (12.3.1) of
3337     //   that class. The argument list is the expression-list within
3338     //   the parentheses of the initializer.
3339     if (S.Context.hasSameUnqualifiedType(ToType, From->getType()) ||
3340         (From->getType()->getAs<RecordType>() &&
3341          S.IsDerivedFrom(From->getBeginLoc(), From->getType(), ToType)))
3342       ConstructorsOnly = true;
3343
3344     if (!S.isCompleteType(From->getExprLoc(), ToType)) {
3345       // We're not going to find any constructors.
3346     } else if (CXXRecordDecl *ToRecordDecl
3347                  = dyn_cast<CXXRecordDecl>(ToRecordType->getDecl())) {
3348
3349       Expr **Args = &From;
3350       unsigned NumArgs = 1;
3351       bool ListInitializing = false;
3352       if (InitListExpr *InitList = dyn_cast<InitListExpr>(From)) {
3353         // But first, see if there is an init-list-constructor that will work.
3354         OverloadingResult Result = IsInitializerListConstructorConversion(
3355             S, From, ToType, ToRecordDecl, User, CandidateSet, AllowExplicit);
3356         if (Result != OR_No_Viable_Function)
3357           return Result;
3358         // Never mind.
3359         CandidateSet.clear(
3360             OverloadCandidateSet::CSK_InitByUserDefinedConversion);
3361
3362         // If we're list-initializing, we pass the individual elements as
3363         // arguments, not the entire list.
3364         Args = InitList->getInits();
3365         NumArgs = InitList->getNumInits();
3366         ListInitializing = true;
3367       }
3368
3369       for (auto *D : S.LookupConstructors(ToRecordDecl)) {
3370         auto Info = getConstructorInfo(D);
3371         if (!Info)
3372           continue;
3373
3374         bool Usable = !Info.Constructor->isInvalidDecl();
3375         if (ListInitializing)
3376           Usable = Usable && (AllowExplicit || !Info.Constructor->isExplicit());
3377         else
3378           Usable = Usable &&
3379                    Info.Constructor->isConvertingConstructor(AllowExplicit);
3380         if (Usable) {
3381           bool SuppressUserConversions = !ConstructorsOnly;
3382           if (SuppressUserConversions && ListInitializing) {
3383             SuppressUserConversions = false;
3384             if (NumArgs == 1) {
3385               // If the first argument is (a reference to) the target type,
3386               // suppress conversions.
3387               SuppressUserConversions = isFirstArgumentCompatibleWithType(
3388                   S.Context, Info.Constructor, ToType);
3389             }
3390           }
3391           if (Info.ConstructorTmpl)
3392             S.AddTemplateOverloadCandidate(
3393                 Info.ConstructorTmpl, Info.FoundDecl,
3394                 /*ExplicitArgs*/ nullptr, llvm::makeArrayRef(Args, NumArgs),
3395                 CandidateSet, SuppressUserConversions);
3396           else
3397             // Allow one user-defined conversion when user specifies a
3398             // From->ToType conversion via an static cast (c-style, etc).
3399             S.AddOverloadCandidate(Info.Constructor, Info.FoundDecl,
3400                                    llvm::makeArrayRef(Args, NumArgs),
3401                                    CandidateSet, SuppressUserConversions);
3402         }
3403       }
3404     }
3405   }
3406
3407   // Enumerate conversion functions, if we're allowed to.
3408   if (ConstructorsOnly || isa<InitListExpr>(From)) {
3409   } else if (!S.isCompleteType(From->getBeginLoc(), From->getType())) {
3410     // No conversion functions from incomplete types.
3411   } else if (const RecordType *FromRecordType =
3412                  From->getType()->getAs<RecordType>()) {
3413     if (CXXRecordDecl *FromRecordDecl
3414          = dyn_cast<CXXRecordDecl>(FromRecordType->getDecl())) {
3415       // Add all of the conversion functions as candidates.
3416       const auto &Conversions = FromRecordDecl->getVisibleConversionFunctions();
3417       for (auto I = Conversions.begin(), E = Conversions.end(); I != E; ++I) {
3418         DeclAccessPair FoundDecl = I.getPair();
3419         NamedDecl *D = FoundDecl.getDecl();
3420         CXXRecordDecl *ActingContext = cast<CXXRecordDecl>(D->getDeclContext());
3421         if (isa<UsingShadowDecl>(D))
3422           D = cast<UsingShadowDecl>(D)->getTargetDecl();
3423
3424         CXXConversionDecl *Conv;
3425         FunctionTemplateDecl *ConvTemplate;
3426         if ((ConvTemplate = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(D)))
3427           Conv = cast<CXXConversionDecl>(ConvTemplate->getTemplatedDecl());
3428         else
3429           Conv = cast<CXXConversionDecl>(D);
3430
3431         if (AllowExplicit || !Conv->isExplicit()) {
3432           if (ConvTemplate)
3433             S.AddTemplateConversionCandidate(ConvTemplate, FoundDecl,
3434                                              ActingContext, From, ToType,
3435                                              CandidateSet,
3436                                              AllowObjCConversionOnExplicit);
3437           else
3438             S.AddConversionCandidate(Conv, FoundDecl, ActingContext,
3439                                      From, ToType, CandidateSet,
3440                                      AllowObjCConversionOnExplicit);
3441         }
3442       }
3443     }
3444   }
3445
3446   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
3447
3448   OverloadCandidateSet::iterator Best;
3449   switch (auto Result =
3450               CandidateSet.BestViableFunction(S, From->getBeginLoc(), Best)) {
3451   case OR_Success:
3452   case OR_Deleted:
3453     // Record the standard conversion we used and the conversion function.
3454     if (CXXConstructorDecl *Constructor
3455           = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(Best->Function)) {
3456       // C++ [over.ics.user]p1:
3457       //   If the user-defined conversion is specified by a
3458       //   constructor (12.3.1), the initial standard conversion
3459       //   sequence converts the source type to the type required by
3460       //   the argument of the constructor.
3461       //
3462       QualType ThisType = Constructor->getThisType();
3463       if (isa<InitListExpr>(From)) {
3464         // Initializer lists don't have conversions as such.
3465         User.Before.setAsIdentityConversion();
3466       } else {
3467         if (Best->Conversions[0].isEllipsis())
3468           User.EllipsisConversion = true;
3469         else {
3470           User.Before = Best->Conversions[0].Standard;
3471           User.EllipsisConversion = false;
3472         }
3473       }
3474       User.HadMultipleCandidates = HadMultipleCandidates;
3475       User.ConversionFunction = Constructor;
3476       User.FoundConversionFunction = Best->FoundDecl;
3477       User.After.setAsIdentityConversion();
3478       User.After.setFromType(ThisType->getAs<PointerType>()->getPointeeType());
3479       User.After.setAllToTypes(ToType);
3480       return Result;
3481     }
3482     if (CXXConversionDecl *Conversion
3483                  = dyn_cast<CXXConversionDecl>(Best->Function)) {
3484       // C++ [over.ics.user]p1:
3485       //
3486       //   [...] If the user-defined conversion is specified by a
3487       //   conversion function (12.3.2), the initial standard
3488       //   conversion sequence converts the source type to the
3489       //   implicit object parameter of the conversion function.
3490       User.Before = Best->Conversions[0].Standard;
3491       User.HadMultipleCandidates = HadMultipleCandidates;
3492       User.ConversionFunction = Conversion;
3493       User.FoundConversionFunction = Best->FoundDecl;
3494       User.EllipsisConversion = false;
3495
3496       // C++ [over.ics.user]p2:
3497       //   The second standard conversion sequence converts the
3498       //   result of the user-defined conversion to the target type
3499       //   for the sequence. Since an implicit conversion sequence
3500       //   is an initialization, the special rules for
3501       //   initialization by user-defined conversion apply when
3502       //   selecting the best user-defined conversion for a
3503       //   user-defined conversion sequence (see 13.3.3 and
3504       //   13.3.3.1).
3505       User.After = Best->FinalConversion;
3506       return Result;
3507     }
3508     llvm_unreachable("Not a constructor or conversion function?");
3509
3510   case OR_No_Viable_Function:
3511     return OR_No_Viable_Function;
3512
3513   case OR_Ambiguous:
3514     return OR_Ambiguous;
3515   }
3516
3517   llvm_unreachable("Invalid OverloadResult!");
3518 }
3519
3520 bool
3521 Sema::DiagnoseMultipleUserDefinedConversion(Expr *From, QualType ToType) {
3522   ImplicitConversionSequence ICS;
3523   OverloadCandidateSet CandidateSet(From->getExprLoc(),
3524                                     OverloadCandidateSet::CSK_Normal);
3525   OverloadingResult OvResult =
3526     IsUserDefinedConversion(*this, From, ToType, ICS.UserDefined,
3527                             CandidateSet, false, false);
3528   if (OvResult == OR_Ambiguous)
3529     Diag(From->getBeginLoc(), diag::err_typecheck_ambiguous_condition)
3530         << From->getType() << ToType << From->getSourceRange();
3531   else if (OvResult == OR_No_Viable_Function && !CandidateSet.empty()) {
3532     if (!RequireCompleteType(From->getBeginLoc(), ToType,
3533                              diag::err_typecheck_nonviable_condition_incomplete,
3534                              From->getType(), From->getSourceRange()))
3535       Diag(From->getBeginLoc(), diag::err_typecheck_nonviable_condition)
3536           << false << From->getType() << From->getSourceRange() << ToType;
3537   } else
3538     return false;
3539   CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, From);
3540   return true;
3541 }
3542
3543 /// Compare the user-defined conversion functions or constructors
3544 /// of two user-defined conversion sequences to determine whether any ordering
3545 /// is possible.
3546 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
3547 compareConversionFunctions(Sema &S, FunctionDecl *Function1,
3548                            FunctionDecl *Function2) {
3549   if (!S.getLangOpts().ObjC || !S.getLangOpts().CPlusPlus11)
3550     return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3551
3552   // Objective-C++:
3553   //   If both conversion functions are implicitly-declared conversions from
3554   //   a lambda closure type to a function pointer and a block pointer,
3555   //   respectively, always prefer the conversion to a function pointer,
3556   //   because the function pointer is more lightweight and is more likely
3557   //   to keep code working.
3558   CXXConversionDecl *Conv1 = dyn_cast_or_null<CXXConversionDecl>(Function1);
3559   if (!Conv1)
3560     return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3561
3562   CXXConversionDecl *Conv2 = dyn_cast<CXXConversionDecl>(Function2);
3563   if (!Conv2)
3564     return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3565
3566   if (Conv1->getParent()->isLambda() && Conv2->getParent()->isLambda()) {
3567     bool Block1 = Conv1->getConversionType()->isBlockPointerType();
3568     bool Block2 = Conv2->getConversionType()->isBlockPointerType();
3569     if (Block1 != Block2)
3570       return Block1 ? ImplicitConversionSequence::Worse
3571                     : ImplicitConversionSequence::Better;
3572   }
3573
3574   return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3575 }
3576
3577 static bool hasDeprecatedStringLiteralToCharPtrConversion(
3578     const ImplicitConversionSequence &ICS) {
3579   return (ICS.isStandard() && ICS.Standard.DeprecatedStringLiteralToCharPtr) ||
3580          (ICS.isUserDefined() &&
3581           ICS.UserDefined.Before.DeprecatedStringLiteralToCharPtr);
3582 }
3583
3584 /// CompareImplicitConversionSequences - Compare two implicit
3585 /// conversion sequences to determine whether one is better than the
3586 /// other or if they are indistinguishable (C++ 13.3.3.2).
3587 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
3588 CompareImplicitConversionSequences(Sema &S, SourceLocation Loc,
3589                                    const ImplicitConversionSequence& ICS1,
3590                                    const ImplicitConversionSequence& ICS2)
3591 {
3592   // (C++ 13.3.3.2p2): When comparing the basic forms of implicit
3593   // conversion sequences (as defined in 13.3.3.1)
3594   //   -- a standard conversion sequence (13.3.3.1.1) is a better
3595   //      conversion sequence than a user-defined conversion sequence or
3596   //      an ellipsis conversion sequence, and
3597   //   -- a user-defined conversion sequence (13.3.3.1.2) is a better
3598   //      conversion sequence than an ellipsis conversion sequence
3599   //      (13.3.3.1.3).
3600   //
3601   // C++0x [over.best.ics]p10:
3602   //   For the purpose of ranking implicit conversion sequences as
3603   //   described in 13.3.3.2, the ambiguous conversion sequence is
3604   //   treated as a user-defined sequence that is indistinguishable
3605   //   from any other user-defined conversion sequence.
3606
3607   // String literal to 'char *' conversion has been deprecated in C++03. It has
3608   // been removed from C++11. We still accept this conversion, if it happens at
3609   // the best viable function. Otherwise, this conversion is considered worse
3610   // than ellipsis conversion. Consider this as an extension; this is not in the
3611   // standard. For example:
3612   //
3613   // int &f(...);    // #1
3614   // void f(char*);  // #2
3615   // void g() { int &r = f("foo"); }
3616   //
3617   // In C++03, we pick #2 as the best viable function.
3618   // In C++11, we pick #1 as the best viable function, because ellipsis
3619   // conversion is better than string-literal to char* conversion (since there
3620   // is no such conversion in C++11). If there was no #1 at all or #1 couldn't
3621   // convert arguments, #2 would be the best viable function in C++11.
3622   // If the best viable function has this conversion, a warning will be issued
3623   // in C++03, or an ExtWarn (+SFINAE failure) will be issued in C++11.
3624
3625   if (S.getLangOpts().CPlusPlus11 && !S.getLangOpts().WritableStrings &&
3626       hasDeprecatedStringLiteralToCharPtrConversion(ICS1) !=
3627       hasDeprecatedStringLiteralToCharPtrConversion(ICS2))
3628     return hasDeprecatedStringLiteralToCharPtrConversion(ICS1)
3629                ? ImplicitConversionSequence::Worse
3630                : ImplicitConversionSequence::Better;
3631
3632   if (ICS1.getKindRank() < ICS2.getKindRank())
3633     return ImplicitConversionSequence::Better;
3634   if (ICS2.getKindRank() < ICS1.getKindRank())
3635     return ImplicitConversionSequence::Worse;
3636
3637   // The following checks require both conversion sequences to be of
3638   // the same kind.
3639   if (ICS1.getKind() != ICS2.getKind())
3640     return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3641
3642   ImplicitConversionSequence::CompareKind Result =
3643       ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3644
3645   // Two implicit conversion sequences of the same form are
3646   // indistinguishable conversion sequences unless one of the
3647   // following rules apply: (C++ 13.3.3.2p3):
3648
3649   // List-initialization sequence L1 is a better conversion sequence than
3650   // list-initialization sequence L2 if:
3651   // - L1 converts to std::initializer_list<X> for some X and L2 does not, or,
3652   //   if not that,
3653   // - L1 converts to type "array of N1 T", L2 converts to type "array of N2 T",
3654   //   and N1 is smaller than N2.,
3655   // even if one of the other rules in this paragraph would otherwise apply.
3656   if (!ICS1.isBad()) {
3657     if (ICS1.isStdInitializerListElement() &&
3658         !ICS2.isStdInitializerListElement())
3659       return ImplicitConversionSequence::Better;
3660     if (!ICS1.isStdInitializerListElement() &&
3661         ICS2.isStdInitializerListElement())
3662       return ImplicitConversionSequence::Worse;
3663   }
3664
3665   if (ICS1.isStandard())
3666     // Standard conversion sequence S1 is a better conversion sequence than
3667     // standard conversion sequence S2 if [...]
3668     Result = CompareStandardConversionSequences(S, Loc,
3669                                                 ICS1.Standard, ICS2.Standard);
3670   else if (ICS1.isUserDefined()) {
3671     // User-defined conversion sequence U1 is a better conversion
3672     // sequence than another user-defined conversion sequence U2 if
3673     // they contain the same user-defined conversion function or
3674     // constructor and if the second standard conversion sequence of
3675     // U1 is better than the second standard conversion sequence of
3676     // U2 (C++ 13.3.3.2p3).
3677     if (ICS1.UserDefined.ConversionFunction ==
3678           ICS2.UserDefined.ConversionFunction)
3679       Result = CompareStandardConversionSequences(S, Loc,
3680                                                   ICS1.UserDefined.After,
3681                                                   ICS2.UserDefined.After);
3682     else
3683       Result = compareConversionFunctions(S,
3684                                           ICS1.UserDefined.ConversionFunction,
3685                                           ICS2.UserDefined.ConversionFunction);
3686   }
3687
3688   return Result;
3689 }
3690
3691 // Per 13.3.3.2p3, compare the given standard conversion sequences to
3692 // determine if one is a proper subset of the other.
3693 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
3694 compareStandardConversionSubsets(ASTContext &Context,
3695                                  const StandardConversionSequence& SCS1,
3696                                  const StandardConversionSequence& SCS2) {
3697   ImplicitConversionSequence::CompareKind Result
3698     = ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3699
3700   // the identity conversion sequence is considered to be a subsequence of
3701   // any non-identity conversion sequence
3702   if (SCS1.isIdentityConversion() && !SCS2.isIdentityConversion())
3703     return ImplicitConversionSequence::Better;
3704   else if (!SCS1.isIdentityConversion() && SCS2.isIdentityConversion())
3705     return ImplicitConversionSequence::Worse;
3706
3707   if (SCS1.Second != SCS2.Second) {
3708     if (SCS1.Second == ICK_Identity)
3709       Result = ImplicitConversionSequence::Better;
3710     else if (SCS2.Second == ICK_Identity)
3711       Result = ImplicitConversionSequence::Worse;
3712     else
3713       return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3714   } else if (!Context.hasSimilarType(SCS1.getToType(1), SCS2.getToType(1)))
3715     return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3716
3717   if (SCS1.Third == SCS2.Third) {
3718     return Context.hasSameType(SCS1.getToType(2), SCS2.getToType(2))? Result
3719                              : ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3720   }
3721
3722   if (SCS1.Third == ICK_Identity)
3723     return Result == ImplicitConversionSequence::Worse
3724              ? ImplicitConversionSequence::Indistinguishable
3725              : ImplicitConversionSequence::Better;
3726
3727   if (SCS2.Third == ICK_Identity)
3728     return Result == ImplicitConversionSequence::Better
3729              ? ImplicitConversionSequence::Indistinguishable
3730              : ImplicitConversionSequence::Worse;
3731
3732   return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3733 }
3734
3735 /// Determine whether one of the given reference bindings is better
3736 /// than the other based on what kind of bindings they are.
3737 static bool
3738 isBetterReferenceBindingKind(const StandardConversionSequence &SCS1,
3739                              const StandardConversionSequence &SCS2) {
3740   // C++0x [over.ics.rank]p3b4:
3741   //   -- S1 and S2 are reference bindings (8.5.3) and neither refers to an
3742   //      implicit object parameter of a non-static member function declared
3743   //      without a ref-qualifier, and *either* S1 binds an rvalue reference
3744   //      to an rvalue and S2 binds an lvalue reference *or S1 binds an
3745   //      lvalue reference to a function lvalue and S2 binds an rvalue
3746   //      reference*.
3747   //
3748   // FIXME: Rvalue references. We're going rogue with the above edits,
3749   // because the semantics in the current C++0x working paper (N3225 at the
3750   // time of this writing) break the standard definition of std::forward
3751   // and std::reference_wrapper when dealing with references to functions.
3752   // Proposed wording changes submitted to CWG for consideration.
3753   if (SCS1.BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier ||
3754       SCS2.BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier)
3755     return false;
3756
3757   return (!SCS1.IsLvalueReference && SCS1.BindsToRvalue &&
3758           SCS2.IsLvalueReference) ||
3759          (SCS1.IsLvalueReference && SCS1.BindsToFunctionLvalue &&
3760           !SCS2.IsLvalueReference && SCS2.BindsToFunctionLvalue);
3761 }
3762
3763 /// CompareStandardConversionSequences - Compare two standard
3764 /// conversion sequences to determine whether one is better than the
3765 /// other or if they are indistinguishable (C++ 13.3.3.2p3).
3766 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
3767 CompareStandardConversionSequences(Sema &S, SourceLocation Loc,
3768                                    const StandardConversionSequence& SCS1,
3769                                    const StandardConversionSequence& SCS2)
3770 {
3771   // Standard conversion sequence S1 is a better conversion sequence
3772   // than standard conversion sequence S2 if (C++ 13.3.3.2p3):
3773
3774   //  -- S1 is a proper subsequence of S2 (comparing the conversion
3775   //     sequences in the canonical form defined by 13.3.3.1.1,
3776   //     excluding any Lvalue Transformation; the identity conversion
3777   //     sequence is considered to be a subsequence of any
3778   //     non-identity conversion sequence) or, if not that,
3779   if (ImplicitConversionSequence::CompareKind CK
3780         = compareStandardConversionSubsets(S.Context, SCS1, SCS2))
3781     return CK;
3782
3783   //  -- the rank of S1 is better than the rank of S2 (by the rules
3784   //     defined below), or, if not that,
3785   ImplicitConversionRank Rank1 = SCS1.getRank();
3786   ImplicitConversionRank Rank2 = SCS2.getRank();
3787   if (Rank1 < Rank2)
3788     return ImplicitConversionSequence::Better;
3789   else if (Rank2 < Rank1)
3790     return ImplicitConversionSequence::Worse;
3791
3792   // (C++ 13.3.3.2p4): Two conversion sequences with the same rank
3793   // are indistinguishable unless one of the following rules
3794   // applies:
3795
3796   //   A conversion that is not a conversion of a pointer, or
3797   //   pointer to member, to bool is better than another conversion
3798   //   that is such a conversion.
3799   if (SCS1.isPointerConversionToBool() != SCS2.isPointerConversionToBool())
3800     return SCS2.isPointerConversionToBool()
3801              ? ImplicitConversionSequence::Better
3802              : ImplicitConversionSequence::Worse;
3803
3804   // C++ [over.ics.rank]p4b2:
3805   //
3806   //   If class B is derived directly or indirectly from class A,
3807   //   conversion of B* to A* is better than conversion of B* to
3808   //   void*, and conversion of A* to void* is better than conversion
3809   //   of B* to void*.
3810   bool SCS1ConvertsToVoid
3811     = SCS1.isPointerConversionToVoidPointer(S.Context);
3812   bool SCS2ConvertsToVoid
3813     = SCS2.isPointerConversionToVoidPointer(S.Context);
3814   if (SCS1ConvertsToVoid != SCS2ConvertsToVoid) {
3815     // Exactly one of the conversion sequences is a conversion to
3816     // a void pointer; it's the worse conversion.
3817     return SCS2ConvertsToVoid ? ImplicitConversionSequence::Better
3818                               : ImplicitConversionSequence::Worse;
3819   } else if (!SCS1ConvertsToVoid && !SCS2ConvertsToVoid) {
3820     // Neither conversion sequence converts to a void pointer; compare
3821     // their derived-to-base conversions.
3822     if (ImplicitConversionSequence::CompareKind DerivedCK
3823           = CompareDerivedToBaseConversions(S, Loc, SCS1, SCS2))
3824       return DerivedCK;
3825   } else if (SCS1ConvertsToVoid && SCS2ConvertsToVoid &&
3826              !S.Context.hasSameType(SCS1.getFromType(), SCS2.getFromType())) {
3827     // Both conversion sequences are conversions to void
3828     // pointers. Compare the source types to determine if there's an
3829     // inheritance relationship in their sources.
3830     QualType FromType1 = SCS1.getFromType();
3831     QualType FromType2 = SCS2.getFromType();
3832
3833     // Adjust the types we're converting from via the array-to-pointer
3834     // conversion, if we need to.
3835     if (SCS1.First == ICK_Array_To_Pointer)
3836       FromType1 = S.Context.getArrayDecayedType(FromType1);
3837     if (SCS2.First == ICK_Array_To_Pointer)
3838       FromType2 = S.Context.getArrayDecayedType(FromType2);
3839
3840     QualType FromPointee1 = FromType1->getPointeeType().getUnqualifiedType();
3841     QualType FromPointee2 = FromType2->getPointeeType().getUnqualifiedType();
3842
3843     if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromPointee2, FromPointee1))
3844       return ImplicitConversionSequence::Better;
3845     else if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromPointee1, FromPointee2))
3846       return ImplicitConversionSequence::Worse;
3847
3848     // Objective-C++: If one interface is more specific than the
3849     // other, it is the better one.
3850     const ObjCObjectPointerType* FromObjCPtr1
3851       = FromType1->getAs<ObjCObjectPointerType>();
3852     const ObjCObjectPointerType* FromObjCPtr2
3853       = FromType2->getAs<ObjCObjectPointerType>();
3854     if (FromObjCPtr1 && FromObjCPtr2) {
3855       bool AssignLeft = S.Context.canAssignObjCInterfaces(FromObjCPtr1,
3856                                                           FromObjCPtr2);
3857       bool AssignRight = S.Context.canAssignObjCInterfaces(FromObjCPtr2,
3858                                                            FromObjCPtr1);
3859       if (AssignLeft != AssignRight) {
3860         return AssignLeft? ImplicitConversionSequence::Better
3861                          : ImplicitConversionSequence::Worse;
3862       }
3863     }
3864   }
3865
3866   // Compare based on qualification conversions (C++ 13.3.3.2p3,
3867   // bullet 3).
3868   if (ImplicitConversionSequence::CompareKind QualCK
3869         = CompareQualificationConversions(S, SCS1, SCS2))
3870     return QualCK;
3871
3872   if (SCS1.ReferenceBinding && SCS2.ReferenceBinding) {
3873     // Check for a better reference binding based on the kind of bindings.
3874     if (isBetterReferenceBindingKind(SCS1, SCS2))
3875       return ImplicitConversionSequence::Better;
3876     else if (isBetterReferenceBindingKind(SCS2, SCS1))
3877       return ImplicitConversionSequence::Worse;
3878
3879     // C++ [over.ics.rank]p3b4:
3880     //   -- S1 and S2 are reference bindings (8.5.3), and the types to
3881     //      which the references refer are the same type except for
3882     //      top-level cv-qualifiers, and the type to which the reference
3883     //      initialized by S2 refers is more cv-qualified than the type
3884     //      to which the reference initialized by S1 refers.
3885     QualType T1 = SCS1.getToType(2);
3886     QualType T2 = SCS2.getToType(2);
3887     T1 = S.Context.getCanonicalType(T1);
3888     T2 = S.Context.getCanonicalType(T2);
3889     Qualifiers T1Quals, T2Quals;
3890     QualType UnqualT1 = S.Context.getUnqualifiedArrayType(T1, T1Quals);
3891     QualType UnqualT2 = S.Context.getUnqualifiedArrayType(T2, T2Quals);
3892     if (UnqualT1 == UnqualT2) {
3893       // Objective-C++ ARC: If the references refer to objects with different
3894       // lifetimes, prefer bindings that don't change lifetime.
3895       if (SCS1.ObjCLifetimeConversionBinding !=
3896                                           SCS2.ObjCLifetimeConversionBinding) {
3897         return SCS1.ObjCLifetimeConversionBinding
3898                                            ? ImplicitConversionSequence::Worse
3899                                            : ImplicitConversionSequence::Better;
3900       }
3901
3902       // If the type is an array type, promote the element qualifiers to the
3903       // type for comparison.
3904       if (isa<ArrayType>(T1) && T1Quals)
3905         T1 = S.Context.getQualifiedType(UnqualT1, T1Quals);
3906       if (isa<ArrayType>(T2) && T2Quals)
3907         T2 = S.Context.getQualifiedType(UnqualT2, T2Quals);
3908       if (T2.isMoreQualifiedThan(T1))
3909         return ImplicitConversionSequence::Better;
3910       else if (T1.isMoreQualifiedThan(T2))
3911         return ImplicitConversionSequence::Worse;
3912     }
3913   }
3914
3915   // In Microsoft mode, prefer an integral conversion to a
3916   // floating-to-integral conversion if the integral conversion
3917   // is between types of the same size.
3918   // For example:
3919   // void f(float);
3920   // void f(int);
3921   // int main {
3922   //    long a;
3923   //    f(a);
3924   // }
3925   // Here, MSVC will call f(int) instead of generating a compile error
3926   // as clang will do in standard mode.
3927   if (S.getLangOpts().MSVCCompat && SCS1.Second == ICK_Integral_Conversion &&
3928       SCS2.Second == ICK_Floating_Integral &&
3929       S.Context.getTypeSize(SCS1.getFromType()) ==
3930           S.Context.getTypeSize(SCS1.getToType(2)))
3931     return ImplicitConversionSequence::Better;
3932
3933   // Prefer a compatible vector conversion over a lax vector conversion
3934   // For example:
3935   //
3936   // typedef float __v4sf __attribute__((__vector_size__(16)));
3937   // void f(vector float);
3938   // void f(vector signed int);
3939   // int main() {
3940   //   __v4sf a;
3941   //   f(a);
3942   // }
3943   // Here, we'd like to choose f(vector float) and not
3944   // report an ambiguous call error
3945   if (SCS1.Second == ICK_Vector_Conversion &&
3946       SCS2.Second == ICK_Vector_Conversion) {
3947     bool SCS1IsCompatibleVectorConversion = S.Context.areCompatibleVectorTypes(
3948         SCS1.getFromType(), SCS1.getToType(2));
3949     bool SCS2IsCompatibleVectorConversion = S.Context.areCompatibleVectorTypes(
3950         SCS2.getFromType(), SCS2.getToType(2));
3951
3952     if (SCS1IsCompatibleVectorConversion != SCS2IsCompatibleVectorConversion)
3953       return SCS1IsCompatibleVectorConversion
3954                  ? ImplicitConversionSequence::Better
3955                  : ImplicitConversionSequence::Worse;
3956   }
3957
3958   return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3959 }
3960
3961 /// CompareQualificationConversions - Compares two standard conversion
3962 /// sequences to determine whether they can be ranked based on their
3963 /// qualification conversions (C++ 13.3.3.2p3 bullet 3).
3964 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
3965 CompareQualificationConversions(Sema &S,
3966                                 const StandardConversionSequence& SCS1,
3967                                 const StandardConversionSequence& SCS2) {
3968   // C++ 13.3.3.2p3:
3969   //  -- S1 and S2 differ only in their qualification conversion and
3970   //     yield similar types T1 and T2 (C++ 4.4), respectively, and the
3971   //     cv-qualification signature of type T1 is a proper subset of
3972   //     the cv-qualification signature of type T2, and S1 is not the
3973   //     deprecated string literal array-to-pointer conversion (4.2).
3974   if (SCS1.First != SCS2.First || SCS1.Second != SCS2.Second ||
3975       SCS1.Third != SCS2.Third || SCS1.Third != ICK_Qualification)
3976     return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3977
3978   // FIXME: the example in the standard doesn't use a qualification
3979   // conversion (!)
3980   QualType T1 = SCS1.getToType(2);
3981   QualType T2 = SCS2.getToType(2);
3982   T1 = S.Context.getCanonicalType(T1);
3983   T2 = S.Context.getCanonicalType(T2);
3984   Qualifiers T1Quals, T2Quals;
3985   QualType UnqualT1 = S.Context.getUnqualifiedArrayType(T1, T1Quals);
3986   QualType UnqualT2 = S.Context.getUnqualifiedArrayType(T2, T2Quals);
3987
3988   // If the types are the same, we won't learn anything by unwrapped
3989   // them.
3990   if (UnqualT1 == UnqualT2)
3991     return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3992
3993   // If the type is an array type, promote the element qualifiers to the type
3994   // for comparison.
3995   if (isa<ArrayType>(T1) && T1Quals)
3996     T1 = S.Context.getQualifiedType(UnqualT1, T1Quals);
3997   if (isa<ArrayType>(T2) && T2Quals)
3998     T2 = S.Context.getQualifiedType(UnqualT2, T2Quals);
3999
4000   ImplicitConversionSequence::CompareKind Result
4001     = ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
4002
4003   // Objective-C++ ARC:
4004   //   Prefer qualification conversions not involving a change in lifetime
4005   //   to qualification conversions that do not change lifetime.
4006   if (SCS1.QualificationIncludesObjCLifetime !=
4007                                       SCS2.QualificationIncludesObjCLifetime) {
4008     Result = SCS1.QualificationIncludesObjCLifetime
4009                ? ImplicitConversionSequence::Worse
4010                : ImplicitConversionSequence::Better;
4011   }
4012
4013   while (S.Context.UnwrapSimilarTypes(T1, T2)) {
4014     // Within each iteration of the loop, we check the qualifiers to
4015     // determine if this still looks like a qualification
4016     // conversion. Then, if all is well, we unwrap one more level of
4017     // pointers or pointers-to-members and do it all again
4018     // until there are no more pointers or pointers-to-members left
4019     // to unwrap. This essentially mimics what
4020     // IsQualificationConversion does, but here we're checking for a
4021     // strict subset of qualifiers.
4022     if (T1.getCVRQualifiers() == T2.getCVRQualifiers())
4023       // The qualifiers are the same, so this doesn't tell us anything
4024       // about how the sequences rank.
4025       ;
4026     else if (T2.isMoreQualifiedThan(T1)) {
4027       // T1 has fewer qualifiers, so it could be the better sequence.
4028       if (Result == ImplicitConversionSequence::Worse)
4029         // Neither has qualifiers that are a subset of the other's
4030         // qualifiers.
4031         return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
4032
4033       Result = ImplicitConversionSequence::Better;
4034     } else if (T1.isMoreQualifiedThan(T2)) {
4035       // T2 has fewer qualifiers, so it could be the better sequence.
4036       if (Result == ImplicitConversionSequence::Better)
4037         // Neither has qualifiers that are a subset of the other's
4038         // qualifiers.
4039         return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
4040
4041       Result = ImplicitConversionSequence::Worse;
4042     } else {
4043       // Qualifiers are disjoint.
4044       return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
4045     }
4046
4047     // If the types after this point are equivalent, we're done.
4048     if (S.Context.hasSameUnqualifiedType(T1, T2))
4049       break;
4050   }
4051
4052   // Check that the winning standard conversion sequence isn't using
4053   // the deprecated string literal array to pointer conversion.
4054   switch (Result) {
4055   case ImplicitConversionSequence::Better:
4056     if (SCS1.DeprecatedStringLiteralToCharPtr)
4057       Result = ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
4058     break;
4059
4060   case ImplicitConversionSequence::Indistinguishable:
4061     break;
4062
4063   case ImplicitConversionSequence::Worse:
4064     if (SCS2.DeprecatedStringLiteralToCharPtr)
4065       Result = ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
4066     break;
4067   }
4068
4069   return Result;
4070 }
4071
4072 /// CompareDerivedToBaseConversions - Compares two standard conversion
4073 /// sequences to determine whether they can be ranked based on their
4074 /// various kinds of derived-to-base conversions (C++
4075 /// [over.ics.rank]p4b3).  As part of these checks, we also look at
4076 /// conversions between Objective-C interface types.
4077 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
4078 CompareDerivedToBaseConversions(Sema &S, SourceLocation Loc,
4079                                 const StandardConversionSequence& SCS1,
4080                                 const StandardConversionSequence& SCS2) {
4081   QualType FromType1 = SCS1.getFromType();
4082   QualType ToType1 = SCS1.getToType(1);
4083   QualType FromType2 = SCS2.getFromType();
4084   QualType ToType2 = SCS2.getToType(1);
4085
4086   // Adjust the types we're converting from via the array-to-pointer
4087   // conversion, if we need to.
4088   if (SCS1.First == ICK_Array_To_Pointer)
4089     FromType1 = S.Context.getArrayDecayedType(FromType1);
4090   if (SCS2.First == ICK_Array_To_Pointer)
4091     FromType2 = S.Context.getArrayDecayedType(FromType2);
4092
4093   // Canonicalize all of the types.
4094   FromType1 = S.Context.getCanonicalType(FromType1);
4095   ToType1 = S.Context.getCanonicalType(ToType1);
4096   FromType2 = S.Context.getCanonicalType(FromType2);
4097   ToType2 = S.Context.getCanonicalType(ToType2);
4098
4099   // C++ [over.ics.rank]p4b3:
4100   //
4101   //   If class B is derived directly or indirectly from class A and
4102   //   class C is derived directly or indirectly from B,
4103   //
4104   // Compare based on pointer conversions.
4105   if (SCS1.Second == ICK_Pointer_Conversion &&
4106       SCS2.Second == ICK_Pointer_Conversion &&
4107       /*FIXME: Remove if Objective-C id conversions get their own rank*/
4108       FromType1->isPointerType() && FromType2->isPointerType() &&
4109       ToType1->isPointerType() && ToType2->isPointerType()) {
4110     QualType FromPointee1
4111       = FromType1->getAs<PointerType>()->getPointeeType().getUnqualifiedType();
4112     QualType ToPointee1
4113       = ToType1->getAs<PointerType>()->getPointeeType().getUnqualifiedType();
4114     QualType FromPointee2
4115       = FromType2->getAs<PointerType>()->getPointeeType().getUnqualifiedType();
4116     QualType ToPointee2
4117       = ToType2->getAs<PointerType>()->getPointeeType().getUnqualifiedType();
4118
4119     //   -- conversion of C* to B* is better than conversion of C* to A*,
4120     if (FromPointee1 == FromPointee2 && ToPointee1 != ToPointee2) {
4121       if (S.IsDerivedFrom(Loc, ToPointee1, ToPointee2))
4122         return ImplicitConversionSequence::Better;
4123       else if (S.IsDerivedFrom(Loc, ToPointee2, ToPointee1))
4124         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4125     }
4126
4127     //   -- conversion of B* to A* is better than conversion of C* to A*,
4128     if (FromPointee1 != FromPointee2 && ToPointee1 == ToPointee2) {
4129       if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromPointee2, FromPointee1))
4130         return ImplicitConversionSequence::Better;
4131       else if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromPointee1, FromPointee2))
4132         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4133     }
4134   } else if (SCS1.Second == ICK_Pointer_Conversion &&
4135              SCS2.Second == ICK_Pointer_Conversion) {
4136     const ObjCObjectPointerType *FromPtr1
4137       = FromType1->getAs<ObjCObjectPointerType>();
4138     const ObjCObjectPointerType *FromPtr2
4139       = FromType2->getAs<ObjCObjectPointerType>();
4140     const ObjCObjectPointerType *ToPtr1
4141       = ToType1->getAs<ObjCObjectPointerType>();
4142     const ObjCObjectPointerType *ToPtr2
4143       = ToType2->getAs<ObjCObjectPointerType>();
4144
4145     if (FromPtr1 && FromPtr2 && ToPtr1 && ToPtr2) {
4146       // Apply the same conversion ranking rules for Objective-C pointer types
4147       // that we do for C++ pointers to class types. However, we employ the
4148       // Objective-C pseudo-subtyping relationship used for assignment of
4149       // Objective-C pointer types.
4150       bool FromAssignLeft
4151         = S.Context.canAssignObjCInterfaces(FromPtr1, FromPtr2);
4152       bool FromAssignRight
4153         = S.Context.canAssignObjCInterfaces(FromPtr2, FromPtr1);
4154       bool ToAssignLeft
4155         = S.Context.canAssignObjCInterfaces(ToPtr1, ToPtr2);
4156       bool ToAssignRight
4157         = S.Context.canAssignObjCInterfaces(ToPtr2, ToPtr1);
4158
4159       // A conversion to an a non-id object pointer type or qualified 'id'
4160       // type is better than a conversion to 'id'.
4161       if (ToPtr1->isObjCIdType() &&
4162           (ToPtr2->isObjCQualifiedIdType() || ToPtr2->getInterfaceDecl()))
4163         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4164       if (ToPtr2->isObjCIdType() &&
4165           (ToPtr1->isObjCQualifiedIdType() || ToPtr1->getInterfaceDecl()))
4166         return ImplicitConversionSequence::Better;
4167
4168       // A conversion to a non-id object pointer type is better than a
4169       // conversion to a qualified 'id' type
4170       if (ToPtr1->isObjCQualifiedIdType() && ToPtr2->getInterfaceDecl())
4171         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4172       if (ToPtr2->isObjCQualifiedIdType() && ToPtr1->getInterfaceDecl())
4173         return ImplicitConversionSequence::Better;
4174
4175       // A conversion to an a non-Class object pointer type or qualified 'Class'
4176       // type is better than a conversion to 'Class'.
4177       if (ToPtr1->isObjCClassType() &&
4178           (ToPtr2->isObjCQualifiedClassType() || ToPtr2->getInterfaceDecl()))
4179         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4180       if (ToPtr2->isObjCClassType() &&
4181           (ToPtr1->isObjCQualifiedClassType() || ToPtr1->getInterfaceDecl()))
4182         return ImplicitConversionSequence::Better;
4183
4184       // A conversion to a non-Class object pointer type is better than a
4185       // conversion to a qualified 'Class' type.
4186       if (ToPtr1->isObjCQualifiedClassType() && ToPtr2->getInterfaceDecl())
4187         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4188       if (ToPtr2->isObjCQualifiedClassType() && ToPtr1->getInterfaceDecl())
4189         return ImplicitConversionSequence::Better;
4190
4191       //   -- "conversion of C* to B* is better than conversion of C* to A*,"
4192       if (S.Context.hasSameType(FromType1, FromType2) &&
4193           !FromPtr1->isObjCIdType() && !FromPtr1->isObjCClassType() &&
4194           (ToAssignLeft != ToAssignRight)) {
4195         if (FromPtr1->isSpecialized()) {
4196           // "conversion of B<A> * to B * is better than conversion of B * to
4197           // C *.
4198           bool IsFirstSame =
4199               FromPtr1->getInterfaceDecl() == ToPtr1->getInterfaceDecl();
4200           bool IsSecondSame =
4201               FromPtr1->getInterfaceDecl() == ToPtr2->getInterfaceDecl();
4202           if (IsFirstSame) {
4203             if (!IsSecondSame)
4204               return ImplicitConversionSequence::Better;
4205           } else if (IsSecondSame)
4206             return ImplicitConversionSequence::Worse;
4207         }
4208         return ToAssignLeft? ImplicitConversionSequence::Worse
4209                            : ImplicitConversionSequence::Better;
4210       }
4211
4212       //   -- "conversion of B* to A* is better than conversion of C* to A*,"
4213       if (S.Context.hasSameUnqualifiedType(ToType1, ToType2) &&
4214           (FromAssignLeft != FromAssignRight))
4215         return FromAssignLeft? ImplicitConversionSequence::Better
4216         : ImplicitConversionSequence::Worse;
4217     }
4218   }
4219
4220   // Ranking of member-pointer types.
4221   if (SCS1.Second == ICK_Pointer_Member && SCS2.Second == ICK_Pointer_Member &&
4222       FromType1->isMemberPointerType() && FromType2->isMemberPointerType() &&
4223       ToType1->isMemberPointerType() && ToType2->isMemberPointerType()) {
4224     const MemberPointerType * FromMemPointer1 =
4225                                         FromType1->getAs<MemberPointerType>();
4226     const MemberPointerType * ToMemPointer1 =
4227                                           ToType1->getAs<MemberPointerType>();
4228     const MemberPointerType * FromMemPointer2 =
4229                                           FromType2->getAs<MemberPointerType>();
4230     const MemberPointerType * ToMemPointer2 =
4231                                           ToType2->getAs<MemberPointerType>();
4232     const Type *FromPointeeType1 = FromMemPointer1->getClass();
4233     const Type *ToPointeeType1 = ToMemPointer1->getClass();
4234     const Type *FromPointeeType2 = FromMemPointer2->getClass();
4235     const Type *ToPointeeType2 = ToMemPointer2->getClass();
4236     QualType FromPointee1 = QualType(FromPointeeType1, 0).getUnqualifiedType();
4237     QualType ToPointee1 = QualType(ToPointeeType1, 0).getUnqualifiedType();
4238     QualType FromPointee2 = QualType(FromPointeeType2, 0).getUnqualifiedType();
4239     QualType ToPointee2 = QualType(ToPointeeType2, 0).getUnqualifiedType();
4240     // conversion of A::* to B::* is better than conversion of A::* to C::*,
4241     if (FromPointee1 == FromPointee2 && ToPointee1 != ToPointee2) {
4242       if (S.IsDerivedFrom(Loc, ToPointee1, ToPointee2))
4243         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4244       else if (S.IsDerivedFrom(Loc, ToPointee2, ToPointee1))
4245         return ImplicitConversionSequence::Better;
4246     }
4247     // conversion of B::* to C::* is better than conversion of A::* to C::*
4248     if (ToPointee1 == ToPointee2 && FromPointee1 != FromPointee2) {
4249       if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromPointee1, FromPointee2))
4250         return ImplicitConversionSequence::Better;
4251       else if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromPointee2, FromPointee1))
4252         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4253     }
4254   }
4255
4256   if (SCS1.Second == ICK_Derived_To_Base) {
4257     //   -- conversion of C to B is better than conversion of C to A,
4258     //   -- binding of an expression of type C to a reference of type
4259     //      B& is better than binding an expression of type C to a
4260     //      reference of type A&,
4261     if (S.Context.hasSameUnqualifiedType(FromType1, FromType2) &&
4262         !S.Context.hasSameUnqualifiedType(ToType1, ToType2)) {
4263       if (S.IsDerivedFrom(Loc, ToType1, ToType2))
4264         return ImplicitConversionSequence::Better;
4265       else if (S.IsDerivedFrom(Loc, ToType2, ToType1))
4266         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4267     }
4268
4269     //   -- conversion of B to A is better than conversion of C to A.
4270     //   -- binding of an expression of type B to a reference of type
4271     //      A& is better than binding an expression of type C to a
4272     //      reference of type A&,
4273     if (!S.Context.hasSameUnqualifiedType(FromType1, FromType2) &&
4274         S.Context.hasSameUnqualifiedType(ToType1, ToType2)) {
4275       if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromType2, FromType1))
4276         return ImplicitConversionSequence::Better;
4277       else if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromType1, FromType2))
4278         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4279     }
4280   }
4281
4282   return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
4283 }
4284
4285 /// Determine whether the given type is valid, e.g., it is not an invalid
4286 /// C++ class.
4287 static bool isTypeValid(QualType T) {
4288   if (CXXRecordDecl *Record = T->getAsCXXRecordDecl())
4289     return !Record->isInvalidDecl();
4290
4291   return true;
4292 }
4293
4294 /// CompareReferenceRelationship - Compare the two types T1 and T2 to
4295 /// determine whether they are reference-related,
4296 /// reference-compatible, reference-compatible with added
4297 /// qualification, or incompatible, for use in C++ initialization by
4298 /// reference (C++ [dcl.ref.init]p4). Neither type can be a reference
4299 /// type, and the first type (T1) is the pointee type of the reference
4300 /// type being initialized.
4301 Sema::ReferenceCompareResult
4302 Sema::CompareReferenceRelationship(SourceLocation Loc,
4303                                    QualType OrigT1, QualType OrigT2,
4304                                    bool &DerivedToBase,
4305                                    bool &ObjCConversion,
4306                                    bool &ObjCLifetimeConversion) {
4307   assert(!OrigT1->isReferenceType() &&
4308     "T1 must be the pointee type of the reference type");
4309   assert(!OrigT2->isReferenceType() && "T2 cannot be a reference type");
4310
4311   QualType T1 = Context.getCanonicalType(OrigT1);
4312   QualType T2 = Context.getCanonicalType(OrigT2);
4313   Qualifiers T1Quals, T2Quals;
4314   QualType UnqualT1 = Context.getUnqualifiedArrayType(T1, T1Quals);
4315   QualType UnqualT2 = Context.getUnqualifiedArrayType(T2, T2Quals);
4316
4317   // C++ [dcl.init.ref]p4:
4318   //   Given types "cv1 T1" and "cv2 T2," "cv1 T1" is
4319   //   reference-related to "cv2 T2" if T1 is the same type as T2, or
4320   //   T1 is a base class of T2.
4321   DerivedToBase = false;
4322   ObjCConversion = false;
4323   ObjCLifetimeConversion = false;
4324   QualType ConvertedT2;
4325   if (UnqualT1 == UnqualT2) {
4326     // Nothing to do.
4327   } else if (isCompleteType(Loc, OrigT2) &&
4328              isTypeValid(UnqualT1) && isTypeValid(UnqualT2) &&
4329              IsDerivedFrom(Loc, UnqualT2, UnqualT1))
4330     DerivedToBase = true;
4331   else if (UnqualT1->isObjCObjectOrInterfaceType() &&
4332            UnqualT2->isObjCObjectOrInterfaceType() &&
4333            Context.canBindObjCObjectType(UnqualT1, UnqualT2))
4334     ObjCConversion = true;
4335   else if (UnqualT2->isFunctionType() &&
4336            IsFunctionConversion(UnqualT2, UnqualT1, ConvertedT2))
4337     // C++1z [dcl.init.ref]p4:
4338     //   cv1 T1" is reference-compatible with "cv2 T2" if [...] T2 is "noexcept
4339     //   function" and T1 is "function"
4340     //
4341     // We extend this to also apply to 'noreturn', so allow any function
4342     // conversion between function types.
4343     return Ref_Compatible;
4344   else
4345     return Ref_Incompatible;
4346
4347   // At this point, we know that T1 and T2 are reference-related (at
4348   // least).
4349
4350   // If the type is an array type, promote the element qualifiers to the type
4351   // for comparison.
4352   if (isa<ArrayType>(T1) && T1Quals)
4353     T1 = Context.getQualifiedType(UnqualT1, T1Quals);
4354   if (isa<ArrayType>(T2) && T2Quals)
4355     T2 = Context.getQualifiedType(UnqualT2, T2Quals);
4356
4357   // C++ [dcl.init.ref]p4:
4358   //   "cv1 T1" is reference-compatible with "cv2 T2" if T1 is
4359   //   reference-related to T2 and cv1 is the same cv-qualification
4360   //   as, or greater cv-qualification than, cv2. For purposes of
4361   //   overload resolution, cases for which cv1 is greater
4362   //   cv-qualification than cv2 are identified as
4363   //   reference-compatible with added qualification (see 13.3.3.2).
4364   //
4365   // Note that we also require equivalence of Objective-C GC and address-space
4366   // qualifiers when performing these computations, so that e.g., an int in
4367   // address space 1 is not reference-compatible with an int in address
4368   // space 2.
4369   if (T1Quals.getObjCLifetime() != T2Quals.getObjCLifetime() &&
4370       T1Quals.compatiblyIncludesObjCLifetime(T2Quals)) {
4371     if (isNonTrivialObjCLifetimeConversion(T2Quals, T1Quals))
4372       ObjCLifetimeConversion = true;
4373
4374     T1Quals.removeObjCLifetime();
4375     T2Quals.removeObjCLifetime();
4376   }
4377
4378   // MS compiler ignores __unaligned qualifier for references; do the same.
4379   T1Quals.removeUnaligned();
4380   T2Quals.removeUnaligned();
4381
4382   if (T1Quals.compatiblyIncludes(T2Quals))
4383     return Ref_Compatible;
4384   else
4385     return Ref_Related;
4386 }
4387
4388 /// Look for a user-defined conversion to a value reference-compatible
4389 ///        with DeclType. Return true if something definite is found.
4390 static bool
4391 FindConversionForRefInit(Sema &S, ImplicitConversionSequence &ICS,
4392                          QualType DeclType, SourceLocation DeclLoc,
4393                          Expr *Init, QualType T2, bool AllowRvalues,
4394                          bool AllowExplicit) {
4395   assert(T2->isRecordType() && "Can only find conversions of record types.");
4396   CXXRecordDecl *T2RecordDecl
4397     = dyn_cast<CXXRecordDecl>(T2->getAs<RecordType>()->getDecl());
4398
4399   OverloadCandidateSet CandidateSet(
4400       DeclLoc, OverloadCandidateSet::CSK_InitByUserDefinedConversion);
4401   const auto &Conversions = T2RecordDecl->getVisibleConversionFunctions();
4402   for (auto I = Conversions.begin(), E = Conversions.end(); I != E; ++I) {
4403     NamedDecl *D = *I;
4404     CXXRecordDecl *ActingDC = cast<CXXRecordDecl>(D->getDeclContext());
4405     if (isa<UsingShadowDecl>(D))
4406       D = cast<UsingShadowDecl>(D)->getTargetDecl();
4407
4408     FunctionTemplateDecl *ConvTemplate
4409       = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(D);
4410     CXXConversionDecl *Conv;
4411     if (ConvTemplate)
4412       Conv = cast<CXXConversionDecl>(ConvTemplate->getTemplatedDecl());
4413     else
4414       Conv = cast<CXXConversionDecl>(D);
4415
4416     // If this is an explicit conversion, and we're not allowed to consider
4417     // explicit conversions, skip it.
4418     if (!AllowExplicit && Conv->isExplicit())
4419       continue;
4420
4421     if (AllowRvalues) {
4422       bool DerivedToBase = false;
4423       bool ObjCConversion = false;
4424       bool ObjCLifetimeConversion = false;
4425
4426       // If we are initializing an rvalue reference, don't permit conversion
4427       // functions that return lvalues.
4428       if (!ConvTemplate && DeclType->isRValueReferenceType()) {
4429         const ReferenceType *RefType
4430           = Conv->getConversionType()->getAs<LValueReferenceType>();
4431         if (RefType && !RefType->getPointeeType()->isFunctionType())
4432           continue;
4433       }
4434
4435       if (!ConvTemplate &&
4436           S.CompareReferenceRelationship(
4437             DeclLoc,
4438             Conv->getConversionType().getNonReferenceType()
4439               .getUnqualifiedType(),
4440             DeclType.getNonReferenceType().getUnqualifiedType(),
4441             DerivedToBase, ObjCConversion, ObjCLifetimeConversion) ==
4442           Sema::Ref_Incompatible)
4443         continue;
4444     } else {
4445       // If the conversion function doesn't return a reference type,
4446       // it can't be considered for this conversion. An rvalue reference
4447       // is only acceptable if its referencee is a function type.
4448
4449       const ReferenceType *RefType =
4450         Conv->getConversionType()->getAs<ReferenceType>();
4451       if (!RefType ||
4452           (!RefType->isLValueReferenceType() &&
4453            !RefType->getPointeeType()->isFunctionType()))
4454         continue;
4455     }
4456
4457     if (ConvTemplate)
4458       S.AddTemplateConversionCandidate(ConvTemplate, I.getPair(), ActingDC,
4459                                        Init, DeclType, CandidateSet,
4460                                        /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
4461     else
4462       S.AddConversionCandidate(Conv, I.getPair(), ActingDC, Init,
4463                                DeclType, CandidateSet,
4464                                /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
4465   }
4466
4467   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
4468
4469   OverloadCandidateSet::iterator Best;
4470   switch (CandidateSet.BestViableFunction(S, DeclLoc, Best)) {
4471   case OR_Success:
4472     // C++ [over.ics.ref]p1:
4473     //
4474     //   [...] If the parameter binds directly to the result of
4475     //   applying a conversion function to the argument
4476     //   expression, the implicit conversion sequence is a
4477     //   user-defined conversion sequence (13.3.3.1.2), with the
4478     //   second standard conversion sequence either an identity
4479     //   conversion or, if the conversion function returns an
4480     //   entity of a type that is a derived class of the parameter
4481     //   type, a derived-to-base Conversion.
4482     if (!Best->FinalConversion.DirectBinding)
4483       return false;
4484
4485     ICS.setUserDefined();
4486     ICS.UserDefined.Before = Best->Conversions[0].Standard;
4487     ICS.UserDefined.After = Best->FinalConversion;
4488     ICS.UserDefined.HadMultipleCandidates = HadMultipleCandidates;
4489     ICS.UserDefined.ConversionFunction = Best->Function;
4490     ICS.UserDefined.FoundConversionFunction = Best->FoundDecl;
4491     ICS.UserDefined.EllipsisConversion = false;
4492     assert(ICS.UserDefined.After.ReferenceBinding &&
4493            ICS.UserDefined.After.DirectBinding &&
4494            "Expected a direct reference binding!");
4495     return true;
4496
4497   case OR_Ambiguous:
4498     ICS.setAmbiguous();
4499     for (OverloadCandidateSet::iterator Cand = CandidateSet.begin();
4500          Cand != CandidateSet.end(); ++Cand)
4501       if (Cand->Viable)
4502         ICS.Ambiguous.addConversion(Cand->FoundDecl, Cand->Function);
4503     return true;
4504
4505   case OR_No_Viable_Function:
4506   case OR_Deleted:
4507     // There was no suitable conversion, or we found a deleted
4508     // conversion; continue with other checks.
4509     return false;
4510   }
4511
4512   llvm_unreachable("Invalid OverloadResult!");
4513 }
4514
4515 /// Compute an implicit conversion sequence for reference
4516 /// initialization.
4517 static ImplicitConversionSequence
4518 TryReferenceInit(Sema &S, Expr *Init, QualType DeclType,
4519                  SourceLocation DeclLoc,
4520                  bool SuppressUserConversions,
4521                  bool AllowExplicit) {
4522   assert(DeclType->isReferenceType() && "Reference init needs a reference");
4523
4524   // Most paths end in a failed conversion.
4525   ImplicitConversionSequence ICS;
4526   ICS.setBad(BadConversionSequence::no_conversion, Init, DeclType);
4527
4528   QualType T1 = DeclType->getAs<ReferenceType>()->getPointeeType();
4529   QualType T2 = Init->getType();
4530
4531   // If the initializer is the address of an overloaded function, try
4532   // to resolve the overloaded function. If all goes well, T2 is the
4533   // type of the resulting function.
4534   if (S.Context.getCanonicalType(T2) == S.Context.OverloadTy) {
4535     DeclAccessPair Found;
4536     if (FunctionDecl *Fn = S.ResolveAddressOfOverloadedFunction(Init, DeclType,
4537                                                                 false, Found))
4538       T2 = Fn->getType();
4539   }
4540
4541   // Compute some basic properties of the types and the initializer.
4542   bool isRValRef = DeclType->isRValueReferenceType();
4543   bool DerivedToBase = false;
4544   bool ObjCConversion = false;
4545   bool ObjCLifetimeConversion = false;
4546   Expr::Classification InitCategory = Init->Classify(S.Context);
4547   Sema::ReferenceCompareResult RefRelationship
4548     = S.CompareReferenceRelationship(DeclLoc, T1, T2, DerivedToBase,
4549                                      ObjCConversion, ObjCLifetimeConversion);
4550
4551
4552   // C++0x [dcl.init.ref]p5:
4553   //   A reference to type "cv1 T1" is initialized by an expression
4554   //   of type "cv2 T2" as follows:
4555
4556   //     -- If reference is an lvalue reference and the initializer expression
4557   if (!isRValRef) {
4558     //     -- is an lvalue (but is not a bit-field), and "cv1 T1" is
4559     //        reference-compatible with "cv2 T2," or
4560     //
4561     // Per C++ [over.ics.ref]p4, we don't check the bit-field property here.
4562     if (InitCategory.isLValue() && RefRelationship == Sema::Ref_Compatible) {
4563       // C++ [over.ics.ref]p1:
4564       //   When a parameter of reference type binds directly (8.5.3)
4565       //   to an argument expression, the implicit conversion sequence
4566       //   is the identity conversion, unless the argument expression
4567       //   has a type that is a derived class of the parameter type,
4568       //   in which case the implicit conversion sequence is a
4569       //   derived-to-base Conversion (13.3.3.1).
4570       ICS.setStandard();
4571       ICS.Standard.First = ICK_Identity;
4572       ICS.Standard.Second = DerivedToBase? ICK_Derived_To_Base
4573                          : ObjCConversion? ICK_Compatible_Conversion
4574                          : ICK_Identity;
4575       ICS.Standard.Third = ICK_Identity;
4576       ICS.Standard.FromTypePtr = T2.getAsOpaquePtr();
4577       ICS.Standard.setToType(0, T2);
4578       ICS.Standard.setToType(1, T1);
4579       ICS.Standard.setToType(2, T1);
4580       ICS.Standard.ReferenceBinding = true;
4581       ICS.Standard.DirectBinding = true;
4582       ICS.Standard.IsLvalueReference = !isRValRef;
4583       ICS.Standard.BindsToFunctionLvalue = T2->isFunctionType();
4584       ICS.Standard.BindsToRvalue = false;
4585       ICS.Standard.BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier = false;
4586       ICS.Standard.ObjCLifetimeConversionBinding = ObjCLifetimeConversion;
4587       ICS.Standard.CopyConstructor = nullptr;
4588       ICS.Standard.DeprecatedStringLiteralToCharPtr = false;
4589
4590       // Nothing more to do: the inaccessibility/ambiguity check for
4591       // derived-to-base conversions is suppressed when we're
4592       // computing the implicit conversion sequence (C++
4593       // [over.best.ics]p2).
4594       return ICS;
4595     }
4596
4597     //       -- has a class type (i.e., T2 is a class type), where T1 is
4598     //          not reference-related to T2, and can be implicitly
4599     //          converted to an lvalue of type "cv3 T3," where "cv1 T1"
4600     //          is reference-compatible with "cv3 T3" 92) (this
4601     //          conversion is selected by enumerating the applicable
4602     //          conversion functions (13.3.1.6) and choosing the best
4603     //          one through overload resolution (13.3)),
4604     if (!SuppressUserConversions && T2->isRecordType() &&
4605         S.isCompleteType(DeclLoc, T2) &&
4606         RefRelationship == Sema::Ref_Incompatible) {
4607       if (FindConversionForRefInit(S, ICS, DeclType, DeclLoc,
4608                                    Init, T2, /*AllowRvalues=*/false,
4609                                    AllowExplicit))
4610         return ICS;
4611     }
4612   }
4613
4614   //     -- Otherwise, the reference shall be an lvalue reference to a
4615   //        non-volatile const type (i.e., cv1 shall be const), or the reference
4616   //        shall be an rvalue reference.
4617   if (!isRValRef && (!T1.isConstQualified() || T1.isVolatileQualified()))
4618     return ICS;
4619
4620   //       -- If the initializer expression
4621   //
4622   //            -- is an xvalue, class prvalue, array prvalue or function
4623   //               lvalue and "cv1 T1" is reference-compatible with "cv2 T2", or
4624   if (RefRelationship == Sema::Ref_Compatible &&
4625       (InitCategory.isXValue() ||
4626        (InitCategory.isPRValue() && (T2->isRecordType() || T2->isArrayType())) ||
4627        (InitCategory.isLValue() && T2->isFunctionType()))) {
4628     ICS.setStandard();
4629     ICS.Standard.First = ICK_Identity;
4630     ICS.Standard.Second = DerivedToBase? ICK_Derived_To_Base
4631                       : ObjCConversion? ICK_Compatible_Conversion
4632                       : ICK_Identity;
4633     ICS.Standard.Third = ICK_Identity;
4634     ICS.Standard.FromTypePtr = T2.getAsOpaquePtr();
4635     ICS.Standard.setToType(0, T2);
4636     ICS.Standard.setToType(1, T1);
4637     ICS.Standard.setToType(2, T1);
4638     ICS.Standard.ReferenceBinding = true;
4639     // In C++0x, this is always a direct binding. In C++98/03, it's a direct
4640     // binding unless we're binding to a class prvalue.
4641     // Note: Although xvalues wouldn't normally show up in C++98/03 code, we
4642     // allow the use of rvalue references in C++98/03 for the benefit of
4643     // standard library implementors; therefore, we need the xvalue check here.
4644     ICS.Standard.DirectBinding =
4645       S.getLangOpts().CPlusPlus11 ||
4646       !(InitCategory.isPRValue() || T2->isRecordType());
4647     ICS.Standard.IsLvalueReference = !isRValRef;
4648     ICS.Standard.BindsToFunctionLvalue = T2->isFunctionType();
4649     ICS.Standard.BindsToRvalue = InitCategory.isRValue();
4650     ICS.Standard.BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier = false;
4651     ICS.Standard.ObjCLifetimeConversionBinding = ObjCLifetimeConversion;
4652     ICS.Standard.CopyConstructor = nullptr;
4653     ICS.Standard.DeprecatedStringLiteralToCharPtr = false;
4654     return ICS;
4655   }
4656
4657   //            -- has a class type (i.e., T2 is a class type), where T1 is not
4658   //               reference-related to T2, and can be implicitly converted to
4659   //               an xvalue, class prvalue, or function lvalue of type
4660   //               "cv3 T3", where "cv1 T1" is reference-compatible with
4661   //               "cv3 T3",
4662   //
4663   //          then the reference is bound to the value of the initializer
4664   //          expression in the first case and to the result of the conversion
4665   //          in the second case (or, in either case, to an appropriate base
4666   //          class subobject).
4667   if (!SuppressUserConversions && RefRelationship == Sema::Ref_Incompatible &&
4668       T2->isRecordType() && S.isCompleteType(DeclLoc, T2) &&
4669       FindConversionForRefInit(S, ICS, DeclType, DeclLoc,
4670                                Init, T2, /*AllowRvalues=*/true,
4671                                AllowExplicit)) {
4672     // In the second case, if the reference is an rvalue reference
4673     // and the second standard conversion sequence of the
4674     // user-defined conversion sequence includes an lvalue-to-rvalue
4675     // conversion, the program is ill-formed.
4676     if (ICS.isUserDefined() && isRValRef &&
4677         ICS.UserDefined.After.First == ICK_Lvalue_To_Rvalue)
4678       ICS.setBad(BadConversionSequence::no_conversion, Init, DeclType);
4679
4680     return ICS;
4681   }
4682
4683   // A temporary of function type cannot be created; don't even try.
4684   if (T1->isFunctionType())
4685     return ICS;
4686
4687   //       -- Otherwise, a temporary of type "cv1 T1" is created and
4688   //          initialized from the initializer expression using the
4689   //          rules for a non-reference copy initialization (8.5). The
4690   //          reference is then bound to the temporary. If T1 is
4691   //          reference-related to T2, cv1 must be the same
4692   //          cv-qualification as, or greater cv-qualification than,
4693   //          cv2; otherwise, the program is ill-formed.
4694   if (RefRelationship == Sema::Ref_Related) {
4695     // If cv1 == cv2 or cv1 is a greater cv-qualified than cv2, then
4696     // we would be reference-compatible or reference-compatible with
4697     // added qualification. But that wasn't the case, so the reference
4698     // initialization fails.
4699     //
4700     // Note that we only want to check address spaces and cvr-qualifiers here.
4701     // ObjC GC, lifetime and unaligned qualifiers aren't important.
4702     Qualifiers T1Quals = T1.getQualifiers();
4703     Qualifiers T2Quals = T2.getQualifiers();
4704     T1Quals.removeObjCGCAttr();
4705     T1Quals.removeObjCLifetime();
4706     T2Quals.removeObjCGCAttr();
4707     T2Quals.removeObjCLifetime();
4708     // MS compiler ignores __unaligned qualifier for references; do the same.
4709     T1Quals.removeUnaligned();
4710     T2Quals.removeUnaligned();
4711     if (!T1Quals.compatiblyIncludes(T2Quals))
4712       return ICS;
4713   }
4714
4715   // If at least one of the types is a class type, the types are not
4716   // related, and we aren't allowed any user conversions, the
4717   // reference binding fails. This case is important for breaking
4718   // recursion, since TryImplicitConversion below will attempt to
4719   // create a temporary through the use of a copy constructor.
4720   if (SuppressUserConversions && RefRelationship == Sema::Ref_Incompatible &&
4721       (T1->isRecordType() || T2->isRecordType()))
4722     return ICS;
4723
4724   // If T1 is reference-related to T2 and the reference is an rvalue
4725   // reference, the initializer expression shall not be an lvalue.
4726   if (RefRelationship >= Sema::Ref_Related &&
4727       isRValRef && Init->Classify(S.Context).isLValue())
4728     return ICS;
4729
4730   // C++ [over.ics.ref]p2:
4731   //   When a parameter of reference type is not bound directly to
4732   //   an argument expression, the conversion sequence is the one
4733   //   required to convert the argument expression to the
4734   //   underlying type of the reference according to
4735   //   13.3.3.1. Conceptually, this conversion sequence corresponds
4736   //   to copy-initializing a temporary of the underlying type with
4737   //   the argument expression. Any difference in top-level
4738   //   cv-qualification is subsumed by the initialization itself
4739   //   and does not constitute a conversion.
4740   ICS = TryImplicitConversion(S, Init, T1, SuppressUserConversions,
4741                               /*AllowExplicit=*/false,
4742                               /*InOverloadResolution=*/false,
4743                               /*CStyle=*/false,
4744                               /*AllowObjCWritebackConversion=*/false,
4745                               /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
4746
4747   // Of course, that's still a reference binding.
4748   if (ICS.isStandard()) {
4749     ICS.Standard.ReferenceBinding = true;
4750     ICS.Standard.IsLvalueReference = !isRValRef;
4751     ICS.Standard.BindsToFunctionLvalue = false;
4752     ICS.Standard.BindsToRvalue = true;
4753     ICS.Standard.BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier = false;
4754     ICS.Standard.ObjCLifetimeConversionBinding = false;
4755   } else if (ICS.isUserDefined()) {
4756     const ReferenceType *LValRefType =
4757         ICS.UserDefined.ConversionFunction->getReturnType()
4758             ->getAs<LValueReferenceType>();
4759
4760     // C++ [over.ics.ref]p3:
4761     //   Except for an implicit object parameter, for which see 13.3.1, a
4762     //   standard conversion sequence cannot be formed if it requires [...]
4763     //   binding an rvalue reference to an lvalue other than a function
4764     //   lvalue.
4765     // Note that the function case is not possible here.
4766     if (DeclType->isRValueReferenceType() && LValRefType) {
4767       // FIXME: This is the wrong BadConversionSequence. The problem is binding
4768       // an rvalue reference to a (non-function) lvalue, not binding an lvalue
4769       // reference to an rvalue!
4770       ICS.setBad(BadConversionSequence::lvalue_ref_to_rvalue, Init, DeclType);
4771       return ICS;
4772     }
4773
4774     ICS.UserDefined.After.ReferenceBinding = true;
4775     ICS.UserDefined.After.IsLvalueReference = !isRValRef;
4776     ICS.UserDefined.After.BindsToFunctionLvalue = false;
4777     ICS.UserDefined.After.BindsToRvalue = !LValRefType;
4778     ICS.UserDefined.After.BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier = false;
4779     ICS.UserDefined.After.ObjCLifetimeConversionBinding = false;
4780   }
4781
4782   return ICS;
4783 }
4784
4785 static ImplicitConversionSequence
4786 TryCopyInitialization(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
4787                       bool SuppressUserConversions,
4788                       bool InOverloadResolution,
4789                       bool AllowObjCWritebackConversion,
4790                       bool AllowExplicit = false);
4791
4792 /// TryListConversion - Try to copy-initialize a value of type ToType from the
4793 /// initializer list From.
4794 static ImplicitConversionSequence
4795 TryListConversion(Sema &S, InitListExpr *From, QualType ToType,
4796                   bool SuppressUserConversions,
4797                   bool InOverloadResolution,
4798                   bool AllowObjCWritebackConversion) {
4799   // C++11 [over.ics.list]p1:
4800   //   When an argument is an initializer list, it is not an expression and
4801   //   special rules apply for converting it to a parameter type.
4802
4803   ImplicitConversionSequence Result;
4804   Result.setBad(BadConversionSequence::no_conversion, From, ToType);
4805
4806   // We need a complete type for what follows. Incomplete types can never be
4807   // initialized from init lists.
4808   if (!S.isCompleteType(From->getBeginLoc(), ToType))
4809     return Result;
4810
4811   // Per DR1467:
4812   //   If the parameter type is a class X and the initializer list has a single
4813   //   element of type cv U, where U is X or a class derived from X, the
4814   //   implicit conversion sequence is the one required to convert the element
4815   //   to the parameter type.
4816   //
4817   //   Otherwise, if the parameter type is a character array [... ]
4818   //   and the initializer list has a single element that is an
4819   //   appropriately-typed string literal (8.5.2 [dcl.init.string]), the
4820   //   implicit conversion sequence is the identity conversion.
4821   if (From->getNumInits() == 1) {
4822     if (ToType->isRecordType()) {
4823       QualType InitType = From->getInit(0)->getType();
4824       if (S.Context.hasSameUnqualifiedType(InitType, ToType) ||
4825           S.IsDerivedFrom(From->getBeginLoc(), InitType, ToType))
4826         return TryCopyInitialization(S, From->getInit(0), ToType,
4827                                      SuppressUserConversions,
4828                                      InOverloadResolution,
4829                                      AllowObjCWritebackConversion);
4830     }
4831     // FIXME: Check the other conditions here: array of character type,
4832     // initializer is a string literal.
4833     if (ToType->isArrayType()) {
4834       InitializedEntity Entity =
4835         InitializedEntity::InitializeParameter(S.Context, ToType,
4836                                                /*Consumed=*/false);
4837       if (S.CanPerformCopyInitialization(Entity, From)) {
4838         Result.setStandard();
4839         Result.Standard.setAsIdentityConversion();
4840         Result.Standard.setFromType(ToType);
4841         Result.Standard.setAllToTypes(ToType);
4842         return Result;
4843       }
4844     }
4845   }
4846
4847   // C++14 [over.ics.list]p2: Otherwise, if the parameter type [...] (below).
4848   // C++11 [over.ics.list]p2:
4849   //   If the parameter type is std::initializer_list<X> or "array of X" and
4850   //   all the elements can be implicitly converted to X, the implicit
4851   //   conversion sequence is the worst conversion necessary to convert an
4852   //   element of the list to X.
4853   //
4854   // C++14 [over.ics.list]p3:
4855   //   Otherwise, if the parameter type is "array of N X", if the initializer
4856   //   list has exactly N elements or if it has fewer than N elements and X is
4857   //   default-constructible, and if all the elements of the initializer list
4858   //   can be implicitly converted to X, the implicit conversion sequence is
4859   //   the worst conversion necessary to convert an element of the list to X.
4860   //
4861   // FIXME: We're missing a lot of these checks.
4862   bool toStdInitializerList = false;
4863   QualType X;
4864   if (ToType->isArrayType())
4865     X = S.Context.getAsArrayType(ToType)->getElementType();
4866   else
4867     toStdInitializerList = S.isStdInitializerList(ToType, &X);
4868   if (!X.isNull()) {
4869     for (unsigned i = 0, e = From->getNumInits(); i < e; ++i) {
4870       Expr *Init = From->getInit(i);
4871       ImplicitConversionSequence ICS =
4872           TryCopyInitialization(S, Init, X, SuppressUserConversions,
4873                                 InOverloadResolution,
4874                                 AllowObjCWritebackConversion);
4875       // If a single element isn't convertible, fail.
4876       if (ICS.isBad()) {
4877         Result = ICS;
4878         break;
4879       }
4880       // Otherwise, look for the worst conversion.
4881       if (Result.isBad() || CompareImplicitConversionSequences(
4882                                 S, From->getBeginLoc(), ICS, Result) ==
4883                                 ImplicitConversionSequence::Worse)
4884         Result = ICS;
4885     }
4886
4887     // For an empty list, we won't have computed any conversion sequence.
4888     // Introduce the identity conversion sequence.
4889     if (From->getNumInits() == 0) {
4890       Result.setStandard();
4891       Result.Standard.setAsIdentityConversion();
4892       Result.Standard.setFromType(ToType);
4893       Result.Standard.setAllToTypes(ToType);
4894     }
4895
4896     Result.setStdInitializerListElement(toStdInitializerList);
4897     return Result;
4898   }
4899
4900   // C++14 [over.ics.list]p4:
4901   // C++11 [over.ics.list]p3:
4902   //   Otherwise, if the parameter is a non-aggregate class X and overload
4903   //   resolution chooses a single best constructor [...] the implicit
4904   //   conversion sequence is a user-defined conversion sequence. If multiple
4905   //   constructors are viable but none is better than the others, the
4906   //   implicit conversion sequence is a user-defined conversion sequence.
4907   if (ToType->isRecordType() && !ToType->isAggregateType()) {
4908     // This function can deal with initializer lists.
4909     return TryUserDefinedConversion(S, From, ToType, SuppressUserConversions,
4910                                     /*AllowExplicit=*/false,
4911                                     InOverloadResolution, /*CStyle=*/false,
4912                                     AllowObjCWritebackConversion,
4913                                     /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
4914   }
4915
4916   // C++14 [over.ics.list]p5:
4917   // C++11 [over.ics.list]p4:
4918   //   Otherwise, if the parameter has an aggregate type which can be
4919   //   initialized from the initializer list [...] the implicit conversion
4920   //   sequence is a user-defined conversion sequence.
4921   if (ToType->isAggregateType()) {
4922     // Type is an aggregate, argument is an init list. At this point it comes
4923     // down to checking whether the initialization works.
4924     // FIXME: Find out whether this parameter is consumed or not.
4925     // FIXME: Expose SemaInit's aggregate initialization code so that we don't
4926     // need to call into the initialization code here; overload resolution
4927     // should not be doing that.
4928     InitializedEntity Entity =
4929         InitializedEntity::InitializeParameter(S.Context, ToType,
4930                                                /*Consumed=*/false);
4931     if (S.CanPerformCopyInitialization(Entity, From)) {
4932       Result.setUserDefined();
4933       Result.UserDefined.Before.setAsIdentityConversion();
4934       // Initializer lists don't have a type.
4935       Result.UserDefined.Before.setFromType(QualType());
4936       Result.UserDefined.Before.setAllToTypes(QualType());
4937
4938       Result.UserDefined.After.setAsIdentityConversion();
4939       Result.UserDefined.After.setFromType(ToType);
4940       Result.UserDefined.After.setAllToTypes(ToType);
4941       Result.UserDefined.ConversionFunction = nullptr;
4942     }
4943     return Result;
4944   }
4945
4946   // C++14 [over.ics.list]p6:
4947   // C++11 [over.ics.list]p5:
4948   //   Otherwise, if the parameter is a reference, see 13.3.3.1.4.
4949   if (ToType->isReferenceType()) {
4950     // The standard is notoriously unclear here, since 13.3.3.1.4 doesn't
4951     // mention initializer lists in any way. So we go by what list-
4952     // initialization would do and try to extrapolate from that.
4953
4954     QualType T1 = ToType->getAs<ReferenceType>()->getPointeeType();
4955
4956     // If the initializer list has a single element that is reference-related
4957     // to the parameter type, we initialize the reference from that.
4958     if (From->getNumInits() == 1) {
4959       Expr *Init = From->getInit(0);
4960
4961       QualType T2 = Init->getType();
4962
4963       // If the initializer is the address of an overloaded function, try
4964       // to resolve the overloaded function. If all goes well, T2 is the
4965       // type of the resulting function.
4966       if (S.Context.getCanonicalType(T2) == S.Context.OverloadTy) {
4967         DeclAccessPair Found;
4968         if (FunctionDecl *Fn = S.ResolveAddressOfOverloadedFunction(
4969                                    Init, ToType, false, Found))
4970           T2 = Fn->getType();
4971       }
4972
4973       // Compute some basic properties of the types and the initializer.
4974       bool dummy1 = false;
4975       bool dummy2 = false;
4976       bool dummy3 = false;
4977       Sema::ReferenceCompareResult RefRelationship =
4978           S.CompareReferenceRelationship(From->getBeginLoc(), T1, T2, dummy1,
4979                                          dummy2, dummy3);
4980
4981       if (RefRelationship >= Sema::Ref_Related) {
4982         return TryReferenceInit(S, Init, ToType, /*FIXME*/ From->getBeginLoc(),
4983                                 SuppressUserConversions,
4984                                 /*AllowExplicit=*/false);
4985       }
4986     }
4987
4988     // Otherwise, we bind the reference to a temporary created from the
4989     // initializer list.
4990     Result = TryListConversion(S, From, T1, SuppressUserConversions,
4991                                InOverloadResolution,
4992                                AllowObjCWritebackConversion);
4993     if (Result.isFailure())
4994       return Result;
4995     assert(!Result.isEllipsis() &&
4996            "Sub-initialization cannot result in ellipsis conversion.");
4997
4998     // Can we even bind to a temporary?
4999     if (ToType->isRValueReferenceType() ||
5000         (T1.isConstQualified() && !T1.isVolatileQualified())) {
5001       StandardConversionSequence &SCS = Result.isStandard() ? Result.Standard :
5002                                             Result.UserDefined.After;
5003       SCS.ReferenceBinding = true;
5004       SCS.IsLvalueReference = ToType->isLValueReferenceType();
5005       SCS.BindsToRvalue = true;
5006       SCS.BindsToFunctionLvalue = false;
5007       SCS.BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier = false;
5008       SCS.ObjCLifetimeConversionBinding = false;
5009     } else
5010       Result.setBad(BadConversionSequence::lvalue_ref_to_rvalue,
5011                     From, ToType);
5012     return Result;
5013   }
5014
5015   // C++14 [over.ics.list]p7:
5016   // C++11 [over.ics.list]p6:
5017   //   Otherwise, if the parameter type is not a class:
5018   if (!ToType->isRecordType()) {
5019     //    - if the initializer list has one element that is not itself an
5020     //      initializer list, the implicit conversion sequence is the one
5021     //      required to convert the element to the parameter type.
5022     unsigned NumInits = From->getNumInits();
5023     if (NumInits == 1 && !isa<InitListExpr>(From->getInit(0)))
5024       Result = TryCopyInitialization(S, From->getInit(0), ToType,
5025                                      SuppressUserConversions,
5026                                      InOverloadResolution,
5027                                      AllowObjCWritebackConversion);
5028     //    - if the initializer list has no elements, the implicit conversion
5029     //      sequence is the identity conversion.
5030     else if (NumInits == 0) {
5031       Result.setStandard();
5032       Result.Standard.setAsIdentityConversion();
5033       Result.Standard.setFromType(ToType);
5034       Result.Standard.setAllToTypes(ToType);
5035     }
5036     return Result;
5037   }
5038
5039   // C++14 [over.ics.list]p8:
5040   // C++11 [over.ics.list]p7:
5041   //   In all cases other than those enumerated above, no conversion is possible
5042   return Result;
5043 }
5044
5045 /// TryCopyInitialization - Try to copy-initialize a value of type
5046 /// ToType from the expression From. Return the implicit conversion
5047 /// sequence required to pass this argument, which may be a bad
5048 /// conversion sequence (meaning that the argument cannot be passed to
5049 /// a parameter of this type). If @p SuppressUserConversions, then we
5050 /// do not permit any user-defined conversion sequences.
5051 static ImplicitConversionSequence
5052 TryCopyInitialization(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
5053                       bool SuppressUserConversions,
5054                       bool InOverloadResolution,
5055                       bool AllowObjCWritebackConversion,
5056                       bool AllowExplicit) {
5057   if (InitListExpr *FromInitList = dyn_cast<InitListExpr>(From))
5058     return TryListConversion(S, FromInitList, ToType, SuppressUserConversions,
5059                              InOverloadResolution,AllowObjCWritebackConversion);
5060
5061   if (ToType->isReferenceType())
5062     return TryReferenceInit(S, From, ToType,
5063                             /*FIXME:*/ From->getBeginLoc(),
5064                             SuppressUserConversions, AllowExplicit);
5065
5066   return TryImplicitConversion(S, From, ToType,
5067                                SuppressUserConversions,
5068                                /*AllowExplicit=*/false,
5069                                InOverloadResolution,
5070                                /*CStyle=*/false,
5071                                AllowObjCWritebackConversion,
5072                                /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
5073 }
5074
5075 static bool TryCopyInitialization(const CanQualType FromQTy,
5076                                   const CanQualType ToQTy,
5077                                   Sema &S,
5078                                   SourceLocation Loc,
5079                                   ExprValueKind FromVK) {
5080   OpaqueValueExpr TmpExpr(Loc, FromQTy, FromVK);
5081   ImplicitConversionSequence ICS =
5082     TryCopyInitialization(S, &TmpExpr, ToQTy, true, true, false);
5083
5084   return !ICS.isBad();
5085 }
5086
5087 /// TryObjectArgumentInitialization - Try to initialize the object
5088 /// parameter of the given member function (@c Method) from the
5089 /// expression @p From.
5090 static ImplicitConversionSequence
5091 TryObjectArgumentInitialization(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType FromType,
5092                                 Expr::Classification FromClassification,
5093                                 CXXMethodDecl *Method,
5094                                 CXXRecordDecl *ActingContext) {
5095   QualType ClassType = S.Context.getTypeDeclType(ActingContext);
5096   // [class.dtor]p2: A destructor can be invoked for a const, volatile or
5097   //                 const volatile object.
5098   Qualifiers Quals;
5099   if (isa<CXXDestructorDecl>(Method)) {
5100     Quals.addConst();
5101     Quals.addVolatile();
5102   } else {
5103     Quals = Method->getTypeQualifiers();
5104   }
5105
5106   QualType ImplicitParamType = S.Context.getQualifiedType(ClassType, Quals);
5107
5108   // Set up the conversion sequence as a "bad" conversion, to allow us
5109   // to exit early.
5110   ImplicitConversionSequence ICS;
5111
5112   // We need to have an object of class type.
5113   if (const PointerType *PT = FromType->getAs<PointerType>()) {
5114     FromType = PT->getPointeeType();
5115
5116     // When we had a pointer, it's implicitly dereferenced, so we
5117     // better have an lvalue.
5118     assert(FromClassification.isLValue());
5119   }
5120
5121   assert(FromType->isRecordType());
5122
5123   // C++0x [over.match.funcs]p4:
5124   //   For non-static member functions, the type of the implicit object
5125   //   parameter is
5126   //
5127   //     - "lvalue reference to cv X" for functions declared without a
5128   //        ref-qualifier or with the & ref-qualifier
5129   //     - "rvalue reference to cv X" for functions declared with the &&
5130   //        ref-qualifier
5131   //
5132   // where X is the class of which the function is a member and cv is the
5133   // cv-qualification on the member function declaration.
5134   //
5135   // However, when finding an implicit conversion sequence for the argument, we
5136   // are not allowed to perform user-defined conversions
5137   // (C++ [over.match.funcs]p5). We perform a simplified version of
5138   // reference binding here, that allows class rvalues to bind to
5139   // non-constant references.
5140
5141   // First check the qualifiers.
5142   QualType FromTypeCanon = S.Context.getCanonicalType(FromType);
5143   if (ImplicitParamType.getCVRQualifiers()
5144                                     != FromTypeCanon.getLocalCVRQualifiers() &&
5145       !ImplicitParamType.isAtLeastAsQualifiedAs(FromTypeCanon)) {
5146     ICS.setBad(BadConversionSequence::bad_qualifiers,
5147                FromType, ImplicitParamType);
5148     return ICS;
5149   }
5150
5151   // Check that we have either the same type or a derived type. It
5152   // affects the conversion rank.
5153   QualType ClassTypeCanon = S.Context.getCanonicalType(ClassType);
5154   ImplicitConversionKind SecondKind;
5155   if (ClassTypeCanon == FromTypeCanon.getLocalUnqualifiedType()) {
5156     SecondKind = ICK_Identity;
5157   } else if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromType, ClassType))
5158     SecondKind = ICK_Derived_To_Base;
5159   else {
5160     ICS.setBad(BadConversionSequence::unrelated_class,
5161                FromType, ImplicitParamType);
5162     return ICS;
5163   }
5164
5165   // Check the ref-qualifier.
5166   switch (Method->getRefQualifier()) {
5167   case RQ_None:
5168     // Do nothing; we don't care about lvalueness or rvalueness.
5169     break;
5170
5171   case RQ_LValue:
5172     if (!FromClassification.isLValue() && !Quals.hasOnlyConst()) {
5173       // non-const lvalue reference cannot bind to an rvalue
5174       ICS.setBad(BadConversionSequence::lvalue_ref_to_rvalue, FromType,
5175                  ImplicitParamType);
5176       return ICS;
5177     }
5178     break;
5179
5180   case RQ_RValue:
5181     if (!FromClassification.isRValue()) {
5182       // rvalue reference cannot bind to an lvalue
5183       ICS.setBad(BadConversionSequence::rvalue_ref_to_lvalue, FromType,
5184                  ImplicitParamType);
5185       return ICS;
5186     }
5187     break;
5188   }
5189
5190   // Success. Mark this as a reference binding.
5191   ICS.setStandard();
5192   ICS.Standard.setAsIdentityConversion();
5193   ICS.Standard.Second = SecondKind;
5194   ICS.Standard.setFromType(FromType);
5195   ICS.Standard.setAllToTypes(ImplicitParamType);
5196   ICS.Standard.ReferenceBinding = true;
5197   ICS.Standard.DirectBinding = true;
5198   ICS.Standard.IsLvalueReference = Method->getRefQualifier() != RQ_RValue;
5199   ICS.Standard.BindsToFunctionLvalue = false;
5200   ICS.Standard.BindsToRvalue = FromClassification.isRValue();
5201   ICS.Standard.BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier
5202     = (Method->getRefQualifier() == RQ_None);
5203   return ICS;
5204 }
5205
5206 /// PerformObjectArgumentInitialization - Perform initialization of
5207 /// the implicit object parameter for the given Method with the given
5208 /// expression.
5209 ExprResult
5210 Sema::PerformObjectArgumentInitialization(Expr *From,
5211                                           NestedNameSpecifier *Qualifier,
5212                                           NamedDecl *FoundDecl,
5213                                           CXXMethodDecl *Method) {
5214   QualType FromRecordType, DestType;
5215   QualType ImplicitParamRecordType  =
5216     Method->getThisType()->getAs<PointerType>()->getPointeeType();
5217
5218   Expr::Classification FromClassification;
5219   if (const PointerType *PT = From->getType()->getAs<PointerType>()) {
5220     FromRecordType = PT->getPointeeType();
5221     DestType = Method->getThisType();
5222     FromClassification = Expr::Classification::makeSimpleLValue();
5223   } else {
5224     FromRecordType = From->getType();
5225     DestType = ImplicitParamRecordType;
5226     FromClassification = From->Classify(Context);
5227
5228     // When performing member access on an rvalue, materialize a temporary.
5229     if (From->isRValue()) {
5230       From = CreateMaterializeTemporaryExpr(FromRecordType, From,
5231                                             Method->getRefQualifier() !=
5232                                                 RefQualifierKind::RQ_RValue);
5233     }
5234   }
5235
5236   // Note that we always use the true parent context when performing
5237   // the actual argument initialization.
5238   ImplicitConversionSequence ICS = TryObjectArgumentInitialization(
5239       *this, From->getBeginLoc(), From->getType(), FromClassification, Method,
5240       Method->getParent());
5241   if (ICS.isBad()) {
5242     switch (ICS.Bad.Kind) {
5243     case BadConversionSequence::bad_qualifiers: {
5244       Qualifiers FromQs = FromRecordType.getQualifiers();
5245       Qualifiers ToQs = DestType.getQualifiers();
5246       unsigned CVR = FromQs.getCVRQualifiers() & ~ToQs.getCVRQualifiers();
5247       if (CVR) {
5248         Diag(From->getBeginLoc(), diag::err_member_function_call_bad_cvr)
5249             << Method->getDeclName() << FromRecordType << (CVR - 1)
5250             << From->getSourceRange();
5251         Diag(Method->getLocation(), diag::note_previous_decl)
5252           << Method->getDeclName();
5253         return ExprError();
5254       }
5255       break;
5256     }
5257
5258     case BadConversionSequence::lvalue_ref_to_rvalue:
5259     case BadConversionSequence::rvalue_ref_to_lvalue: {
5260       bool IsRValueQualified =
5261         Method->getRefQualifier() == RefQualifierKind::RQ_RValue;
5262       Diag(From->getBeginLoc(), diag::err_member_function_call_bad_ref)
5263           << Method->getDeclName() << FromClassification.isRValue()
5264           << IsRValueQualified;
5265       Diag(Method->getLocation(), diag::note_previous_decl)
5266         << Method->getDeclName();
5267       return ExprError();
5268     }
5269
5270     case BadConversionSequence::no_conversion:
5271     case BadConversionSequence::unrelated_class:
5272       break;
5273     }
5274
5275     return Diag(From->getBeginLoc(), diag::err_member_function_call_bad_type)
5276            << ImplicitParamRecordType << FromRecordType
5277            << From->getSourceRange();
5278   }
5279
5280   if (ICS.Standard.Second == ICK_Derived_To_Base) {
5281     ExprResult FromRes =
5282       PerformObjectMemberConversion(From, Qualifier, FoundDecl, Method);
5283     if (FromRes.isInvalid())
5284       return ExprError();
5285     From = FromRes.get();
5286   }
5287
5288   if (!Context.hasSameType(From->getType(), DestType)) {
5289     if (From->getType().getAddressSpace() != DestType.getAddressSpace())
5290       From = ImpCastExprToType(From, DestType, CK_AddressSpaceConversion,
5291                              From->getValueKind()).get();
5292     else
5293       From = ImpCastExprToType(From, DestType, CK_NoOp,
5294                              From->getValueKind()).get();
5295   }
5296   return From;
5297 }
5298
5299 /// TryContextuallyConvertToBool - Attempt to contextually convert the
5300 /// expression From to bool (C++0x [conv]p3).
5301 static ImplicitConversionSequence
5302 TryContextuallyConvertToBool(Sema &S, Expr *From) {
5303   return TryImplicitConversion(S, From, S.Context.BoolTy,
5304                                /*SuppressUserConversions=*/false,
5305                                /*AllowExplicit=*/true,
5306                                /*InOverloadResolution=*/false,
5307                                /*CStyle=*/false,
5308                                /*AllowObjCWritebackConversion=*/false,
5309                                /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
5310 }
5311
5312 /// PerformContextuallyConvertToBool - Perform a contextual conversion
5313 /// of the expression From to bool (C++0x [conv]p3).
5314 ExprResult Sema::PerformContextuallyConvertToBool(Expr *From) {
5315   if (checkPlaceholderForOverload(*this, From))
5316     return ExprError();
5317
5318   ImplicitConversionSequence ICS = TryContextuallyConvertToBool(*this, From);
5319   if (!ICS.isBad())
5320     return PerformImplicitConversion(From, Context.BoolTy, ICS, AA_Converting);
5321
5322   if (!DiagnoseMultipleUserDefinedConversion(From, Context.BoolTy))
5323     return Diag(From->getBeginLoc(), diag::err_typecheck_bool_condition)
5324            << From->getType() << From->getSourceRange();
5325   return ExprError();
5326 }
5327
5328 /// Check that the specified conversion is permitted in a converted constant
5329 /// expression, according to C++11 [expr.const]p3. Return true if the conversion
5330 /// is acceptable.
5331 static bool CheckConvertedConstantConversions(Sema &S,
5332                                               StandardConversionSequence &SCS) {
5333   // Since we know that the target type is an integral or unscoped enumeration
5334   // type, most conversion kinds are impossible. All possible First and Third
5335   // conversions are fine.
5336   switch (SCS.Second) {
5337   case ICK_Identity:
5338   case ICK_Function_Conversion:
5339   case ICK_Integral_Promotion:
5340   case ICK_Integral_Conversion: // Narrowing conversions are checked elsewhere.
5341   case ICK_Zero_Queue_Conversion:
5342     return true;
5343
5344   case ICK_Boolean_Conversion:
5345     // Conversion from an integral or unscoped enumeration type to bool is
5346     // classified as ICK_Boolean_Conversion, but it's also arguably an integral
5347     // conversion, so we allow it in a converted constant expression.
5348     //
5349     // FIXME: Per core issue 1407, we should not allow this, but that breaks
5350     // a lot of popular code. We should at least add a warning for this
5351     // (non-conforming) extension.
5352     return SCS.getFromType()->isIntegralOrUnscopedEnumerationType() &&
5353            SCS.getToType(2)->isBooleanType();
5354
5355   case ICK_Pointer_Conversion:
5356   case ICK_Pointer_Member:
5357     // C++1z: null pointer conversions and null member pointer conversions are
5358     // only permitted if the source type is std::nullptr_t.
5359     return SCS.getFromType()->isNullPtrType();
5360
5361   case ICK_Floating_Promotion:
5362   case ICK_Complex_Promotion:
5363   case ICK_Floating_Conversion:
5364   case ICK_Complex_Conversion:
5365   case ICK_Floating_Integral:
5366   case ICK_Compatible_Conversion:
5367   case ICK_Derived_To_Base:
5368   case ICK_Vector_Conversion:
5369   case ICK_Vector_Splat:
5370   case ICK_Complex_Real:
5371   case ICK_Block_Pointer_Conversion:
5372   case ICK_TransparentUnionConversion:
5373   case ICK_Writeback_Conversion:
5374   case ICK_Zero_Event_Conversion:
5375   case ICK_C_Only_Conversion:
5376   case ICK_Incompatible_Pointer_Conversion:
5377     return false;
5378
5379   case ICK_Lvalue_To_Rvalue:
5380   case ICK_Array_To_Pointer:
5381   case ICK_Function_To_Pointer:
5382     llvm_unreachable("found a first conversion kind in Second");
5383
5384   case ICK_Qualification:
5385     llvm_unreachable("found a third conversion kind in Second");
5386
5387   case ICK_Num_Conversion_Kinds:
5388     break;
5389   }
5390
5391   llvm_unreachable("unknown conversion kind");
5392 }
5393
5394 /// CheckConvertedConstantExpression - Check that the expression From is a
5395 /// converted constant expression of type T, perform the conversion and produce
5396 /// the converted expression, per C++11 [expr.const]p3.
5397 static ExprResult CheckConvertedConstantExpression(Sema &S, Expr *From,
5398                                                    QualType T, APValue &Value,
5399                                                    Sema::CCEKind CCE,
5400                                                    bool RequireInt) {
5401   assert(S.getLangOpts().CPlusPlus11 &&
5402          "converted constant expression outside C++11");
5403
5404   if (checkPlaceholderForOverload(S, From))
5405     return ExprError();
5406
5407   // C++1z [expr.const]p3:
5408   //  A converted constant expression of type T is an expression,
5409   //  implicitly converted to type T, where the converted
5410   //  expression is a constant expression and the implicit conversion
5411   //  sequence contains only [... list of conversions ...].
5412   // C++1z [stmt.if]p2:
5413   //  If the if statement is of the form if constexpr, the value of the
5414   //  condition shall be a contextually converted constant expression of type
5415   //  bool.
5416   ImplicitConversionSequence ICS =
5417       CCE == Sema::CCEK_ConstexprIf
5418           ? TryContextuallyConvertToBool(S, From)
5419           : TryCopyInitialization(S, From, T,
5420                                   /*SuppressUserConversions=*/false,
5421                                   /*InOverloadResolution=*/false,
5422                                   /*AllowObjcWritebackConversion=*/false,
5423                                   /*AllowExplicit=*/false);
5424   StandardConversionSequence *SCS = nullptr;
5425   switch (ICS.getKind()) {
5426   case ImplicitConversionSequence::StandardConversion:
5427     SCS = &ICS.Standard;
5428     break;
5429   case ImplicitConversionSequence::UserDefinedConversion:
5430     // We are converting to a non-class type, so the Before sequence
5431     // must be trivial.
5432     SCS = &ICS.UserDefined.After;
5433     break;
5434   case ImplicitConversionSequence::AmbiguousConversion:
5435   case ImplicitConversionSequence::BadConversion:
5436     if (!S.DiagnoseMultipleUserDefinedConversion(From, T))
5437       return S.Diag(From->getBeginLoc(),
5438                     diag::err_typecheck_converted_constant_expression)
5439              << From->getType() << From->getSourceRange() << T;
5440     return ExprError();
5441
5442   case ImplicitConversionSequence::EllipsisConversion:
5443     llvm_unreachable("ellipsis conversion in converted constant expression");
5444   }
5445
5446   // Check that we would only use permitted conversions.
5447   if (!CheckConvertedConstantConversions(S, *SCS)) {
5448     return S.Diag(From->getBeginLoc(),
5449                   diag::err_typecheck_converted_constant_expression_disallowed)
5450            << From->getType() << From->getSourceRange() << T;
5451   }
5452   // [...] and where the reference binding (if any) binds directly.
5453   if (SCS->ReferenceBinding && !SCS->DirectBinding) {
5454     return S.Diag(From->getBeginLoc(),
5455                   diag::err_typecheck_converted_constant_expression_indirect)
5456            << From->getType() << From->getSourceRange() << T;
5457   }
5458
5459   ExprResult Result =
5460       S.PerformImplicitConversion(From, T, ICS, Sema::AA_Converting);
5461   if (Result.isInvalid())
5462     return Result;
5463
5464   // Check for a narrowing implicit conversion.
5465   APValue PreNarrowingValue;
5466   QualType PreNarrowingType;
5467   switch (SCS->getNarrowingKind(S.Context, Result.get(), PreNarrowingValue,
5468                                 PreNarrowingType)) {
5469   case NK_Dependent_Narrowing:
5470     // Implicit conversion to a narrower type, but the expression is
5471     // value-dependent so we can't tell whether it's actually narrowing.
5472   case NK_Variable_Narrowing:
5473     // Implicit conversion to a narrower type, and the value is not a constant
5474     // expression. We'll diagnose this in a moment.
5475   case NK_Not_Narrowing:
5476     break;
5477
5478   case NK_Constant_Narrowing:
5479     S.Diag(From->getBeginLoc(), diag::ext_cce_narrowing)
5480         << CCE << /*Constant*/ 1
5481         << PreNarrowingValue.getAsString(S.Context, PreNarrowingType) << T;
5482     break;
5483
5484   case NK_Type_Narrowing:
5485     S.Diag(From->getBeginLoc(), diag::ext_cce_narrowing)
5486         << CCE << /*Constant*/ 0 << From->getType() << T;
5487     break;
5488   }
5489
5490   if (Result.get()->isValueDependent()) {
5491     Value = APValue();
5492     return Result;
5493   }
5494
5495   // Check the expression is a constant expression.
5496   SmallVector<PartialDiagnosticAt, 8> Notes;
5497   Expr::EvalResult Eval;
5498   Eval.Diag = &Notes;
5499   Expr::ConstExprUsage Usage = CCE == Sema::CCEK_TemplateArg
5500                                    ? Expr::EvaluateForMangling
5501                                    : Expr::EvaluateForCodeGen;
5502
5503   if (!Result.get()->EvaluateAsConstantExpr(Eval, Usage, S.Context) ||
5504       (RequireInt && !Eval.Val.isInt())) {
5505     // The expression can't be folded, so we can't keep it at this position in
5506     // the AST.
5507     Result = ExprError();
5508   } else {
5509     Value = Eval.Val;
5510
5511     if (Notes.empty()) {
5512       // It's a constant expression.
5513       return ConstantExpr::Create(S.Context, Result.get());
5514     }
5515   }
5516
5517   // It's not a constant expression. Produce an appropriate diagnostic.
5518   if (Notes.size() == 1 &&
5519       Notes[0].second.getDiagID() == diag::note_invalid_subexpr_in_const_expr)
5520     S.Diag(Notes[0].first, diag::err_expr_not_cce) << CCE;
5521   else {
5522     S.Diag(From->getBeginLoc(), diag::err_expr_not_cce)
5523         << CCE << From->getSourceRange();
5524     for (unsigned I = 0; I < Notes.size(); ++I)
5525       S.Diag(Notes[I].first, Notes[I].second);
5526   }
5527   return ExprError();
5528 }
5529
5530 ExprResult Sema::CheckConvertedConstantExpression(Expr *From, QualType T,
5531                                                   APValue &Value, CCEKind CCE) {
5532   return ::CheckConvertedConstantExpression(*this, From, T, Value, CCE, false);
5533 }
5534
5535 ExprResult Sema::CheckConvertedConstantExpression(Expr *From, QualType T,
5536                                                   llvm::APSInt &Value,
5537                                                   CCEKind CCE) {
5538   assert(T->isIntegralOrEnumerationType() && "unexpected converted const type");
5539
5540   APValue V;
5541   auto R = ::CheckConvertedConstantExpression(*this, From, T, V, CCE, true);
5542   if (!R.isInvalid() && !R.get()->isValueDependent())
5543     Value = V.getInt();
5544   return R;
5545 }
5546
5547
5548 /// dropPointerConversions - If the given standard conversion sequence
5549 /// involves any pointer conversions, remove them.  This may change
5550 /// the result type of the conversion sequence.
5551 static void dropPointerConversion(StandardConversionSequence &SCS) {
5552   if (SCS.Second == ICK_Pointer_Conversion) {
5553     SCS.Second = ICK_Identity;
5554     SCS.Third = ICK_Identity;
5555     SCS.ToTypePtrs[2] = SCS.ToTypePtrs[1] = SCS.ToTypePtrs[0];
5556   }
5557 }
5558
5559 /// TryContextuallyConvertToObjCPointer - Attempt to contextually
5560 /// convert the expression From to an Objective-C pointer type.
5561 static ImplicitConversionSequence
5562 TryContextuallyConvertToObjCPointer(Sema &S, Expr *From) {
5563   // Do an implicit conversion to 'id'.
5564   QualType Ty = S.Context.getObjCIdType();
5565   ImplicitConversionSequence ICS
5566     = TryImplicitConversion(S, From, Ty,
5567                             // FIXME: Are these flags correct?
5568                             /*SuppressUserConversions=*/false,
5569                             /*AllowExplicit=*/true,
5570                             /*InOverloadResolution=*/false,
5571                             /*CStyle=*/false,
5572                             /*AllowObjCWritebackConversion=*/false,
5573                             /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/true);
5574
5575   // Strip off any final conversions to 'id'.
5576   switch (ICS.getKind()) {
5577   case ImplicitConversionSequence::BadConversion:
5578   case ImplicitConversionSequence::AmbiguousConversion:
5579   case ImplicitConversionSequence::EllipsisConversion:
5580     break;
5581
5582   case ImplicitConversionSequence::UserDefinedConversion:
5583     dropPointerConversion(ICS.UserDefined.After);
5584     break;
5585
5586   case ImplicitConversionSequence::StandardConversion:
5587     dropPointerConversion(ICS.Standard);
5588     break;
5589   }
5590
5591   return ICS;
5592 }
5593
5594 /// PerformContextuallyConvertToObjCPointer - Perform a contextual
5595 /// conversion of the expression From to an Objective-C pointer type.
5596 /// Returns a valid but null ExprResult if no conversion sequence exists.
5597 ExprResult Sema::PerformContextuallyConvertToObjCPointer(Expr *From) {
5598   if (checkPlaceholderForOverload(*this, From))
5599     return ExprError();
5600
5601   QualType Ty = Context.getObjCIdType();
5602   ImplicitConversionSequence ICS =
5603     TryContextuallyConvertToObjCPointer(*this, From);
5604   if (!ICS.isBad())
5605     return PerformImplicitConversion(From, Ty, ICS, AA_Converting);
5606   return ExprResult();
5607 }
5608
5609 /// Determine whether the provided type is an integral type, or an enumeration
5610 /// type of a permitted flavor.
5611 bool Sema::ICEConvertDiagnoser::match(QualType T) {
5612   return AllowScopedEnumerations ? T->isIntegralOrEnumerationType()
5613                                  : T->isIntegralOrUnscopedEnumerationType();
5614 }
5615
5616 static ExprResult
5617 diagnoseAmbiguousConversion(Sema &SemaRef, SourceLocation Loc, Expr *From,
5618                             Sema::ContextualImplicitConverter &Converter,
5619                             QualType T, UnresolvedSetImpl &ViableConversions) {
5620
5621   if (Converter.Suppress)
5622     return ExprError();
5623
5624   Converter.diagnoseAmbiguous(SemaRef, Loc, T) << From->getSourceRange();
5625   for (unsigned I = 0, N = ViableConversions.size(); I != N; ++I) {
5626     CXXConversionDecl *Conv =
5627         cast<CXXConversionDecl>(ViableConversions[I]->getUnderlyingDecl());
5628     QualType ConvTy = Conv->getConversionType().getNonReferenceType();
5629     Converter.noteAmbiguous(SemaRef, Conv, ConvTy);
5630   }
5631   return From;
5632 }
5633
5634 static bool
5635 diagnoseNoViableConversion(Sema &SemaRef, SourceLocation Loc, Expr *&From,
5636                            Sema::ContextualImplicitConverter &Converter,
5637                            QualType T, bool HadMultipleCandidates,
5638                            UnresolvedSetImpl &ExplicitConversions) {
5639   if (ExplicitConversions.size() == 1 && !Converter.Suppress) {
5640     DeclAccessPair Found = ExplicitConversions[0];
5641     CXXConversionDecl *Conversion =
5642         cast<CXXConversionDecl>(Found->getUnderlyingDecl());
5643
5644     // The user probably meant to invoke the given explicit
5645     // conversion; use it.
5646     QualType ConvTy = Conversion->getConversionType().getNonReferenceType();
5647     std::string TypeStr;
5648     ConvTy.getAsStringInternal(TypeStr, SemaRef.getPrintingPolicy());
5649
5650     Converter.diagnoseExplicitConv(SemaRef, Loc, T, ConvTy)
5651         << FixItHint::CreateInsertion(From->getBeginLoc(),
5652                                       "static_cast<" + TypeStr + ">(")
5653         << FixItHint::CreateInsertion(
5654                SemaRef.getLocForEndOfToken(From->getEndLoc()), ")");
5655     Converter.noteExplicitConv(SemaRef, Conversion, ConvTy);
5656
5657     // If we aren't in a SFINAE context, build a call to the
5658     // explicit conversion function.
5659     if (SemaRef.isSFINAEContext())
5660       return true;
5661
5662     SemaRef.CheckMemberOperatorAccess(From->getExprLoc(), From, nullptr, Found);
5663     ExprResult Result = SemaRef.BuildCXXMemberCallExpr(From, Found, Conversion,
5664                                                        HadMultipleCandidates);
5665     if (Result.isInvalid())
5666       return true;
5667     // Record usage of conversion in an implicit cast.
5668     From = ImplicitCastExpr::Create(SemaRef.Context, Result.get()->getType(),
5669                                     CK_UserDefinedConversion, Result.get(),
5670                                     nullptr, Result.get()->getValueKind());
5671   }
5672   return false;
5673 }
5674
5675 static bool recordConversion(Sema &SemaRef, SourceLocation Loc, Expr *&From,
5676                              Sema::ContextualImplicitConverter &Converter,
5677                              QualType T, bool HadMultipleCandidates,
5678                              DeclAccessPair &Found) {
5679   CXXConversionDecl *Conversion =
5680       cast<CXXConversionDecl>(Found->getUnderlyingDecl());
5681   SemaRef.CheckMemberOperatorAccess(From->getExprLoc(), From, nullptr, Found);
5682
5683   QualType ToType = Conversion->getConversionType().getNonReferenceType();
5684   if (!Converter.SuppressConversion) {
5685     if (SemaRef.isSFINAEContext())
5686       return true;
5687
5688     Converter.diagnoseConversion(SemaRef, Loc, T, ToType)
5689         << From->getSourceRange();
5690   }
5691
5692   ExprResult Result = SemaRef.BuildCXXMemberCallExpr(From, Found, Conversion,
5693                                                      HadMultipleCandidates);
5694   if (Result.isInvalid())
5695     return true;
5696   // Record usage of conversion in an implicit cast.
5697   From = ImplicitCastExpr::Create(SemaRef.Context, Result.get()->getType(),
5698                                   CK_UserDefinedConversion, Result.get(),
5699                                   nullptr, Result.get()->getValueKind());
5700   return false;
5701 }
5702
5703 static ExprResult finishContextualImplicitConversion(
5704     Sema &SemaRef, SourceLocation Loc, Expr *From,
5705     Sema::ContextualImplicitConverter &Converter) {
5706   if (!Converter.match(From->getType()) && !Converter.Suppress)
5707     Converter.diagnoseNoMatch(SemaRef, Loc, From->getType())
5708         << From->getSourceRange();
5709
5710   return SemaRef.DefaultLvalueConversion(From);
5711 }
5712
5713 static void
5714 collectViableConversionCandidates(Sema &SemaRef, Expr *From, QualType ToType,
5715                                   UnresolvedSetImpl &ViableConversions,
5716                                   OverloadCandidateSet &CandidateSet) {
5717   for (unsigned I = 0, N = ViableConversions.size(); I != N; ++I) {
5718     DeclAccessPair FoundDecl = ViableConversions[I];
5719     NamedDecl *D = FoundDecl.getDecl();
5720     CXXRecordDecl *ActingContext = cast<CXXRecordDecl>(D->getDeclContext());
5721     if (isa<UsingShadowDecl>(D))
5722       D = cast<UsingShadowDecl>(D)->getTargetDecl();
5723
5724     CXXConversionDecl *Conv;
5725     FunctionTemplateDecl *ConvTemplate;
5726     if ((ConvTemplate = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(D)))
5727       Conv = cast<CXXConversionDecl>(ConvTemplate->getTemplatedDecl());
5728     else
5729       Conv = cast<CXXConversionDecl>(D);
5730
5731     if (ConvTemplate)
5732       SemaRef.AddTemplateConversionCandidate(
5733         ConvTemplate, FoundDecl, ActingContext, From, ToType, CandidateSet,
5734         /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
5735     else
5736       SemaRef.AddConversionCandidate(Conv, FoundDecl, ActingContext, From,
5737                                      ToType, CandidateSet,
5738                                      /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
5739   }
5740 }
5741
5742 /// Attempt to convert the given expression to a type which is accepted
5743 /// by the given converter.
5744 ///
5745 /// This routine will attempt to convert an expression of class type to a
5746 /// type accepted by the specified converter. In C++11 and before, the class
5747 /// must have a single non-explicit conversion function converting to a matching
5748 /// type. In C++1y, there can be multiple such conversion functions, but only
5749 /// one target type.
5750 ///
5751 /// \param Loc The source location of the construct that requires the
5752 /// conversion.
5753 ///
5754 /// \param From The expression we're converting from.
5755 ///
5756 /// \param Converter Used to control and diagnose the conversion process.
5757 ///
5758 /// \returns The expression, converted to an integral or enumeration type if
5759 /// successful.
5760 ExprResult Sema::PerformContextualImplicitConversion(
5761     SourceLocation Loc, Expr *From, ContextualImplicitConverter &Converter) {
5762   // We can't perform any more checking for type-dependent expressions.
5763   if (From->isTypeDependent())
5764     return From;
5765
5766   // Process placeholders immediately.
5767   if (From->hasPlaceholderType()) {
5768     ExprResult result = CheckPlaceholderExpr(From);
5769     if (result.isInvalid())
5770       return result;
5771     From = result.get();
5772   }
5773
5774   // If the expression already has a matching type, we're golden.
5775   QualType T = From->getType();
5776   if (Converter.match(T))
5777     return DefaultLvalueConversion(From);
5778
5779   // FIXME: Check for missing '()' if T is a function type?
5780
5781   // We can only perform contextual implicit conversions on objects of class
5782   // type.
5783   const RecordType *RecordTy = T->getAs<RecordType>();
5784   if (!RecordTy || !getLangOpts().CPlusPlus) {
5785     if (!Converter.Suppress)
5786       Converter.diagnoseNoMatch(*this, Loc, T) << From->getSourceRange();
5787     return From;
5788   }
5789
5790   // We must have a complete class type.
5791   struct TypeDiagnoserPartialDiag : TypeDiagnoser {
5792     ContextualImplicitConverter &Converter;
5793     Expr *From;
5794
5795     TypeDiagnoserPartialDiag(ContextualImplicitConverter &Converter, Expr *From)
5796         : Converter(Converter), From(From) {}
5797
5798     void diagnose(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T) override {
5799       Converter.diagnoseIncomplete(S, Loc, T) << From->getSourceRange();
5800     }
5801   } IncompleteDiagnoser(Converter, From);
5802
5803   if (Converter.Suppress ? !isCompleteType(Loc, T)
5804                          : RequireCompleteType(Loc, T, IncompleteDiagnoser))
5805     return From;
5806
5807   // Look for a conversion to an integral or enumeration type.
5808   UnresolvedSet<4>
5809       ViableConversions; // These are *potentially* viable in C++1y.
5810   UnresolvedSet<4> ExplicitConversions;
5811   const auto &Conversions =
5812       cast<CXXRecordDecl>(RecordTy->getDecl())->getVisibleConversionFunctions();
5813
5814   bool HadMultipleCandidates =
5815       (std::distance(Conversions.begin(), Conversions.end()) > 1);
5816
5817   // To check that there is only one target type, in C++1y:
5818   QualType ToType;
5819   bool HasUniqueTargetType = true;
5820
5821   // Collect explicit or viable (potentially in C++1y) conversions.
5822   for (auto I = Conversions.begin(), E = Conversions.end(); I != E; ++I) {
5823     NamedDecl *D = (*I)->getUnderlyingDecl();
5824     CXXConversionDecl *Conversion;
5825     FunctionTemplateDecl *ConvTemplate = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(D);
5826     if (ConvTemplate) {
5827       if (getLangOpts().CPlusPlus14)
5828         Conversion = cast<CXXConversionDecl>(ConvTemplate->getTemplatedDecl());
5829       else
5830         continue; // C++11 does not consider conversion operator templates(?).
5831     } else
5832       Conversion = cast<CXXConversionDecl>(D);
5833
5834     assert((!ConvTemplate || getLangOpts().CPlusPlus14) &&
5835            "Conversion operator templates are considered potentially "
5836            "viable in C++1y");
5837
5838     QualType CurToType = Conversion->getConversionType().getNonReferenceType();
5839     if (Converter.match(CurToType) || ConvTemplate) {
5840
5841       if (Conversion->isExplicit()) {
5842         // FIXME: For C++1y, do we need this restriction?
5843         // cf. diagnoseNoViableConversion()
5844         if (!ConvTemplate)
5845           ExplicitConversions.addDecl(I.getDecl(), I.getAccess());
5846       } else {
5847         if (!ConvTemplate && getLangOpts().CPlusPlus14) {
5848           if (ToType.isNull())
5849             ToType = CurToType.getUnqualifiedType();
5850           else if (HasUniqueTargetType &&
5851                    (CurToType.getUnqualifiedType() != ToType))
5852             HasUniqueTargetType = false;
5853         }
5854         ViableConversions.addDecl(I.getDecl(), I.getAccess());
5855       }
5856     }
5857   }
5858
5859   if (getLangOpts().CPlusPlus14) {
5860     // C++1y [conv]p6:
5861     // ... An expression e of class type E appearing in such a context
5862     // is said to be contextually implicitly converted to a specified
5863     // type T and is well-formed if and only if e can be implicitly
5864     // converted to a type T that is determined as follows: E is searched
5865     // for conversion functions whose return type is cv T or reference to
5866     // cv T such that T is allowed by the context. There shall be
5867     // exactly one such T.
5868
5869     // If no unique T is found:
5870     if (ToType.isNull()) {
5871       if (diagnoseNoViableConversion(*this, Loc, From, Converter, T,
5872                                      HadMultipleCandidates,
5873                                      ExplicitConversions))
5874         return ExprError();
5875       return finishContextualImplicitConversion(*this, Loc, From, Converter);
5876     }
5877
5878     // If more than one unique Ts are found:
5879     if (!HasUniqueTargetType)
5880       return diagnoseAmbiguousConversion(*this, Loc, From, Converter, T,
5881                                          ViableConversions);
5882
5883     // If one unique T is found:
5884     // First, build a candidate set from the previously recorded
5885     // potentially viable conversions.
5886     OverloadCandidateSet CandidateSet(Loc, OverloadCandidateSet::CSK_Normal);
5887     collectViableConversionCandidates(*this, From, ToType, ViableConversions,
5888                                       CandidateSet);
5889
5890     // Then, perform overload resolution over the candidate set.
5891     OverloadCandidateSet::iterator Best;
5892     switch (CandidateSet.BestViableFunction(*this, Loc, Best)) {
5893     case OR_Success: {
5894       // Apply this conversion.
5895       DeclAccessPair Found =
5896           DeclAccessPair::make(Best->Function, Best->FoundDecl.getAccess());
5897       if (recordConversion(*this, Loc, From, Converter, T,
5898                            HadMultipleCandidates, Found))
5899         return ExprError();
5900       break;
5901     }
5902     case OR_Ambiguous:
5903       return diagnoseAmbiguousConversion(*this, Loc, From, Converter, T,
5904                                          ViableConversions);
5905     case OR_No_Viable_Function:
5906       if (diagnoseNoViableConversion(*this, Loc, From, Converter, T,
5907                                      HadMultipleCandidates,
5908                                      ExplicitConversions))
5909         return ExprError();
5910       LLVM_FALLTHROUGH;
5911     case OR_Deleted:
5912       // We'll complain below about a non-integral condition type.
5913       break;
5914     }
5915   } else {
5916     switch (ViableConversions.size()) {
5917     case 0: {
5918       if (diagnoseNoViableConversion(*this, Loc, From, Converter, T,
5919                                      HadMultipleCandidates,
5920                                      ExplicitConversions))
5921         return ExprError();
5922
5923       // We'll complain below about a non-integral condition type.
5924       break;
5925     }
5926     case 1: {
5927       // Apply this conversion.
5928       DeclAccessPair Found = ViableConversions[0];
5929       if (recordConversion(*this, Loc, From, Converter, T,
5930                            HadMultipleCandidates, Found))
5931         return ExprError();
5932       break;
5933     }
5934     default:
5935       return diagnoseAmbiguousConversion(*this, Loc, From, Converter, T,
5936                                          ViableConversions);
5937     }
5938   }
5939
5940   return finishContextualImplicitConversion(*this, Loc, From, Converter);
5941 }
5942
5943 /// IsAcceptableNonMemberOperatorCandidate - Determine whether Fn is
5944 /// an acceptable non-member overloaded operator for a call whose
5945 /// arguments have types T1 (and, if non-empty, T2). This routine
5946 /// implements the check in C++ [over.match.oper]p3b2 concerning
5947 /// enumeration types.
5948 static bool IsAcceptableNonMemberOperatorCandidate(ASTContext &Context,
5949                                                    FunctionDecl *Fn,
5950                                                    ArrayRef<Expr *> Args) {
5951   QualType T1 = Args[0]->getType();
5952   QualType T2 = Args.size() > 1 ? Args[1]->getType() : QualType();
5953
5954   if (T1->isDependentType() || (!T2.isNull() && T2->isDependentType()))
5955     return true;
5956
5957   if (T1->isRecordType() || (!T2.isNull() && T2->isRecordType()))
5958     return true;
5959
5960   const FunctionProtoType *Proto = Fn->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
5961   if (Proto->getNumParams() < 1)
5962     return false;
5963
5964   if (T1->isEnumeralType()) {
5965     QualType ArgType = Proto->getParamType(0).getNonReferenceType();
5966     if (Context.hasSameUnqualifiedType(T1, ArgType))
5967       return true;
5968   }
5969
5970   if (Proto->getNumParams() < 2)
5971     return false;
5972
5973   if (!T2.isNull() && T2->isEnumeralType()) {
5974     QualType ArgType = Proto->getParamType(1).getNonReferenceType();
5975     if (Context.hasSameUnqualifiedType(T2, ArgType))
5976       return true;
5977   }
5978
5979   return false;
5980 }
5981
5982 /// AddOverloadCandidate - Adds the given function to the set of
5983 /// candidate functions, using the given function call arguments.  If
5984 /// @p SuppressUserConversions, then don't allow user-defined
5985 /// conversions via constructors or conversion operators.
5986 ///
5987 /// \param PartialOverloading true if we are performing "partial" overloading
5988 /// based on an incomplete set of function arguments. This feature is used by
5989 /// code completion.
5990 void Sema::AddOverloadCandidate(FunctionDecl *Function,
5991                                 DeclAccessPair FoundDecl, ArrayRef<Expr *> Args,
5992                                 OverloadCandidateSet &CandidateSet,
5993                                 bool SuppressUserConversions,
5994                                 bool PartialOverloading, bool AllowExplicit,
5995                                 ADLCallKind IsADLCandidate,
5996                                 ConversionSequenceList EarlyConversions) {
5997   const FunctionProtoType *Proto
5998     = dyn_cast<FunctionProtoType>(Function->getType()->getAs<FunctionType>());
5999   assert(Proto && "Functions without a prototype cannot be overloaded");
6000   assert(!Function->getDescribedFunctionTemplate() &&
6001          "Use AddTemplateOverloadCandidate for function templates");
6002
6003   if (CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Function)) {
6004     if (!isa<CXXConstructorDecl>(Method)) {
6005       // If we get here, it's because we're calling a member function
6006       // that is named without a member access expression (e.g.,
6007       // "this->f") that was either written explicitly or created
6008       // implicitly. This can happen with a qualified call to a member
6009       // function, e.g., X::f(). We use an empty type for the implied
6010       // object argument (C++ [over.call.func]p3), and the acting context
6011       // is irrelevant.
6012       AddMethodCandidate(Method, FoundDecl, Method->getParent(), QualType(),
6013                          Expr::Classification::makeSimpleLValue(), Args,
6014                          CandidateSet, SuppressUserConversions,
6015                          PartialOverloading, EarlyConversions);
6016       return;
6017     }
6018     // We treat a constructor like a non-member function, since its object
6019     // argument doesn't participate in overload resolution.
6020   }
6021
6022   if (!CandidateSet.isNewCandidate(Function))
6023     return;
6024
6025   // C++ [over.match.oper]p3:
6026   //   if no operand has a class type, only those non-member functions in the
6027   //   lookup set that have a first parameter of type T1 or "reference to
6028   //   (possibly cv-qualified) T1", when T1 is an enumeration type, or (if there
6029   //   is a right operand) a second parameter of type T2 or "reference to
6030   //   (possibly cv-qualified) T2", when T2 is an enumeration type, are
6031   //   candidate functions.
6032   if (CandidateSet.getKind() == OverloadCandidateSet::CSK_Operator &&
6033       !IsAcceptableNonMemberOperatorCandidate(Context, Function, Args))
6034     return;
6035
6036   // C++11 [class.copy]p11: [DR1402]
6037   //   A defaulted move constructor that is defined as deleted is ignored by
6038   //   overload resolution.
6039   CXXConstructorDecl *Constructor = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(Function);
6040   if (Constructor && Constructor->isDefaulted() && Constructor->isDeleted() &&
6041       Constructor->isMoveConstructor())
6042     return;
6043
6044   // Overload resolution is always an unevaluated context.
6045   EnterExpressionEvaluationContext Unevaluated(
6046       *this, Sema::ExpressionEvaluationContext::Unevaluated);
6047
6048   // Add this candidate
6049   OverloadCandidate &Candidate =
6050       CandidateSet.addCandidate(Args.size(), EarlyConversions);
6051   Candidate.FoundDecl = FoundDecl;
6052   Candidate.Function = Function;
6053   Candidate.Viable = true;
6054   Candidate.IsSurrogate = false;
6055   Candidate.IsADLCandidate = IsADLCandidate;
6056   Candidate.IgnoreObjectArgument = false;
6057   Candidate.ExplicitCallArguments = Args.size();
6058
6059   if (Function->isMultiVersion() && Function->hasAttr<TargetAttr>() &&
6060       !Function->getAttr<TargetAttr>()->isDefaultVersion()) {
6061     Candidate.Viable = false;
6062     Candidate.FailureKind = ovl_non_default_multiversion_function;
6063     return;
6064   }
6065
6066   if (Constructor) {
6067     // C++ [class.copy]p3:
6068     //   A member function template is never instantiated to perform the copy
6069     //   of a class object to an object of its class type.
6070     QualType ClassType = Context.getTypeDeclType(Constructor->getParent());
6071     if (Args.size() == 1 && Constructor->isSpecializationCopyingObject() &&
6072         (Context.hasSameUnqualifiedType(ClassType, Args[0]->getType()) ||
6073          IsDerivedFrom(Args[0]->getBeginLoc(), Args[0]->getType(),
6074                        ClassType))) {
6075       Candidate.Viable = false;
6076       Candidate.FailureKind = ovl_fail_illegal_constructor;
6077       return;
6078     }
6079
6080     // C++ [over.match.funcs]p8: (proposed DR resolution)
6081     //   A constructor inherited from class type C that has a first parameter
6082     //   of type "reference to P" (including such a constructor instantiated
6083     //   from a template) is excluded from the set of candidate functions when
6084     //   constructing an object of type cv D if the argument list has exactly
6085     //   one argument and D is reference-related to P and P is reference-related
6086     //   to C.
6087     auto *Shadow = dyn_cast<ConstructorUsingShadowDecl>(FoundDecl.getDecl());
6088     if (Shadow && Args.size() == 1 && Constructor->getNumParams() >= 1 &&
6089         Constructor->getParamDecl(0)->getType()->isReferenceType()) {
6090       QualType P = Constructor->getParamDecl(0)->getType()->getPointeeType();
6091       QualType C = Context.getRecordType(Constructor->getParent());
6092       QualType D = Context.getRecordType(Shadow->getParent());
6093       SourceLocation Loc = Args.front()->getExprLoc();
6094       if ((Context.hasSameUnqualifiedType(P, C) || IsDerivedFrom(Loc, P, C)) &&
6095           (Context.hasSameUnqualifiedType(D, P) || IsDerivedFrom(Loc, D, P))) {
6096         Candidate.Viable = false;
6097         Candidate.FailureKind = ovl_fail_inhctor_slice;
6098         return;
6099       }
6100     }
6101   }
6102
6103   unsigned NumParams = Proto->getNumParams();
6104
6105   // (C++ 13.3.2p2): A candidate function having fewer than m
6106   // parameters is viable only if it has an ellipsis in its parameter
6107   // list (8.3.5).
6108   if (TooManyArguments(NumParams, Args.size(), PartialOverloading) &&
6109       !Proto->isVariadic()) {
6110     Candidate.Viable = false;
6111     Candidate.FailureKind = ovl_fail_too_many_arguments;
6112     return;
6113   }
6114
6115   // (C++ 13.3.2p2): A candidate function having more than m parameters
6116   // is viable only if the (m+1)st parameter has a default argument
6117   // (8.3.6). For the purposes of overload resolution, the
6118   // parameter list is truncated on the right, so that there are
6119   // exactly m parameters.
6120   unsigned MinRequiredArgs = Function->getMinRequiredArguments();
6121   if (Args.size() < MinRequiredArgs && !PartialOverloading) {
6122     // Not enough arguments.
6123     Candidate.Viable = false;
6124     Candidate.FailureKind = ovl_fail_too_few_arguments;
6125     return;
6126   }
6127
6128   // (CUDA B.1): Check for invalid calls between targets.
6129   if (getLangOpts().CUDA)
6130     if (const FunctionDecl *Caller = dyn_cast<FunctionDecl>(CurContext))
6131       // Skip the check for callers that are implicit members, because in this
6132       // case we may not yet know what the member's target is; the target is
6133       // inferred for the member automatically, based on the bases and fields of
6134       // the class.
6135       if (!Caller->isImplicit() && !IsAllowedCUDACall(Caller, Function)) {
6136         Candidate.Viable = false;
6137         Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_target;
6138         return;
6139       }
6140
6141   // Determine the implicit conversion sequences for each of the
6142   // arguments.
6143   for (unsigned ArgIdx = 0; ArgIdx < Args.size(); ++ArgIdx) {
6144     if (Candidate.Conversions[ArgIdx].isInitialized()) {
6145       // We already formed a conversion sequence for this parameter during
6146       // template argument deduction.
6147     } else if (ArgIdx < NumParams) {
6148       // (C++ 13.3.2p3): for F to be a viable function, there shall
6149       // exist for each argument an implicit conversion sequence
6150       // (13.3.3.1) that converts that argument to the corresponding
6151       // parameter of F.
6152       QualType ParamType = Proto->getParamType(ArgIdx);
6153       Candidate.Conversions[ArgIdx]
6154         = TryCopyInitialization(*this, Args[ArgIdx], ParamType,
6155                                 SuppressUserConversions,
6156                                 /*InOverloadResolution=*/true,
6157                                 /*AllowObjCWritebackConversion=*/
6158                                   getLangOpts().ObjCAutoRefCount,
6159                                 AllowExplicit);
6160       if (Candidate.Conversions[ArgIdx].isBad()) {
6161         Candidate.Viable = false;
6162         Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_conversion;
6163         return;
6164       }
6165     } else {
6166       // (C++ 13.3.2p2): For the purposes of overload resolution, any
6167       // argument for which there is no corresponding parameter is
6168       // considered to ""match the ellipsis" (C+ 13.3.3.1.3).
6169       Candidate.Conversions[ArgIdx].setEllipsis();
6170     }
6171   }
6172
6173   if (EnableIfAttr *FailedAttr = CheckEnableIf(Function, Args)) {
6174     Candidate.Viable = false;
6175     Candidate.FailureKind = ovl_fail_enable_if;
6176     Candidate.DeductionFailure.Data = FailedAttr;
6177     return;
6178   }
6179
6180   if (LangOpts.OpenCL && isOpenCLDisabledDecl(Function)) {
6181     Candidate.Viable = false;
6182     Candidate.FailureKind = ovl_fail_ext_disabled;
6183     return;
6184   }
6185 }
6186
6187 ObjCMethodDecl *
6188 Sema::SelectBestMethod(Selector Sel, MultiExprArg Args, bool IsInstance,
6189                        SmallVectorImpl<ObjCMethodDecl *> &Methods) {
6190   if (Methods.size() <= 1)
6191     return nullptr;
6192
6193   for (unsigned b = 0, e = Methods.size(); b < e; b++) {
6194     bool Match = true;
6195     ObjCMethodDecl *Method = Methods[b];
6196     unsigned NumNamedArgs = Sel.getNumArgs();
6197     // Method might have more arguments than selector indicates. This is due
6198     // to addition of c-style arguments in method.
6199     if (Method->param_size() > NumNamedArgs)
6200       NumNamedArgs = Method->param_size();
6201     if (Args.size() < NumNamedArgs)
6202       continue;
6203
6204     for (unsigned i = 0; i < NumNamedArgs; i++) {
6205       // We can't do any type-checking on a type-dependent argument.
6206       if (Args[i]->isTypeDependent()) {
6207         Match = false;
6208         break;
6209       }
6210
6211       ParmVarDecl *param = Method->parameters()[i];
6212       Expr *argExpr = Args[i];
6213       assert(argExpr && "SelectBestMethod(): missing expression");
6214
6215       // Strip the unbridged-cast placeholder expression off unless it's
6216       // a consumed argument.
6217       if (argExpr->hasPlaceholderType(BuiltinType::ARCUnbridgedCast) &&
6218           !param->hasAttr<CFConsumedAttr>())
6219         argExpr = stripARCUnbridgedCast(argExpr);
6220
6221       // If the parameter is __unknown_anytype, move on to the next method.
6222       if (param->getType() == Context.UnknownAnyTy) {
6223         Match = false;
6224         break;
6225       }
6226
6227       ImplicitConversionSequence ConversionState
6228         = TryCopyInitialization(*this, argExpr, param->getType(),
6229                                 /*SuppressUserConversions*/false,
6230                                 /*InOverloadResolution=*/true,
6231                                 /*AllowObjCWritebackConversion=*/
6232                                 getLangOpts().ObjCAutoRefCount,
6233                                 /*AllowExplicit*/false);
6234       // This function looks for a reasonably-exact match, so we consider
6235       // incompatible pointer conversions to be a failure here.
6236       if (ConversionState.isBad() ||
6237           (ConversionState.isStandard() &&
6238            ConversionState.Standard.Second ==
6239                ICK_Incompatible_Pointer_Conversion)) {
6240         Match = false;
6241         break;
6242       }
6243     }
6244     // Promote additional arguments to variadic methods.
6245     if (Match && Method->isVariadic()) {
6246       for (unsigned i = NumNamedArgs, e = Args.size(); i < e; ++i) {
6247         if (Args[i]->isTypeDependent()) {
6248           Match = false;
6249           break;
6250         }
6251         ExprResult Arg = DefaultVariadicArgumentPromotion(Args[i], VariadicMethod,
6252                                                           nullptr);
6253         if (Arg.isInvalid()) {
6254           Match = false;
6255           break;
6256         }
6257       }
6258     } else {
6259       // Check for extra arguments to non-variadic methods.
6260       if (Args.size() != NumNamedArgs)
6261         Match = false;
6262       else if (Match && NumNamedArgs == 0 && Methods.size() > 1) {
6263         // Special case when selectors have no argument. In this case, select
6264         // one with the most general result type of 'id'.
6265         for (unsigned b = 0, e = Methods.size(); b < e; b++) {
6266           QualType ReturnT = Methods[b]->getReturnType();
6267           if (ReturnT->isObjCIdType())
6268             return Methods[b];
6269         }
6270       }
6271     }
6272
6273     if (Match)
6274       return Method;
6275   }
6276   return nullptr;
6277 }
6278
6279 static bool
6280 convertArgsForAvailabilityChecks(Sema &S, FunctionDecl *Function, Expr *ThisArg,
6281                                  ArrayRef<Expr *> Args, Sema::SFINAETrap &Trap,
6282                                  bool MissingImplicitThis, Expr *&ConvertedThis,
6283                                  SmallVectorImpl<Expr *> &ConvertedArgs) {
6284   if (ThisArg) {
6285     CXXMethodDecl *Method = cast<CXXMethodDecl>(Function);
6286     assert(!isa<CXXConstructorDecl>(Method) &&
6287            "Shouldn't have `this` for ctors!");
6288     assert(!Method->isStatic() && "Shouldn't have `this` for static methods!");
6289     ExprResult R = S.PerformObjectArgumentInitialization(
6290         ThisArg, /*Qualifier=*/nullptr, Method, Method);
6291     if (R.isInvalid())
6292       return false;
6293     ConvertedThis = R.get();
6294   } else {
6295     if (auto *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Function)) {
6296       (void)MD;
6297       assert((MissingImplicitThis || MD->isStatic() ||
6298               isa<CXXConstructorDecl>(MD)) &&
6299              "Expected `this` for non-ctor instance methods");
6300     }
6301     ConvertedThis = nullptr;
6302   }
6303
6304   // Ignore any variadic arguments. Converting them is pointless, since the
6305   // user can't refer to them in the function condition.
6306   unsigned ArgSizeNoVarargs = std::min(Function->param_size(), Args.size());
6307
6308   // Convert the arguments.
6309   for (unsigned I = 0; I != ArgSizeNoVarargs; ++I) {
6310     ExprResult R;
6311     R = S.PerformCopyInitialization(InitializedEntity::InitializeParameter(
6312                                         S.Context, Function->getParamDecl(I)),
6313                                     SourceLocation(), Args[I]);
6314
6315     if (R.isInvalid())
6316       return false;
6317
6318     ConvertedArgs.push_back(R.get());
6319   }
6320
6321   if (Trap.hasErrorOccurred())
6322     return false;
6323
6324   // Push default arguments if needed.
6325   if (!Function->isVariadic() && Args.size() < Function->getNumParams()) {
6326     for (unsigned i = Args.size(), e = Function->getNumParams(); i != e; ++i) {
6327       ParmVarDecl *P = Function->getParamDecl(i);
6328       Expr *DefArg = P->hasUninstantiatedDefaultArg()
6329                          ? P->getUninstantiatedDefaultArg()
6330                          : P->getDefaultArg();
6331       // This can only happen in code completion, i.e. when PartialOverloading
6332       // is true.
6333       if (!DefArg)
6334         return false;
6335       ExprResult R =
6336           S.PerformCopyInitialization(InitializedEntity::InitializeParameter(
6337                                           S.Context, Function->getParamDecl(i)),
6338                                       SourceLocation(), DefArg);
6339       if (R.isInvalid())
6340         return false;
6341       ConvertedArgs.push_back(R.get());
6342     }
6343
6344     if (Trap.hasErrorOccurred())
6345       return false;
6346   }
6347   return true;
6348 }
6349
6350 EnableIfAttr *Sema::CheckEnableIf(FunctionDecl *Function, ArrayRef<Expr *> Args,
6351                                   bool MissingImplicitThis) {
6352   auto EnableIfAttrs = Function->specific_attrs<EnableIfAttr>();
6353   if (EnableIfAttrs.begin() == EnableIfAttrs.end())
6354     return nullptr;
6355
6356   SFINAETrap Trap(*this);
6357   SmallVector<Expr *, 16> ConvertedArgs;
6358   // FIXME: We should look into making enable_if late-parsed.
6359   Expr *DiscardedThis;
6360   if (!convertArgsForAvailabilityChecks(
6361           *this, Function, /*ThisArg=*/nullptr, Args, Trap,
6362           /*MissingImplicitThis=*/true, DiscardedThis, ConvertedArgs))
6363     return *EnableIfAttrs.begin();
6364
6365   for (auto *EIA : EnableIfAttrs) {
6366     APValue Result;
6367     // FIXME: This doesn't consider value-dependent cases, because doing so is
6368     // very difficult. Ideally, we should handle them more gracefully.
6369     if (!EIA->getCond()->EvaluateWithSubstitution(
6370             Result, Context, Function, llvm::makeArrayRef(ConvertedArgs)))
6371       return EIA;
6372
6373     if (!Result.isInt() || !Result.getInt().getBoolValue())
6374       return EIA;
6375   }
6376   return nullptr;
6377 }
6378
6379 template <typename CheckFn>
6380 static bool diagnoseDiagnoseIfAttrsWith(Sema &S, const NamedDecl *ND,
6381                                         bool ArgDependent, SourceLocation Loc,
6382                                         CheckFn &&IsSuccessful) {
6383   SmallVector<const DiagnoseIfAttr *, 8> Attrs;
6384   for (const auto *DIA : ND->specific_attrs<DiagnoseIfAttr>()) {
6385     if (ArgDependent == DIA->getArgDependent())
6386       Attrs.push_back(DIA);
6387   }
6388
6389   // Common case: No diagnose_if attributes, so we can quit early.
6390   if (Attrs.empty())
6391     return false;
6392
6393   auto WarningBegin = std::stable_partition(
6394       Attrs.begin(), Attrs.end(),
6395       [](const DiagnoseIfAttr *DIA) { return DIA->isError(); });
6396
6397   // Note that diagnose_if attributes are late-parsed, so they appear in the
6398   // correct order (unlike enable_if attributes).
6399   auto ErrAttr = llvm::find_if(llvm::make_range(Attrs.begin(), WarningBegin),
6400                                IsSuccessful);
6401   if (ErrAttr != WarningBegin) {
6402     const DiagnoseIfAttr *DIA = *ErrAttr;
6403     S.Diag(Loc, diag::err_diagnose_if_succeeded) << DIA->getMessage();
6404     S.Diag(DIA->getLocation(), diag::note_from_diagnose_if)
6405         << DIA->getParent() << DIA->getCond()->getSourceRange();
6406     return true;
6407   }
6408
6409   for (const auto *DIA : llvm::make_range(WarningBegin, Attrs.end()))
6410     if (IsSuccessful(DIA)) {
6411       S.Diag(Loc, diag::warn_diagnose_if_succeeded) << DIA->getMessage();
6412       S.Diag(DIA->getLocation(), diag::note_from_diagnose_if)
6413           << DIA->getParent() << DIA->getCond()->getSourceRange();
6414     }
6415
6416   return false;
6417 }
6418
6419 bool Sema::diagnoseArgDependentDiagnoseIfAttrs(const FunctionDecl *Function,
6420                                                const Expr *ThisArg,
6421                                                ArrayRef<const Expr *> Args,
6422                                                SourceLocation Loc) {
6423   return diagnoseDiagnoseIfAttrsWith(
6424       *this, Function, /*ArgDependent=*/true, Loc,
6425       [&](const DiagnoseIfAttr *DIA) {
6426         APValue Result;
6427         // It's sane to use the same Args for any redecl of this function, since
6428         // EvaluateWithSubstitution only cares about the position of each
6429         // argument in the arg list, not the ParmVarDecl* it maps to.
6430         if (!DIA->getCond()->EvaluateWithSubstitution(
6431                 Result, Context, cast<FunctionDecl>(DIA->getParent()), Args, ThisArg))
6432           return false;
6433         return Result.isInt() && Result.getInt().getBoolValue();
6434       });
6435 }
6436
6437 bool Sema::diagnoseArgIndependentDiagnoseIfAttrs(const NamedDecl *ND,
6438                                                  SourceLocation Loc) {
6439   return diagnoseDiagnoseIfAttrsWith(
6440       *this, ND, /*ArgDependent=*/false, Loc,
6441       [&](const DiagnoseIfAttr *DIA) {
6442         bool Result;
6443         return DIA->getCond()->EvaluateAsBooleanCondition(Result, Context) &&
6444                Result;
6445       });
6446 }
6447
6448 /// Add all of the function declarations in the given function set to
6449 /// the overload candidate set.
6450 void Sema::AddFunctionCandidates(const UnresolvedSetImpl &Fns,
6451                                  ArrayRef<Expr *> Args,
6452                                  OverloadCandidateSet &CandidateSet,
6453                                  TemplateArgumentListInfo *ExplicitTemplateArgs,
6454                                  bool SuppressUserConversions,
6455                                  bool PartialOverloading,
6456                                  bool FirstArgumentIsBase) {
6457   for (UnresolvedSetIterator F = Fns.begin(), E = Fns.end(); F != E; ++F) {
6458     NamedDecl *D = F.getDecl()->getUnderlyingDecl();
6459     ArrayRef<Expr *> FunctionArgs = Args;
6460
6461     FunctionTemplateDecl *FunTmpl = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(D);
6462     FunctionDecl *FD =
6463         FunTmpl ? FunTmpl->getTemplatedDecl() : cast<FunctionDecl>(D);
6464
6465     if (isa<CXXMethodDecl>(FD) && !cast<CXXMethodDecl>(FD)->isStatic()) {
6466       QualType ObjectType;
6467       Expr::Classification ObjectClassification;
6468       if (Args.size() > 0) {
6469         if (Expr *E = Args[0]) {
6470           // Use the explicit base to restrict the lookup:
6471           ObjectType = E->getType();
6472           // Pointers in the object arguments are implicitly dereferenced, so we
6473           // always classify them as l-values.
6474           if (!ObjectType.isNull() && ObjectType->isPointerType())
6475             ObjectClassification = Expr::Classification::makeSimpleLValue();
6476           else
6477             ObjectClassification = E->Classify(Context);
6478         } // .. else there is an implicit base.
6479         FunctionArgs = Args.slice(1);
6480       }
6481       if (FunTmpl) {
6482         AddMethodTemplateCandidate(
6483             FunTmpl, F.getPair(),
6484             cast<CXXRecordDecl>(FunTmpl->getDeclContext()),
6485             ExplicitTemplateArgs, ObjectType, ObjectClassification,
6486             FunctionArgs, CandidateSet, SuppressUserConversions,
6487             PartialOverloading);
6488       } else {
6489         AddMethodCandidate(cast<CXXMethodDecl>(FD), F.getPair(),
6490                            cast<CXXMethodDecl>(FD)->getParent(), ObjectType,
6491                            ObjectClassification, FunctionArgs, CandidateSet,
6492                            SuppressUserConversions, PartialOverloading);
6493       }
6494     } else {
6495       // This branch handles both standalone functions and static methods.
6496
6497       // Slice the first argument (which is the base) when we access
6498       // static method as non-static.
6499       if (Args.size() > 0 &&
6500           (!Args[0] || (FirstArgumentIsBase && isa<CXXMethodDecl>(FD) &&
6501                         !isa<CXXConstructorDecl>(FD)))) {
6502         assert(cast<CXXMethodDecl>(FD)->isStatic());
6503         FunctionArgs = Args.slice(1);
6504       }
6505       if (FunTmpl) {
6506         AddTemplateOverloadCandidate(
6507             FunTmpl, F.getPair(), ExplicitTemplateArgs, FunctionArgs,
6508             CandidateSet, SuppressUserConversions, PartialOverloading);
6509       } else {
6510         AddOverloadCandidate(FD, F.getPair(), FunctionArgs, CandidateSet,
6511                              SuppressUserConversions, PartialOverloading);
6512       }
6513     }
6514   }
6515 }
6516
6517 /// AddMethodCandidate - Adds a named decl (which is some kind of
6518 /// method) as a method candidate to the given overload set.
6519 void Sema::AddMethodCandidate(DeclAccessPair FoundDecl,
6520                               QualType ObjectType,
6521                               Expr::Classification ObjectClassification,
6522                               ArrayRef<Expr *> Args,
6523                               OverloadCandidateSet& CandidateSet,
6524                               bool SuppressUserConversions) {
6525   NamedDecl *Decl = FoundDecl.getDecl();
6526   CXXRecordDecl *ActingContext = cast<CXXRecordDecl>(Decl->getDeclContext());
6527
6528   if (isa<UsingShadowDecl>(Decl))
6529     Decl = cast<UsingShadowDecl>(Decl)->getTargetDecl();
6530
6531   if (FunctionTemplateDecl *TD = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(Decl)) {
6532     assert(isa<CXXMethodDecl>(TD->getTemplatedDecl()) &&
6533            "Expected a member function template");
6534     AddMethodTemplateCandidate(TD, FoundDecl, ActingContext,
6535                                /*ExplicitArgs*/ nullptr, ObjectType,
6536                                ObjectClassification, Args, CandidateSet,
6537                                SuppressUserConversions);
6538   } else {
6539     AddMethodCandidate(cast<CXXMethodDecl>(Decl), FoundDecl, ActingContext,
6540                        ObjectType, ObjectClassification, Args, CandidateSet,
6541                        SuppressUserConversions);
6542   }
6543 }
6544
6545 /// AddMethodCandidate - Adds the given C++ member function to the set
6546 /// of candidate functions, using the given function call arguments
6547 /// and the object argument (@c Object). For example, in a call
6548 /// @c o.f(a1,a2), @c Object will contain @c o and @c Args will contain
6549 /// both @c a1 and @c a2. If @p SuppressUserConversions, then don't
6550 /// allow user-defined conversions via constructors or conversion
6551 /// operators.
6552 void
6553 Sema::AddMethodCandidate(CXXMethodDecl *Method, DeclAccessPair FoundDecl,
6554                          CXXRecordDecl *ActingContext, QualType ObjectType,
6555                          Expr::Classification ObjectClassification,
6556                          ArrayRef<Expr *> Args,
6557                          OverloadCandidateSet &CandidateSet,
6558                          bool SuppressUserConversions,
6559                          bool PartialOverloading,
6560                          ConversionSequenceList EarlyConversions) {
6561   const FunctionProtoType *Proto
6562     = dyn_cast<FunctionProtoType>(Method->getType()->getAs<FunctionType>());
6563   assert(Proto && "Methods without a prototype cannot be overloaded");
6564   assert(!isa<CXXConstructorDecl>(Method) &&
6565          "Use AddOverloadCandidate for constructors");
6566
6567   if (!CandidateSet.isNewCandidate(Method))
6568     return;
6569
6570   // C++11 [class.copy]p23: [DR1402]
6571   //   A defaulted move assignment operator that is defined as deleted is
6572   //   ignored by overload resolution.
6573   if (Method->isDefaulted() && Method->isDeleted() &&
6574       Method->isMoveAssignmentOperator())
6575     return;
6576
6577   // Overload resolution is always an unevaluated context.
6578   EnterExpressionEvaluationContext Unevaluated(
6579       *this, Sema::ExpressionEvaluationContext::Unevaluated);
6580
6581   // Add this candidate
6582   OverloadCandidate &Candidate =
6583       CandidateSet.addCandidate(Args.size() + 1, EarlyConversions);
6584   Candidate.FoundDecl = FoundDecl;
6585   Candidate.Function = Method;
6586   Candidate.IsSurrogate = false;
6587   Candidate.IgnoreObjectArgument = false;
6588   Candidate.ExplicitCallArguments = Args.size();
6589
6590   unsigned NumParams = Proto->getNumParams();
6591
6592   // (C++ 13.3.2p2): A candidate function having fewer than m
6593   // parameters is viable only if it has an ellipsis in its parameter
6594   // list (8.3.5).
6595   if (TooManyArguments(NumParams, Args.size(), PartialOverloading) &&
6596       !Proto->isVariadic()) {
6597     Candidate.Viable = false;
6598     Candidate.FailureKind = ovl_fail_too_many_arguments;
6599     return;
6600   }
6601
6602   // (C++ 13.3.2p2): A candidate function having more than m parameters
6603   // is viable only if the (m+1)st parameter has a default argument
6604   // (8.3.6). For the purposes of overload resolution, the
6605   // parameter list is truncated on the right, so that there are
6606   // exactly m parameters.
6607   unsigned MinRequiredArgs = Method->getMinRequiredArguments();
6608   if (Args.size() < MinRequiredArgs && !PartialOverloading) {
6609     // Not enough arguments.
6610     Candidate.Viable = false;
6611     Candidate.FailureKind = ovl_fail_too_few_arguments;
6612     return;
6613   }
6614
6615   Candidate.Viable = true;
6616
6617   if (Method->isStatic() || ObjectType.isNull())
6618     // The implicit object argument is ignored.
6619     Candidate.IgnoreObjectArgument = true;
6620   else {
6621     // Determine the implicit conversion sequence for the object
6622     // parameter.
6623     Candidate.Conversions[0] = TryObjectArgumentInitialization(
6624         *this, CandidateSet.getLocation(), ObjectType, ObjectClassification,
6625         Method, ActingContext);
6626     if (Candidate.Conversions[0].isBad()) {
6627       Candidate.Viable = false;
6628       Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_conversion;
6629       return;
6630     }
6631   }
6632
6633   // (CUDA B.1): Check for invalid calls between targets.
6634   if (getLangOpts().CUDA)
6635     if (const FunctionDecl *Caller = dyn_cast<FunctionDecl>(CurContext))
6636       if (!IsAllowedCUDACall(Caller, Method)) {
6637         Candidate.Viable = false;
6638         Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_target;
6639         return;
6640       }
6641
6642   // Determine the implicit conversion sequences for each of the
6643   // arguments.
6644   for (unsigned ArgIdx = 0; ArgIdx < Args.size(); ++ArgIdx) {
6645     if (Candidate.Conversions[ArgIdx + 1].isInitialized()) {
6646       // We already formed a conversion sequence for this parameter during
6647       // template argument deduction.
6648     } else if (ArgIdx < NumParams) {
6649       // (C++ 13.3.2p3): for F to be a viable function, there shall
6650       // exist for each argument an implicit conversion sequence
6651       // (13.3.3.1) that converts that argument to the corresponding
6652       // parameter of F.
6653       QualType ParamType = Proto->getParamType(ArgIdx);
6654       Candidate.Conversions[ArgIdx + 1]
6655         = TryCopyInitialization(*this, Args[ArgIdx], ParamType,
6656                                 SuppressUserConversions,
6657                                 /*InOverloadResolution=*/true,
6658                                 /*AllowObjCWritebackConversion=*/
6659                                   getLangOpts().ObjCAutoRefCount);
6660       if (Candidate.Conversions[ArgIdx + 1].isBad()) {
6661         Candidate.Viable = false;
6662         Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_conversion;
6663         return;
6664       }
6665     } else {
6666       // (C++ 13.3.2p2): For the purposes of overload resolution, any
6667       // argument for which there is no corresponding parameter is
6668       // considered to "match the ellipsis" (C+ 13.3.3.1.3).
6669       Candidate.Conversions[ArgIdx + 1].setEllipsis();
6670     }
6671   }
6672
6673   if (EnableIfAttr *FailedAttr = CheckEnableIf(Method, Args, true)) {
6674     Candidate.Viable = false;
6675     Candidate.FailureKind = ovl_fail_enable_if;
6676     Candidate.DeductionFailure.Data = FailedAttr;
6677     return;
6678   }
6679
6680   if (Method->isMultiVersion() && Method->hasAttr<TargetAttr>() &&
6681       !Method->getAttr<TargetAttr>()->isDefaultVersion()) {
6682     Candidate.Viable = false;
6683     Candidate.FailureKind = ovl_non_default_multiversion_function;
6684   }
6685 }
6686
6687 /// Add a C++ member function template as a candidate to the candidate
6688 /// set, using template argument deduction to produce an appropriate member
6689 /// function template specialization.
6690 void
6691 Sema::AddMethodTemplateCandidate(FunctionTemplateDecl *MethodTmpl,
6692                                  DeclAccessPair FoundDecl,
6693                                  CXXRecordDecl *ActingContext,
6694                                  TemplateArgumentListInfo *ExplicitTemplateArgs,
6695                                  QualType ObjectType,
6696                                  Expr::Classification ObjectClassification,
6697                                  ArrayRef<Expr *> Args,
6698                                  OverloadCandidateSet& CandidateSet,
6699                                  bool SuppressUserConversions,
6700                                  bool PartialOverloading) {
6701   if (!CandidateSet.isNewCandidate(MethodTmpl))
6702     return;
6703
6704   // C++ [over.match.funcs]p7:
6705   //   In each case where a candidate is a function template, candidate
6706   //   function template specializations are generated using template argument
6707   //   deduction (14.8.3, 14.8.2). Those candidates are then handled as
6708   //   candidate functions in the usual way.113) A given name can refer to one
6709   //   or more function templates and also to a set of overloaded non-template
6710   //   functions. In such a case, the candidate functions generated from each
6711   //   function template are combined with the set of non-template candidate
6712   //   functions.
6713   TemplateDeductionInfo Info(CandidateSet.getLocation());
6714   FunctionDecl *Specialization = nullptr;
6715   ConversionSequenceList Conversions;
6716   if (TemplateDeductionResult Result = DeduceTemplateArguments(
6717           MethodTmpl, ExplicitTemplateArgs, Args, Specialization, Info,
6718           PartialOverloading, [&](ArrayRef<QualType> ParamTypes) {
6719             return CheckNonDependentConversions(
6720                 MethodTmpl, ParamTypes, Args, CandidateSet, Conversions,
6721                 SuppressUserConversions, ActingContext, ObjectType,
6722                 ObjectClassification);
6723           })) {
6724     OverloadCandidate &Candidate =
6725         CandidateSet.addCandidate(Conversions.size(), Conversions);
6726     Candidate.FoundDecl = FoundDecl;
6727     Candidate.Function = MethodTmpl->getTemplatedDecl();
6728     Candidate.Viable = false;
6729     Candidate.IsSurrogate = false;
6730     Candidate.IgnoreObjectArgument =
6731         cast<CXXMethodDecl>(Candidate.Function)->isStatic() ||
6732         ObjectType.isNull();
6733     Candidate.ExplicitCallArguments = Args.size();
6734     if (Result == TDK_NonDependentConversionFailure)
6735       Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_conversion;
6736     else {
6737       Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_deduction;
6738       Candidate.DeductionFailure = MakeDeductionFailureInfo(Context, Result,
6739                                                             Info);
6740     }
6741     return;
6742   }
6743
6744   // Add the function template specialization produced by template argument
6745   // deduction as a candidate.
6746   assert(Specialization && "Missing member function template specialization?");
6747   assert(isa<CXXMethodDecl>(Specialization) &&
6748          "Specialization is not a member function?");
6749   AddMethodCandidate(cast<CXXMethodDecl>(Specialization), FoundDecl,
6750                      ActingContext, ObjectType, ObjectClassification, Args,
6751                      CandidateSet, SuppressUserConversions, PartialOverloading,
6752                      Conversions);
6753 }
6754
6755 /// Add a C++ function template specialization as a candidate
6756 /// in the candidate set, using template argument deduction to produce
6757 /// an appropriate function template specialization.
6758 void Sema::AddTemplateOverloadCandidate(
6759     FunctionTemplateDecl *FunctionTemplate, DeclAccessPair FoundDecl,
6760     TemplateArgumentListInfo *ExplicitTemplateArgs, ArrayRef<Expr *> Args,
6761     OverloadCandidateSet &CandidateSet, bool SuppressUserConversions,
6762     bool PartialOverloading, ADLCallKind IsADLCandidate) {
6763   if (!CandidateSet.isNewCandidate(FunctionTemplate))
6764     return;
6765
6766   // C++ [over.match.funcs]p7:
6767   //   In each case where a candidate is a function template, candidate
6768   //   function template specializations are generated using template argument
6769   //   deduction (14.8.3, 14.8.2). Those candidates are then handled as
6770   //   candidate functions in the usual way.113) A given name can refer to one
6771   //   or more function templates and also to a set of overloaded non-template
6772   //   functions. In such a case, the candidate functions generated from each
6773   //   function template are combined with the set of non-template candidate
6774   //   functions.
6775   TemplateDeductionInfo Info(CandidateSet.getLocation());
6776   FunctionDecl *Specialization = nullptr;
6777   ConversionSequenceList Conversions;
6778   if (TemplateDeductionResult Result = DeduceTemplateArguments(
6779           FunctionTemplate, ExplicitTemplateArgs, Args, Specialization, Info,
6780           PartialOverloading, [&](ArrayRef<QualType> ParamTypes) {
6781             return CheckNonDependentConversions(FunctionTemplate, ParamTypes,
6782                                                 Args, CandidateSet, Conversions,
6783                                                 SuppressUserConversions);
6784           })) {
6785     OverloadCandidate &Candidate =
6786         CandidateSet.addCandidate(Conversions.size(), Conversions);
6787     Candidate.FoundDecl = FoundDecl;
6788     Candidate.Function = FunctionTemplate->getTemplatedDecl();
6789     Candidate.Viable = false;
6790     Candidate.IsSurrogate = false;
6791     Candidate.IsADLCandidate = IsADLCandidate;
6792     // Ignore the object argument if there is one, since we don't have an object
6793     // type.
6794     Candidate.IgnoreObjectArgument =
6795         isa<CXXMethodDecl>(Candidate.Function) &&
6796         !isa<CXXConstructorDecl>(Candidate.Function);
6797     Candidate.ExplicitCallArguments = Args.size();
6798     if (Result == TDK_NonDependentConversionFailure)
6799       Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_conversion;
6800     else {
6801       Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_deduction;
6802       Candidate.DeductionFailure = MakeDeductionFailureInfo(Context, Result,
6803                                                             Info);
6804     }
6805     return;
6806   }
6807
6808   // Add the function template specialization produced by template argument
6809   // deduction as a candidate.
6810   assert(Specialization && "Missing function template specialization?");
6811   AddOverloadCandidate(Specialization, FoundDecl, Args, CandidateSet,
6812                        SuppressUserConversions, PartialOverloading,
6813                        /*AllowExplicit*/ false, IsADLCandidate, Conversions);
6814 }
6815
6816 /// Check that implicit conversion sequences can be formed for each argument
6817 /// whose corresponding parameter has a non-dependent type, per DR1391's
6818 /// [temp.deduct.call]p10.
6819 bool Sema::CheckNonDependentConversions(
6820     FunctionTemplateDecl *FunctionTemplate, ArrayRef<QualType> ParamTypes,
6821     ArrayRef<Expr *> Args, OverloadCandidateSet &CandidateSet,
6822     ConversionSequenceList &Conversions, bool SuppressUserConversions,
6823     CXXRecordDecl *ActingContext, QualType ObjectType,
6824     Expr::Classification ObjectClassification) {
6825   // FIXME: The cases in which we allow explicit conversions for constructor
6826   // arguments never consider calling a constructor template. It's not clear
6827   // that is correct.
6828   const bool AllowExplicit = false;
6829
6830   auto *FD = FunctionTemplate->getTemplatedDecl();
6831   auto *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FD);
6832   bool HasThisConversion = Method && !isa<CXXConstructorDecl>(Method);
6833   unsigned ThisConversions = HasThisConversion ? 1 : 0;
6834
6835   Conversions =
6836       CandidateSet.allocateConversionSequences(ThisConversions + Args.size());
6837
6838   // Overload resolution is always an unevaluated context.
6839   EnterExpressionEvaluationContext Unevaluated(
6840       *this, Sema::ExpressionEvaluationContext::Unevaluated);
6841
6842   // For a method call, check the 'this' conversion here too. DR1391 doesn't
6843   // require that, but this check should never result in a hard error, and
6844   // overload resolution is permitted to sidestep instantiations.
6845   if (HasThisConversion && !cast<CXXMethodDecl>(FD)->isStatic() &&
6846       !ObjectType.isNull()) {
6847     Conversions[0] = TryObjectArgumentInitialization(
6848         *this, CandidateSet.getLocation(), ObjectType, ObjectClassification,
6849         Method, ActingContext);
6850     if (Conversions[0].isBad())
6851       return true;
6852   }
6853
6854   for (unsigned I = 0, N = std::min(ParamTypes.size(), Args.size()); I != N;
6855        ++I) {
6856     QualType ParamType = ParamTypes[I];
6857     if (!ParamType->isDependentType()) {
6858       Conversions[ThisConversions + I]
6859         = TryCopyInitialization(*this, Args[I], ParamType,
6860                                 SuppressUserConversions,
6861                                 /*InOverloadResolution=*/true,
6862                                 /*AllowObjCWritebackConversion=*/
6863                                   getLangOpts().ObjCAutoRefCount,
6864                                 AllowExplicit);
6865       if (Conversions[ThisConversions + I].isBad())
6866         return true;
6867     }
6868   }
6869
6870   return false;
6871 }
6872
6873 /// Determine whether this is an allowable conversion from the result
6874 /// of an explicit conversion operator to the expected type, per C++
6875 /// [over.match.conv]p1 and [over.match.ref]p1.
6876 ///
6877 /// \param ConvType The return type of the conversion function.
6878 ///
6879 /// \param ToType The type we are converting to.
6880 ///
6881 /// \param AllowObjCPointerConversion Allow a conversion from one
6882 /// Objective-C pointer to another.
6883 ///
6884 /// \returns true if the conversion is allowable, false otherwise.
6885 static bool isAllowableExplicitConversion(Sema &S,
6886                                           QualType ConvType, QualType ToType,
6887                                           bool AllowObjCPointerConversion) {
6888   QualType ToNonRefType = ToType.getNonReferenceType();
6889
6890   // Easy case: the types are the same.
6891   if (S.Context.hasSameUnqualifiedType(ConvType, ToNonRefType))
6892     return true;
6893
6894   // Allow qualification conversions.
6895   bool ObjCLifetimeConversion;
6896   if (S.IsQualificationConversion(ConvType, ToNonRefType, /*CStyle*/false,
6897                                   ObjCLifetimeConversion))
6898     return true;
6899
6900   // If we're not allowed to consider Objective-C pointer conversions,
6901   // we're done.
6902   if (!AllowObjCPointerConversion)
6903     return false;
6904
6905   // Is this an Objective-C pointer conversion?
6906   bool IncompatibleObjC = false;
6907   QualType ConvertedType;
6908   return S.isObjCPointerConversion(ConvType, ToNonRefType, ConvertedType,
6909                                    IncompatibleObjC);
6910 }
6911
6912 /// AddConversionCandidate - Add a C++ conversion function as a
6913 /// candidate in the candidate set (C++ [over.match.conv],
6914 /// C++ [over.match.copy]). From is the expression we're converting from,
6915 /// and ToType is the type that we're eventually trying to convert to
6916 /// (which may or may not be the same type as the type that the
6917 /// conversion function produces).
6918 void
6919 Sema::AddConversionCandidate(CXXConversionDecl *Conversion,
6920                              DeclAccessPair FoundDecl,
6921                              CXXRecordDecl *ActingContext,
6922                              Expr *From, QualType ToType,
6923                              OverloadCandidateSet& CandidateSet,
6924                              bool AllowObjCConversionOnExplicit,
6925                              bool AllowResultConversion) {
6926   assert(!Conversion->getDescribedFunctionTemplate() &&
6927          "Conversion function templates use AddTemplateConversionCandidate");
6928   QualType ConvType = Conversion->getConversionType().getNonReferenceType();
6929   if (!CandidateSet.isNewCandidate(Conversion))
6930     return;
6931
6932   // If the conversion function has an undeduced return type, trigger its
6933   // deduction now.
6934   if (getLangOpts().CPlusPlus14 && ConvType->isUndeducedType()) {
6935     if (DeduceReturnType(Conversion, From->getExprLoc()))
6936       return;
6937     ConvType = Conversion->getConversionType().getNonReferenceType();
6938   }
6939
6940   // If we don't allow any conversion of the result type, ignore conversion
6941   // functions that don't convert to exactly (possibly cv-qualified) T.
6942   if (!AllowResultConversion &&
6943       !Context.hasSameUnqualifiedType(Conversion->getConversionType(), ToType))
6944     return;
6945
6946   // Per C++ [over.match.conv]p1, [over.match.ref]p1, an explicit conversion
6947   // operator is only a candidate if its return type is the target type or
6948   // can be converted to the target type with a qualification conversion.
6949   if (Conversion->isExplicit() &&
6950       !isAllowableExplicitConversion(*this, ConvType, ToType,
6951                                      AllowObjCConversionOnExplicit))
6952     return;
6953
6954   // Overload resolution is always an unevaluated context.
6955   EnterExpressionEvaluationContext Unevaluated(
6956       *this, Sema::ExpressionEvaluationContext::Unevaluated);
6957
6958   // Add this candidate
6959   OverloadCandidate &Candidate = CandidateSet.addCandidate(1);
6960   Candidate.FoundDecl = FoundDecl;
6961   Candidate.Function = Conversion;
6962   Candidate.IsSurrogate = false;
6963   Candidate.IgnoreObjectArgument = false;
6964   Candidate.FinalConversion.setAsIdentityConversion();
6965   Candidate.FinalConversion.setFromType(ConvType);
6966   Candidate.FinalConversion.setAllToTypes(ToType);
6967   Candidate.Viable = true;
6968   Candidate.ExplicitCallArguments = 1;
6969
6970   // C++ [over.match.funcs]p4:
6971   //   For conversion functions, the function is considered to be a member of
6972   //   the class of the implicit implied object argument for the purpose of
6973   //   defining the type of the implicit object parameter.
6974   //
6975   // Determine the implicit conversion sequence for the implicit
6976   // object parameter.
6977   QualType ImplicitParamType = From->getType();
6978   if (const PointerType *FromPtrType = ImplicitParamType->getAs<PointerType>())
6979     ImplicitParamType = FromPtrType->getPointeeType();
6980   CXXRecordDecl *ConversionContext
6981     = cast<CXXRecordDecl>(ImplicitParamType->getAs<RecordType>()->getDecl());
6982
6983   Candidate.Conversions[0] = TryObjectArgumentInitialization(
6984       *this, CandidateSet.getLocation(), From->getType(),
6985       From->Classify(Context), Conversion, ConversionContext);
6986
6987   if (Candidate.Conversions[0].isBad()) {
6988     Candidate.Viable = false;
6989     Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_conversion;
6990     return;
6991   }
6992
6993   // We won't go through a user-defined type conversion function to convert a
6994   // derived to base as such conversions are given Conversion Rank. They only
6995   // go through a copy constructor. 13.3.3.1.2-p4 [over.ics.user]
6996   QualType FromCanon
6997     = Context.getCanonicalType(From->getType().getUnqualifiedType());
6998   QualType ToCanon = Context.getCanonicalType(ToType).getUnqualifiedType();
6999   if (FromCanon == ToCanon ||
7000       IsDerivedFrom(CandidateSet.getLocation(), FromCanon, ToCanon)) {
7001     Candidate.Viable = false;
7002     Candidate.FailureKind = ovl_fail_trivial_conversion;
7003     return;
7004   }
7005
7006   // To determine what the conversion from the result of calling the
7007   // conversion function to the type we're eventually trying to
7008   // convert to (ToType), we need to synthesize a call to the
7009   // conversion function and attempt copy initialization from it. This
7010   // makes sure that we get the right semantics with respect to
7011   // lvalues/rvalues and the type. Fortunately, we can allocate this
7012   // call on the stack and we don't need its arguments to be
7013   // well-formed.
7014   DeclRefExpr ConversionRef(Context, Conversion, false, Conversion->getType(),
7015                             VK_LValue, From->getBeginLoc());
7016   ImplicitCastExpr ConversionFn(ImplicitCastExpr::OnStack,
7017                                 Context.getPointerType(Conversion->getType()),
7018                                 CK_FunctionToPointerDecay,
7019                                 &ConversionRef, VK_RValue);
7020
7021   QualType ConversionType = Conversion->getConversionType();
7022   if (!isCompleteType(From->getBeginLoc(), ConversionType)) {
7023     Candidate.Viable = false;
7024     Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_final_conversion;
7025     return;
7026   }
7027
7028   ExprValueKind VK = Expr::getValueKindForType(ConversionType);
7029
7030   // Note that it is safe to allocate CallExpr on the stack here because
7031   // there are 0 arguments (i.e., nothing is allocated using ASTContext's
7032   // allocator).
7033   QualType CallResultType = ConversionType.getNonLValueExprType(Context);
7034
7035   llvm::AlignedCharArray<alignof(CallExpr), sizeof(CallExpr) + sizeof(Stmt *)>
7036       Buffer;
7037   CallExpr *TheTemporaryCall = CallExpr::CreateTemporary(
7038       Buffer.buffer, &ConversionFn, CallResultType, VK, From->getBeginLoc());
7039
7040   ImplicitConversionSequence ICS =
7041       TryCopyInitialization(*this, TheTemporaryCall, ToType,
7042                             /*SuppressUserConversions=*/true,
7043                             /*InOverloadResolution=*/false,
7044                             /*AllowObjCWritebackConversion=*/false);
7045
7046   switch (ICS.getKind()) {
7047   case ImplicitConversionSequence::StandardConversion:
7048     Candidate.FinalConversion = ICS.Standard;
7049
7050     // C++ [over.ics.user]p3:
7051     //   If the user-defined conversion is specified by a specialization of a
7052     //   conversion function template, the second standard conversion sequence
7053     //   shall have exact match rank.
7054     if (Conversion->getPrimaryTemplate() &&
7055         GetConversionRank(ICS.Standard.Second) != ICR_Exact_Match) {
7056       Candidate.Viable = false;
7057       Candidate.FailureKind = ovl_fail_final_conversion_not_exact;
7058       return;
7059     }
7060
7061     // C++0x [dcl.init.ref]p5:
7062     //    In the second case, if the reference is an rvalue reference and
7063     //    the second standard conversion sequence of the user-defined
7064     //    conversion sequence includes an lvalue-to-rvalue conversion, the
7065     //    program is ill-formed.
7066     if (ToType->isRValueReferenceType() &&
7067         ICS.Standard.First == ICK_Lvalue_To_Rvalue) {
7068       Candidate.Viable = false;
7069       Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_final_conversion;
7070       return;
7071     }
7072     break;
7073
7074   case ImplicitConversionSequence::BadConversion:
7075     Candidate.Viable = false;
7076     Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_final_conversion;
7077     return;
7078
7079   default:
7080     llvm_unreachable(
7081            "Can only end up with a standard conversion sequence or failure");
7082   }
7083
7084   if (EnableIfAttr *FailedAttr = CheckEnableIf(Conversion, None)) {
7085     Candidate.Viable = false;
7086     Candidate.FailureKind = ovl_fail_enable_if;
7087     Candidate.DeductionFailure.Data = FailedAttr;
7088     return;
7089   }
7090
7091   if (Conversion->isMultiVersion() && Conversion->hasAttr<TargetAttr>() &&
7092       !Conversion->getAttr<TargetAttr>()->isDefaultVersion()) {
7093     Candidate.Viable = false;
7094     Candidate.FailureKind = ovl_non_default_multiversion_function;
7095   }
7096 }
7097
7098 /// Adds a conversion function template specialization
7099 /// candidate to the overload set, using template argument deduction
7100 /// to deduce the template arguments of the conversion function
7101 /// template from the type that we are converting to (C++
7102 /// [temp.deduct.conv]).
7103 void
7104 Sema::AddTemplateConversionCandidate(FunctionTemplateDecl *FunctionTemplate,
7105                                      DeclAccessPair FoundDecl,
7106                                      CXXRecordDecl *ActingDC,
7107                                      Expr *From, QualType ToType,
7108                                      OverloadCandidateSet &CandidateSet,
7109                                      bool AllowObjCConversionOnExplicit,
7110                                      bool AllowResultConversion) {
7111   assert(isa<CXXConversionDecl>(FunctionTemplate->getTemplatedDecl()) &&
7112          "Only conversion function templates permitted here");
7113
7114   if (!CandidateSet.isNewCandidate(FunctionTemplate))
7115     return;
7116
7117   TemplateDeductionInfo Info(CandidateSet.getLocation());
7118   CXXConversionDecl *Specialization = nullptr;
7119   if (TemplateDeductionResult Result
7120         = DeduceTemplateArguments(FunctionTemplate, ToType,
7121                                   Specialization, Info)) {
7122     OverloadCandidate &Candidate = CandidateSet.addCandidate();
7123     Candidate.FoundDecl = FoundDecl;
7124     Candidate.Function = FunctionTemplate->getTemplatedDecl();
7125     Candidate.Viable = false;
7126     Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_deduction;
7127     Candidate.IsSurrogate = false;
7128     Candidate.IgnoreObjectArgument = false;
7129     Candidate.ExplicitCallArguments = 1;
7130     Candidate.DeductionFailure = MakeDeductionFailureInfo(Context, Result,
7131                                                           Info);
7132     return;
7133   }
7134
7135   // Add the conversion function template specialization produced by
7136   // template argument deduction as a candidate.
7137   assert(Specialization && "Missing function template specialization?");
7138   AddConversionCandidate(Specialization, FoundDecl, ActingDC, From, ToType,
7139                          CandidateSet, AllowObjCConversionOnExplicit,
7140                          AllowResultConversion);
7141 }
7142
7143 /// AddSurrogateCandidate - Adds a "surrogate" candidate function that
7144 /// converts the given @c Object to a function pointer via the
7145 /// conversion function @c Conversion, and then attempts to call it
7146 /// with the given arguments (C++ [over.call.object]p2-4). Proto is
7147 /// the type of function that we'll eventually be calling.
7148 void Sema::AddSurrogateCandidate(CXXConversionDecl *Conversion,
7149                                  DeclAccessPair FoundDecl,
7150                                  CXXRecordDecl *ActingContext,
7151                                  const FunctionProtoType *Proto,
7152                                  Expr *Object,
7153                                  ArrayRef<Expr *> Args,
7154                                  OverloadCandidateSet& CandidateSet) {
7155   if (!CandidateSet.isNewCandidate(Conversion))
7156     return;
7157
7158   // Overload resolution is always an unevaluated context.
7159   EnterExpressionEvaluationContext Unevaluated(
7160       *this, Sema::ExpressionEvaluationContext::Unevaluated);
7161
7162   OverloadCandidate &Candidate = CandidateSet.addCandidate(Args.size() + 1);
7163   Candidate.FoundDecl = FoundDecl;
7164   Candidate.Function = nullptr;
7165   Candidate.Surrogate = Conversion;
7166   Candidate.Viable = true;
7167   Candidate.IsSurrogate = true;
7168   Candidate.IgnoreObjectArgument = false;
7169   Candidate.ExplicitCallArguments = Args.size();
7170
7171   // Determine the implicit conversion sequence for the implicit
7172   // object parameter.
7173   ImplicitConversionSequence ObjectInit = TryObjectArgumentInitialization(
7174       *this, CandidateSet.getLocation(), Object->getType(),
7175       Object->Classify(Context), Conversion, ActingContext);
7176   if (ObjectInit.isBad()) {
7177     Candidate.Viable = false;
7178     Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_conversion;
7179     Candidate.Conversions[0] = ObjectInit;
7180     return;
7181   }
7182
7183   // The first conversion is actually a user-defined conversion whose
7184   // first conversion is ObjectInit's standard conversion (which is
7185   // effectively a reference binding). Record it as such.
7186   Candidate.Conversions[0].setUserDefined();
7187   Candidate.Conversions[0].UserDefined.Before = ObjectInit.Standard;
7188   Candidate.Conversions[0].UserDefined.EllipsisConversion = false;
7189   Candidate.Conversions[0].UserDefined.HadMultipleCandidates = false;
7190   Candidate.Conversions[0].UserDefined.ConversionFunction = Conversion;
7191   Candidate.Conversions[0].UserDefined.FoundConversionFunction = FoundDecl;
7192   Candidate.Conversions[0].UserDefined.After
7193     = Candidate.Conversions[0].UserDefined.Before;
7194   Candidate.Conversions[0].UserDefined.After.setAsIdentityConversion();
7195
7196   // Find the
7197   unsigned NumParams = Proto->getNumParams();
7198
7199   // (C++ 13.3.2p2): A candidate function having fewer than m
7200   // parameters is viable only if it has an ellipsis in its parameter
7201   // list (8.3.5).
7202   if (Args.size() > NumParams && !Proto->isVariadic()) {
7203     Candidate.Viable = false;
7204     Candidate.FailureKind = ovl_fail_too_many_arguments;
7205     return;
7206   }
7207
7208   // Function types don't have any default arguments, so just check if
7209   // we have enough arguments.
7210   if (Args.size() < NumParams) {
7211     // Not enough arguments.
7212     Candidate.Viable = false;
7213     Candidate.FailureKind = ovl_fail_too_few_arguments;
7214     return;
7215   }
7216
7217   // Determine the implicit conversion sequences for each of the
7218   // arguments.
7219   for (unsigned ArgIdx = 0, N = Args.size(); ArgIdx != N; ++ArgIdx) {
7220     if (ArgIdx < NumParams) {
7221       // (C++ 13.3.2p3): for F to be a viable function, there shall
7222       // exist for each argument an implicit conversion sequence
7223       // (13.3.3.1) that converts that argument to the corresponding
7224       // parameter of F.
7225       QualType ParamType = Proto->getParamType(ArgIdx);
7226       Candidate.Conversions[ArgIdx + 1]
7227         = TryCopyInitialization(*this, Args[ArgIdx], ParamType,
7228                                 /*SuppressUserConversions=*/false,
7229                                 /*InOverloadResolution=*/false,
7230                                 /*AllowObjCWritebackConversion=*/
7231                                   getLangOpts().ObjCAutoRefCount);
7232       if (Candidate.Conversions[ArgIdx + 1].isBad()) {
7233         Candidate.Viable = false;
7234         Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_conversion;
7235         return;
7236       }
7237     } else {
7238       // (C++ 13.3.2p2): For the purposes of overload resolution, any
7239       // argument for which there is no corresponding parameter is
7240       // considered to ""match the ellipsis" (C+ 13.3.3.1.3).
7241       Candidate.Conversions[ArgIdx + 1].setEllipsis();
7242     }
7243   }
7244
7245   if (EnableIfAttr *FailedAttr = CheckEnableIf(Conversion, None)) {
7246     Candidate.Viable = false;
7247     Candidate.FailureKind = ovl_fail_enable_if;
7248     Candidate.DeductionFailure.Data = FailedAttr;
7249     return;
7250   }
7251 }
7252
7253 /// Add overload candidates for overloaded operators that are
7254 /// member functions.
7255 ///
7256 /// Add the overloaded operator candidates that are member functions
7257 /// for the operator Op that was used in an operator expression such
7258 /// as "x Op y". , Args/NumArgs provides the operator arguments, and
7259 /// CandidateSet will store the added overload candidates. (C++
7260 /// [over.match.oper]).
7261 void Sema::AddMemberOperatorCandidates(OverloadedOperatorKind Op,
7262                                        SourceLocation OpLoc,
7263                                        ArrayRef<Expr *> Args,
7264                                        OverloadCandidateSet& CandidateSet,
7265                                        SourceRange OpRange) {
7266   DeclarationName OpName = Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(Op);
7267
7268   // C++ [over.match.oper]p3:
7269   //   For a unary operator @ with an operand of a type whose
7270   //   cv-unqualified version is T1, and for a binary operator @ with
7271   //   a left operand of a type whose cv-unqualified version is T1 and
7272   //   a right operand of a type whose cv-unqualified version is T2,
7273   //   three sets of candidate functions, designated member
7274   //   candidates, non-member candidates and built-in candidates, are
7275   //   constructed as follows:
7276   QualType T1 = Args[0]->getType();
7277
7278   //     -- If T1 is a complete class type or a class currently being
7279   //        defined, the set of member candidates is the result of the
7280   //        qualified lookup of T1::operator@ (13.3.1.1.1); otherwise,
7281   //        the set of member candidates is empty.
7282   if (const RecordType *T1Rec = T1->getAs<RecordType>()) {
7283     // Complete the type if it can be completed.
7284     if (!isCompleteType(OpLoc, T1) && !T1Rec->isBeingDefined())
7285       return;
7286     // If the type is neither complete nor being defined, bail out now.
7287     if (!T1Rec->getDecl()->getDefinition())
7288       return;
7289
7290     LookupResult Operators(*this, OpName, OpLoc, LookupOrdinaryName);
7291     LookupQualifiedName(Operators, T1Rec->getDecl());
7292     Operators.suppressDiagnostics();
7293
7294     for (LookupResult::iterator Oper = Operators.begin(),
7295                              OperEnd = Operators.end();
7296          Oper != OperEnd;
7297          ++Oper)
7298       AddMethodCandidate(Oper.getPair(), Args[0]->getType(),
7299                          Args[0]->Classify(Context), Args.slice(1),
7300                          CandidateSet, /*SuppressUserConversions=*/false);
7301   }
7302 }
7303
7304 /// AddBuiltinCandidate - Add a candidate for a built-in
7305 /// operator. ResultTy and ParamTys are the result and parameter types
7306 /// of the built-in candidate, respectively. Args and NumArgs are the
7307 /// arguments being passed to the candidate. IsAssignmentOperator
7308 /// should be true when this built-in candidate is an assignment
7309 /// operator. NumContextualBoolArguments is the number of arguments
7310 /// (at the beginning of the argument list) that will be contextually
7311 /// converted to bool.
7312 void Sema::AddBuiltinCandidate(QualType *ParamTys, ArrayRef<Expr *> Args,
7313                                OverloadCandidateSet& CandidateSet,
7314                                bool IsAssignmentOperator,
7315                                unsigned NumContextualBoolArguments) {
7316   // Overload resolution is always an unevaluated context.
7317   EnterExpressionEvaluationContext Unevaluated(
7318       *this, Sema::ExpressionEvaluationContext::Unevaluated);
7319
7320   // Add this candidate
7321   OverloadCandidate &Candidate = CandidateSet.addCandidate(Args.size());
7322   Candidate.FoundDecl = DeclAccessPair::make(nullptr, AS_none);
7323   Candidate.Function = nullptr;
7324   Candidate.IsSurrogate = false;
7325   Candidate.IgnoreObjectArgument = false;
7326   std::copy(ParamTys, ParamTys + Args.size(), Candidate.BuiltinParamTypes);
7327
7328   // Determine the implicit conversion sequences for each of the
7329   // arguments.
7330   Candidate.Viable = true;
7331   Candidate.ExplicitCallArguments = Args.size();
7332   for (unsigned ArgIdx = 0, N = Args.size(); ArgIdx != N; ++ArgIdx) {
7333     // C++ [over.match.oper]p4:
7334     //   For the built-in assignment operators, conversions of the
7335     //   left operand are restricted as follows:
7336     //     -- no temporaries are introduced to hold the left operand, and
7337     //     -- no user-defined conversions are applied to the left
7338     //        operand to achieve a type match with the left-most
7339     //        parameter of a built-in candidate.
7340     //
7341     // We block these conversions by turning off user-defined
7342     // conversions, since that is the only way that initialization of
7343     // a reference to a non-class type can occur from something that
7344     // is not of the same type.
7345     if (ArgIdx < NumContextualBoolArguments) {
7346       assert(ParamTys[ArgIdx] == Context.BoolTy &&
7347              "Contextual conversion to bool requires bool type");
7348       Candidate.Conversions[ArgIdx]
7349         = TryContextuallyConvertToBool(*this, Args[ArgIdx]);
7350     } else {
7351       Candidate.Conversions[ArgIdx]
7352         = TryCopyInitialization(*this, Args[ArgIdx], ParamTys[ArgIdx],
7353                                 ArgIdx == 0 && IsAssignmentOperator,
7354                                 /*InOverloadResolution=*/false,
7355                                 /*AllowObjCWritebackConversion=*/
7356                                   getLangOpts().ObjCAutoRefCount);
7357     }
7358     if (Candidate.Conversions[ArgIdx].isBad()) {
7359       Candidate.Viable = false;
7360       Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_conversion;
7361       break;
7362     }
7363   }
7364 }
7365
7366 namespace {
7367
7368 /// BuiltinCandidateTypeSet - A set of types that will be used for the
7369 /// candidate operator functions for built-in operators (C++
7370 /// [over.built]). The types are separated into pointer types and
7371 /// enumeration types.
7372 class BuiltinCandidateTypeSet  {
7373   /// TypeSet - A set of types.
7374   typedef llvm::SetVector<QualType, SmallVector<QualType, 8>,
7375                           llvm::SmallPtrSet<QualType, 8>> TypeSet;
7376
7377   /// PointerTypes - The set of pointer types that will be used in the
7378   /// built-in candidates.
7379   TypeSet PointerTypes;
7380
7381   /// MemberPointerTypes - The set of member pointer types that will be
7382   /// used in the built-in candidates.
7383   TypeSet MemberPointerTypes;
7384
7385   /// EnumerationTypes - The set of enumeration types that will be
7386   /// used in the built-in candidates.
7387   TypeSet EnumerationTypes;
7388
7389   /// The set of vector types that will be used in the built-in
7390   /// candidates.
7391   TypeSet VectorTypes;
7392
7393   /// A flag indicating non-record types are viable candidates
7394   bool HasNonRecordTypes;
7395
7396   /// A flag indicating whether either arithmetic or enumeration types
7397   /// were present in the candidate set.
7398   bool HasArithmeticOrEnumeralTypes;
7399
7400   /// A flag indicating whether the nullptr type was present in the
7401   /// candidate set.
7402   bool HasNullPtrType;
7403
7404   /// Sema - The semantic analysis instance where we are building the
7405   /// candidate type set.
7406   Sema &SemaRef;
7407
7408   /// Context - The AST context in which we will build the type sets.
7409   ASTContext &Context;
7410
7411   bool AddPointerWithMoreQualifiedTypeVariants(QualType Ty,
7412                                                const Qualifiers &VisibleQuals);
7413   bool AddMemberPointerWithMoreQualifiedTypeVariants(QualType Ty);
7414
7415 public:
7416   /// iterator - Iterates through the types that are part of the set.
7417   typedef TypeSet::iterator iterator;
7418
7419   BuiltinCandidateTypeSet(Sema &SemaRef)
7420     : HasNonRecordTypes(false),
7421       HasArithmeticOrEnumeralTypes(false),
7422       HasNullPtrType(false),
7423       SemaRef(SemaRef),
7424       Context(SemaRef.Context) { }
7425
7426   void AddTypesConvertedFrom(QualType Ty,
7427                              SourceLocation Loc,
7428                              bool AllowUserConversions,
7429                              bool AllowExplicitConversions,
7430                              const Qualifiers &VisibleTypeConversionsQuals);
7431
7432   /// pointer_begin - First pointer type found;
7433   iterator pointer_begin() { return PointerTypes.begin(); }
7434
7435   /// pointer_end - Past the last pointer type found;
7436   iterator pointer_end() { return PointerTypes.end(); }
7437
7438   /// member_pointer_begin - First member pointer type found;
7439   iterator member_pointer_begin() { return MemberPointerTypes.begin(); }
7440
7441   /// member_pointer_end - Past the last member pointer type found;
7442   iterator member_pointer_end() { return MemberPointerTypes.end(); }
7443
7444   /// enumeration_begin - First enumeration type found;
7445   iterator enumeration_begin() { return EnumerationTypes.begin(); }
7446
7447   /// enumeration_end - Past the last enumeration type found;
7448   iterator enumeration_end() { return EnumerationTypes.end(); }
7449
7450   iterator vector_begin() { return VectorTypes.begin(); }
7451   iterator vector_end() { return VectorTypes.end(); }
7452
7453   bool hasNonRecordTypes() { return HasNonRecordTypes; }
7454   bool hasArithmeticOrEnumeralTypes() { return HasArithmeticOrEnumeralTypes; }
7455   bool hasNullPtrType() const { return HasNullPtrType; }
7456 };
7457
7458 } // end anonymous namespace
7459
7460 /// AddPointerWithMoreQualifiedTypeVariants - Add the pointer type @p Ty to
7461 /// the set of pointer types along with any more-qualified variants of
7462 /// that type. For example, if @p Ty is "int const *", this routine
7463 /// will add "int const *", "int const volatile *", "int const
7464 /// restrict *", and "int const volatile restrict *" to the set of
7465 /// pointer types. Returns true if the add of @p Ty itself succeeded,
7466 /// false otherwise.
7467 ///
7468 /// FIXME: what to do about extended qualifiers?
7469 bool
7470 BuiltinCandidateTypeSet::AddPointerWithMoreQualifiedTypeVariants(QualType Ty,
7471                                              const Qualifiers &VisibleQuals) {
7472
7473   // Insert this type.
7474   if (!PointerTypes.insert(Ty))
7475     return false;
7476
7477   QualType PointeeTy;
7478   const PointerType *PointerTy = Ty->getAs<PointerType>();
7479   bool buildObjCPtr = false;
7480   if (!PointerTy) {
7481     const ObjCObjectPointerType *PTy = Ty->castAs<ObjCObjectPointerType>();
7482     PointeeTy = PTy->getPointeeType();
7483     buildObjCPtr = true;
7484   } else {
7485     PointeeTy = PointerTy->getPointeeType();
7486   }
7487
7488   // Don't add qualified variants of arrays. For one, they're not allowed
7489   // (the qualifier would sink to the element type), and for another, the
7490   // only overload situation where it matters is subscript or pointer +- int,
7491   // and those shouldn't have qualifier variants anyway.
7492   if (PointeeTy->isArrayType())
7493     return true;
7494
7495   unsigned BaseCVR = PointeeTy.getCVRQualifiers();
7496   bool hasVolatile = VisibleQuals.hasVolatile();
7497   bool hasRestrict = VisibleQuals.hasRestrict();
7498
7499   // Iterate through all strict supersets of BaseCVR.
7500   for (unsigned CVR = BaseCVR+1; CVR <= Qualifiers::CVRMask; ++CVR) {
7501     if ((CVR | BaseCVR) != CVR) continue;
7502     // Skip over volatile if no volatile found anywhere in the types.
7503     if ((CVR & Qualifiers::Volatile) && !hasVolatile) continue;
7504
7505     // Skip over restrict if no restrict found anywhere in the types, or if
7506     // the type cannot be restrict-qualified.
7507     if ((CVR & Qualifiers::Restrict) &&
7508         (!hasRestrict ||
7509          (!(PointeeTy->isAnyPointerType() || PointeeTy->isReferenceType()))))
7510       continue;
7511
7512     // Build qualified pointee type.
7513     QualType QPointeeTy = Context.getCVRQualifiedType(PointeeTy, CVR);
7514
7515     // Build qualified pointer type.
7516     QualType QPointerTy;
7517     if (!buildObjCPtr)
7518       QPointerTy = Context.getPointerType(QPointeeTy);
7519     else
7520       QPointerTy = Context.getObjCObjectPointerType(QPointeeTy);
7521
7522     // Insert qualified pointer type.
7523     PointerTypes.insert(QPointerTy);
7524   }
7525
7526   return true;
7527 }
7528
7529 /// AddMemberPointerWithMoreQualifiedTypeVariants - Add the pointer type @p Ty
7530 /// to the set of pointer types along with any more-qualified variants of
7531 /// that type. For example, if @p Ty is "int const *", this routine
7532 /// will add "int const *", "int const volatile *", "int const
7533 /// restrict *", and "int const volatile restrict *" to the set of
7534 /// pointer types. Returns true if the add of @p Ty itself succeeded,
7535 /// false otherwise.
7536 ///
7537 /// FIXME: what to do about extended qualifiers?
7538 bool
7539 BuiltinCandidateTypeSet::AddMemberPointerWithMoreQualifiedTypeVariants(
7540     QualType Ty) {
7541   // Insert this type.
7542   if (!MemberPointerTypes.insert(Ty))
7543     return false;
7544
7545   const MemberPointerType *PointerTy = Ty->getAs<MemberPointerType>();
7546   assert(PointerTy && "type was not a member pointer type!");
7547
7548   QualType PointeeTy = PointerTy->getPointeeType();
7549   // Don't add qualified variants of arrays. For one, they're not allowed
7550   // (the qualifier would sink to the element type), and for another, the
7551   // only overload situation where it matters is subscript or pointer +- int,
7552   // and those shouldn't have qualifier variants anyway.
7553   if (PointeeTy->isArrayType())
7554     return true;
7555   const Type *ClassTy = PointerTy->getClass();
7556
7557   // Iterate through all strict supersets of the pointee type's CVR
7558   // qualifiers.
7559   unsigned BaseCVR = PointeeTy.getCVRQualifiers();
7560   for (unsigned CVR = BaseCVR+1; CVR <= Qualifiers::CVRMask; ++CVR) {
7561     if ((CVR | BaseCVR) != CVR) continue;
7562
7563     QualType QPointeeTy = Context.getCVRQualifiedType(PointeeTy, CVR);
7564     MemberPointerTypes.insert(
7565       Context.getMemberPointerType(QPointeeTy, ClassTy));
7566   }
7567
7568   return true;
7569 }
7570
7571 /// AddTypesConvertedFrom - Add each of the types to which the type @p
7572 /// Ty can be implicit converted to the given set of @p Types. We're
7573 /// primarily interested in pointer types and enumeration types. We also
7574 /// take member pointer types, for the conditional operator.
7575 /// AllowUserConversions is true if we should look at the conversion
7576 /// functions of a class type, and AllowExplicitConversions if we
7577 /// should also include the explicit conversion functions of a class
7578 /// type.
7579 void
7580 BuiltinCandidateTypeSet::AddTypesConvertedFrom(QualType Ty,
7581                                                SourceLocation Loc,
7582                                                bool AllowUserConversions,
7583                                                bool AllowExplicitConversions,
7584                                                const Qualifiers &VisibleQuals) {
7585   // Only deal with canonical types.
7586   Ty = Context.getCanonicalType(Ty);
7587
7588   // Look through reference types; they aren't part of the type of an
7589   // expression for the purposes of conversions.
7590   if (const ReferenceType *RefTy = Ty->getAs<ReferenceType>())
7591     Ty = RefTy->getPointeeType();
7592
7593   // If we're dealing with an array type, decay to the pointer.
7594   if (Ty->isArrayType())
7595     Ty = SemaRef.Context.getArrayDecayedType(Ty);
7596
7597   // Otherwise, we don't care about qualifiers on the type.
7598   Ty = Ty.getLocalUnqualifiedType();
7599
7600   // Flag if we ever add a non-record type.
7601   const RecordType *TyRec = Ty->getAs<RecordType>();
7602   HasNonRecordTypes = HasNonRecordTypes || !TyRec;
7603
7604   // Flag if we encounter an arithmetic type.
7605   HasArithmeticOrEnumeralTypes =
7606     HasArithmeticOrEnumeralTypes || Ty->isArithmeticType();
7607
7608   if (Ty->isObjCIdType() || Ty->isObjCClassType())
7609     PointerTypes.insert(Ty);
7610   else if (Ty->getAs<PointerType>() || Ty->getAs<ObjCObjectPointerType>()) {
7611     // Insert our type, and its more-qualified variants, into the set
7612     // of types.
7613     if (!AddPointerWithMoreQualifiedTypeVariants(Ty, VisibleQuals))
7614       return;
7615   } else if (Ty->isMemberPointerType()) {
7616     // Member pointers are far easier, since the pointee can't be converted.
7617     if (!AddMemberPointerWithMoreQualifiedTypeVariants(Ty))
7618       return;
7619   } else if (Ty->isEnumeralType()) {
7620     HasArithmeticOrEnumeralTypes = true;
7621     EnumerationTypes.insert(Ty);
7622   } else if (Ty->isVectorType()) {
7623     // We treat vector types as arithmetic types in many contexts as an
7624     // extension.
7625     HasArithmeticOrEnumeralTypes = true;
7626     VectorTypes.insert(Ty);
7627   } else if (Ty->isNullPtrType()) {
7628     HasNullPtrType = true;
7629   } else if (AllowUserConversions && TyRec) {
7630     // No conversion functions in incomplete types.
7631     if (!SemaRef.isCompleteType(Loc, Ty))
7632       return;
7633
7634     CXXRecordDecl *ClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(TyRec->getDecl());
7635     for (NamedDecl *D : ClassDecl->getVisibleConversionFunctions()) {
7636       if (isa<UsingShadowDecl>(D))
7637         D = cast<UsingShadowDecl>(D)->getTargetDecl();
7638
7639       // Skip conversion function templates; they don't tell us anything
7640       // about which builtin types we can convert to.
7641       if (isa<FunctionTemplateDecl>(D))
7642         continue;
7643
7644       CXXConversionDecl *Conv = cast<CXXConversionDecl>(D);
7645       if (AllowExplicitConversions || !Conv->isExplicit()) {
7646         AddTypesConvertedFrom(Conv->getConversionType(), Loc, false, false,
7647                               VisibleQuals);
7648       }
7649     }
7650   }
7651 }
7652
7653 /// Helper function for AddBuiltinOperatorCandidates() that adds
7654 /// the volatile- and non-volatile-qualified assignment operators for the
7655 /// given type to the candidate set.
7656 static void AddBuiltinAssignmentOperatorCandidates(Sema &S,
7657                                                    QualType T,
7658                                                    ArrayRef<Expr *> Args,
7659                                     OverloadCandidateSet &CandidateSet) {
7660   QualType ParamTypes[2];
7661
7662   // T& operator=(T&, T)
7663   ParamTypes[0] = S.Context.getLValueReferenceType(T);
7664   ParamTypes[1] = T;
7665   S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet,
7666                         /*IsAssignmentOperator=*/true);
7667
7668   if (!S.Context.getCanonicalType(T).isVolatileQualified()) {
7669     // volatile T& operator=(volatile T&, T)
7670     ParamTypes[0]
7671       = S.Context.getLValueReferenceType(S.Context.getVolatileType(T));
7672     ParamTypes[1] = T;
7673     S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet,
7674                           /*IsAssignmentOperator=*/true);
7675   }
7676 }
7677
7678 /// CollectVRQualifiers - This routine returns Volatile/Restrict qualifiers,
7679 /// if any, found in visible type conversion functions found in ArgExpr's type.
7680 static  Qualifiers CollectVRQualifiers(ASTContext &Context, Expr* ArgExpr) {
7681     Qualifiers VRQuals;
7682     const RecordType *TyRec;
7683     if (const MemberPointerType *RHSMPType =
7684         ArgExpr->getType()->getAs<MemberPointerType>())
7685       TyRec = RHSMPType->getClass()->getAs<RecordType>();
7686     else
7687       TyRec = ArgExpr->getType()->getAs<RecordType>();
7688     if (!TyRec) {
7689       // Just to be safe, assume the worst case.
7690       VRQuals.addVolatile();
7691       VRQuals.addRestrict();
7692       return VRQuals;
7693     }
7694
7695     CXXRecordDecl *ClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(TyRec->getDecl());
7696     if (!ClassDecl->hasDefinition())
7697       return VRQuals;
7698
7699     for (NamedDecl *D : ClassDecl->getVisibleConversionFunctions()) {
7700       if (isa<UsingShadowDecl>(D))
7701         D = cast<UsingShadowDecl>(D)->getTargetDecl();
7702       if (CXXConversionDecl *Conv = dyn_cast<CXXConversionDecl>(D)) {
7703         QualType CanTy = Context.getCanonicalType(Conv->getConversionType());
7704         if (const ReferenceType *ResTypeRef = CanTy->getAs<ReferenceType>())
7705           CanTy = ResTypeRef->getPointeeType();
7706         // Need to go down the pointer/mempointer chain and add qualifiers
7707         // as see them.
7708         bool done = false;
7709         while (!done) {
7710           if (CanTy.isRestrictQualified())
7711             VRQuals.addRestrict();
7712           if (const PointerType *ResTypePtr = CanTy->getAs<PointerType>())
7713             CanTy = ResTypePtr->getPointeeType();
7714           else if (const MemberPointerType *ResTypeMPtr =
7715                 CanTy->getAs<MemberPointerType>())
7716             CanTy = ResTypeMPtr->getPointeeType();
7717           else
7718             done = true;
7719           if (CanTy.isVolatileQualified())
7720             VRQuals.addVolatile();
7721           if (VRQuals.hasRestrict() && VRQuals.hasVolatile())
7722             return VRQuals;
7723         }
7724       }
7725     }
7726     return VRQuals;
7727 }
7728
7729 namespace {
7730
7731 /// Helper class to manage the addition of builtin operator overload
7732 /// candidates. It provides shared state and utility methods used throughout
7733 /// the process, as well as a helper method to add each group of builtin
7734 /// operator overloads from the standard to a candidate set.
7735 class BuiltinOperatorOverloadBuilder {
7736   // Common instance state available to all overload candidate addition methods.
7737   Sema &S;
7738   ArrayRef<Expr *> Args;
7739   Qualifiers VisibleTypeConversionsQuals;
7740   bool HasArithmeticOrEnumeralCandidateType;
7741   SmallVectorImpl<BuiltinCandidateTypeSet> &CandidateTypes;
7742   OverloadCandidateSet &CandidateSet;
7743
7744   static constexpr int ArithmeticTypesCap = 24;
7745   SmallVector<CanQualType, ArithmeticTypesCap> ArithmeticTypes;
7746
7747   // Define some indices used to iterate over the arithemetic types in
7748   // ArithmeticTypes.  The "promoted arithmetic types" are the arithmetic
7749   // types are that preserved by promotion (C++ [over.built]p2).
7750   unsigned FirstIntegralType,
7751            LastIntegralType;
7752   unsigned FirstPromotedIntegralType,
7753            LastPromotedIntegralType;
7754   unsigned FirstPromotedArithmeticType,
7755            LastPromotedArithmeticType;
7756   unsigned NumArithmeticTypes;
7757
7758   void InitArithmeticTypes() {
7759     // Start of promoted types.
7760     FirstPromotedArithmeticType = 0;
7761     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.FloatTy);
7762     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.DoubleTy);
7763     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.LongDoubleTy);
7764     if (S.Context.getTargetInfo().hasFloat128Type())
7765       ArithmeticTypes.push_back(S.Context.Float128Ty);
7766
7767     // Start of integral types.
7768     FirstIntegralType = ArithmeticTypes.size();
7769     FirstPromotedIntegralType = ArithmeticTypes.size();
7770     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.IntTy);
7771     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.LongTy);
7772     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.LongLongTy);
7773     if (S.Context.getTargetInfo().hasInt128Type())
7774       ArithmeticTypes.push_back(S.Context.Int128Ty);
7775     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.UnsignedIntTy);
7776     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.UnsignedLongTy);
7777     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.UnsignedLongLongTy);
7778     if (S.Context.getTargetInfo().hasInt128Type())
7779       ArithmeticTypes.push_back(S.Context.UnsignedInt128Ty);
7780     LastPromotedIntegralType = ArithmeticTypes.size();
7781     LastPromotedArithmeticType = ArithmeticTypes.size();
7782     // End of promoted types.
7783
7784     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.BoolTy);
7785     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.CharTy);
7786     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.WCharTy);
7787     if (S.Context.getLangOpts().Char8)
7788       ArithmeticTypes.push_back(S.Context.Char8Ty);
7789     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.Char16Ty);
7790     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.Char32Ty);
7791     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.SignedCharTy);
7792     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.ShortTy);
7793     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.UnsignedCharTy);
7794     ArithmeticTypes.push_back(S.Context.UnsignedShortTy);
7795     LastIntegralType = ArithmeticTypes.size();
7796     NumArithmeticTypes = ArithmeticTypes.size();
7797     // End of integral types.
7798     // FIXME: What about complex? What about half?
7799
7800     assert(ArithmeticTypes.size() <= ArithmeticTypesCap &&
7801            "Enough inline storage for all arithmetic types.");
7802   }
7803
7804   /// Helper method to factor out the common pattern of adding overloads
7805   /// for '++' and '--' builtin operators.
7806   void addPlusPlusMinusMinusStyleOverloads(QualType CandidateTy,
7807                                            bool HasVolatile,
7808                                            bool HasRestrict) {
7809     QualType ParamTypes[2] = {
7810       S.Context.getLValueReferenceType(CandidateTy),
7811       S.Context.IntTy
7812     };
7813
7814     // Non-volatile version.
7815     S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet);
7816
7817     // Use a heuristic to reduce number of builtin candidates in the set:
7818     // add volatile version only if there are conversions to a volatile type.
7819     if (HasVolatile) {
7820       ParamTypes[0] =
7821         S.Context.getLValueReferenceType(
7822           S.Context.getVolatileType(CandidateTy));
7823       S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet);
7824     }
7825
7826     // Add restrict version only if there are conversions to a restrict type
7827     // and our candidate type is a non-restrict-qualified pointer.
7828     if (HasRestrict && CandidateTy->isAnyPointerType() &&
7829         !CandidateTy.isRestrictQualified()) {
7830       ParamTypes[0]
7831         = S.Context.getLValueReferenceType(
7832             S.Context.getCVRQualifiedType(CandidateTy, Qualifiers::Restrict));
7833       S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet);
7834
7835       if (HasVolatile) {
7836         ParamTypes[0]
7837           = S.Context.getLValueReferenceType(
7838               S.Context.getCVRQualifiedType(CandidateTy,
7839                                             (Qualifiers::Volatile |
7840                                              Qualifiers::Restrict)));
7841         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet);
7842       }
7843     }
7844
7845   }
7846
7847 public:
7848   BuiltinOperatorOverloadBuilder(
7849     Sema &S, ArrayRef<Expr *> Args,
7850     Qualifiers VisibleTypeConversionsQuals,
7851     bool HasArithmeticOrEnumeralCandidateType,
7852     SmallVectorImpl<BuiltinCandidateTypeSet> &CandidateTypes,
7853     OverloadCandidateSet &CandidateSet)
7854     : S(S), Args(Args),
7855       VisibleTypeConversionsQuals(VisibleTypeConversionsQuals),
7856       HasArithmeticOrEnumeralCandidateType(
7857         HasArithmeticOrEnumeralCandidateType),
7858       CandidateTypes(CandidateTypes),
7859       CandidateSet(CandidateSet) {
7860
7861     InitArithmeticTypes();
7862   }
7863
7864   // Increment is deprecated for bool since C++17.
7865   //
7866   // C++ [over.built]p3:
7867   //
7868   //   For every pair (T, VQ), where T is an arithmetic type other
7869   //   than bool, and VQ is either volatile or empty, there exist
7870   //   candidate operator functions of the form
7871   //
7872   //       VQ T&      operator++(VQ T&);
7873   //       T          operator++(VQ T&, int);
7874   //
7875   // C++ [over.built]p4:
7876   //
7877   //   For every pair (T, VQ), where T is an arithmetic type other
7878   //   than bool, and VQ is either volatile or empty, there exist
7879   //   candidate operator functions of the form
7880   //
7881   //       VQ T&      operator--(VQ T&);
7882   //       T          operator--(VQ T&, int);
7883   void addPlusPlusMinusMinusArithmeticOverloads(OverloadedOperatorKind Op) {
7884     if (!HasArithmeticOrEnumeralCandidateType)
7885       return;
7886
7887     for (unsigned Arith = 0; Arith < NumArithmeticTypes; ++Arith) {
7888       const auto TypeOfT = ArithmeticTypes[Arith];
7889       if (TypeOfT == S.Context.BoolTy) {
7890         if (Op == OO_MinusMinus)
7891           continue;
7892         if (Op == OO_PlusPlus && S.getLangOpts().CPlusPlus17)
7893           continue;
7894       }
7895       addPlusPlusMinusMinusStyleOverloads(
7896         TypeOfT,
7897         VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile(),
7898         VisibleTypeConversionsQuals.hasRestrict());
7899     }
7900   }
7901
7902   // C++ [over.built]p5:
7903   //
7904   //   For every pair (T, VQ), where T is a cv-qualified or
7905   //   cv-unqualified object type, and VQ is either volatile or
7906   //   empty, there exist candidate operator functions of the form
7907   //
7908   //       T*VQ&      operator++(T*VQ&);
7909   //       T*VQ&      operator--(T*VQ&);
7910   //       T*         operator++(T*VQ&, int);
7911   //       T*         operator--(T*VQ&, int);
7912   void addPlusPlusMinusMinusPointerOverloads() {
7913     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
7914               Ptr = CandidateTypes[0].pointer_begin(),
7915            PtrEnd = CandidateTypes[0].pointer_end();
7916          Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
7917       // Skip pointer types that aren't pointers to object types.
7918       if (!(*Ptr)->getPointeeType()->isObjectType())
7919         continue;
7920
7921       addPlusPlusMinusMinusStyleOverloads(*Ptr,
7922         (!(*Ptr).isVolatileQualified() &&
7923          VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile()),
7924         (!(*Ptr).isRestrictQualified() &&
7925          VisibleTypeConversionsQuals.hasRestrict()));
7926     }
7927   }
7928
7929   // C++ [over.built]p6:
7930   //   For every cv-qualified or cv-unqualified object type T, there
7931   //   exist candidate operator functions of the form
7932   //
7933   //       T&         operator*(T*);
7934   //
7935   // C++ [over.built]p7:
7936   //   For every function type T that does not have cv-qualifiers or a
7937   //   ref-qualifier, there exist candidate operator functions of the form
7938   //       T&         operator*(T*);
7939   void addUnaryStarPointerOverloads() {
7940     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
7941               Ptr = CandidateTypes[0].pointer_begin(),
7942            PtrEnd = CandidateTypes[0].pointer_end();
7943          Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
7944       QualType ParamTy = *Ptr;
7945       QualType PointeeTy = ParamTy->getPointeeType();
7946       if (!PointeeTy->isObjectType() && !PointeeTy->isFunctionType())
7947         continue;
7948
7949       if (const FunctionProtoType *Proto =PointeeTy->getAs<FunctionProtoType>())
7950         if (Proto->getTypeQuals() || Proto->getRefQualifier())
7951           continue;
7952
7953       S.AddBuiltinCandidate(&ParamTy, Args, CandidateSet);
7954     }
7955   }
7956
7957   // C++ [over.built]p9:
7958   //  For every promoted arithmetic type T, there exist candidate
7959   //  operator functions of the form
7960   //
7961   //       T         operator+(T);
7962   //       T         operator-(T);
7963   void addUnaryPlusOrMinusArithmeticOverloads() {
7964     if (!HasArithmeticOrEnumeralCandidateType)
7965       return;
7966
7967     for (unsigned Arith = FirstPromotedArithmeticType;
7968          Arith < LastPromotedArithmeticType; ++Arith) {
7969       QualType ArithTy = ArithmeticTypes[Arith];
7970       S.AddBuiltinCandidate(&ArithTy, Args, CandidateSet);
7971     }
7972
7973     // Extension: We also add these operators for vector types.
7974     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
7975               Vec = CandidateTypes[0].vector_begin(),
7976            VecEnd = CandidateTypes[0].vector_end();
7977          Vec != VecEnd; ++Vec) {
7978       QualType VecTy = *Vec;
7979       S.AddBuiltinCandidate(&VecTy, Args, CandidateSet);
7980     }
7981   }
7982
7983   // C++ [over.built]p8:
7984   //   For every type T, there exist candidate operator functions of
7985   //   the form
7986   //
7987   //       T*         operator+(T*);
7988   void addUnaryPlusPointerOverloads() {
7989     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
7990               Ptr = CandidateTypes[0].pointer_begin(),
7991            PtrEnd = CandidateTypes[0].pointer_end();
7992          Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
7993       QualType ParamTy = *Ptr;
7994       S.AddBuiltinCandidate(&ParamTy, Args, CandidateSet);
7995     }
7996   }
7997
7998   // C++ [over.built]p10:
7999   //   For every promoted integral type T, there exist candidate
8000   //   operator functions of the form
8001   //
8002   //        T         operator~(T);
8003   void addUnaryTildePromotedIntegralOverloads() {
8004     if (!HasArithmeticOrEnumeralCandidateType)
8005       return;
8006
8007     for (unsigned Int = FirstPromotedIntegralType;
8008          Int < LastPromotedIntegralType; ++Int) {
8009       QualType IntTy = ArithmeticTypes[Int];
8010       S.AddBuiltinCandidate(&IntTy, Args, CandidateSet);
8011     }
8012
8013     // Extension: We also add this operator for vector types.
8014     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8015               Vec = CandidateTypes[0].vector_begin(),
8016            VecEnd = CandidateTypes[0].vector_end();
8017          Vec != VecEnd; ++Vec) {
8018       QualType VecTy = *Vec;
8019       S.AddBuiltinCandidate(&VecTy, Args, CandidateSet);
8020     }
8021   }
8022
8023   // C++ [over.match.oper]p16:
8024   //   For every pointer to member type T or type std::nullptr_t, there
8025   //   exist candidate operator functions of the form
8026   //
8027   //        bool operator==(T,T);
8028   //        bool operator!=(T,T);
8029   void addEqualEqualOrNotEqualMemberPointerOrNullptrOverloads() {
8030     /// Set of (canonical) types that we've already handled.
8031     llvm::SmallPtrSet<QualType, 8> AddedTypes;
8032
8033     for (unsigned ArgIdx = 0, N = Args.size(); ArgIdx != N; ++ArgIdx) {
8034       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8035                 MemPtr = CandidateTypes[ArgIdx].member_pointer_begin(),
8036              MemPtrEnd = CandidateTypes[ArgIdx].member_pointer_end();
8037            MemPtr != MemPtrEnd;
8038            ++MemPtr) {
8039         // Don't add the same builtin candidate twice.
8040         if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*MemPtr)).second)
8041           continue;
8042
8043         QualType ParamTypes[2] = { *MemPtr, *MemPtr };
8044         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet);
8045       }
8046
8047       if (CandidateTypes[ArgIdx].hasNullPtrType()) {
8048         CanQualType NullPtrTy = S.Context.getCanonicalType(S.Context.NullPtrTy);
8049         if (AddedTypes.insert(NullPtrTy).second) {
8050           QualType ParamTypes[2] = { NullPtrTy, NullPtrTy };
8051           S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet);
8052         }
8053       }
8054     }
8055   }
8056
8057   // C++ [over.built]p15:
8058   //
8059   //   For every T, where T is an enumeration type or a pointer type,
8060   //   there exist candidate operator functions of the form
8061   //
8062   //        bool       operator<(T, T);
8063   //        bool       operator>(T, T);
8064   //        bool       operator<=(T, T);
8065   //        bool       operator>=(T, T);
8066   //        bool       operator==(T, T);
8067   //        bool       operator!=(T, T);
8068   //           R       operator<=>(T, T)
8069   void addGenericBinaryPointerOrEnumeralOverloads() {
8070     // C++ [over.match.oper]p3:
8071     //   [...]the built-in candidates include all of the candidate operator
8072     //   functions defined in 13.6 that, compared to the given operator, [...]
8073     //   do not have the same parameter-type-list as any non-template non-member
8074     //   candidate.
8075     //
8076     // Note that in practice, this only affects enumeration types because there
8077     // aren't any built-in candidates of record type, and a user-defined operator
8078     // must have an operand of record or enumeration type. Also, the only other
8079     // overloaded operator with enumeration arguments, operator=,
8080     // cannot be overloaded for enumeration types, so this is the only place
8081     // where we must suppress candidates like this.
8082     llvm::DenseSet<std::pair<CanQualType, CanQualType> >
8083       UserDefinedBinaryOperators;
8084
8085     for (unsigned ArgIdx = 0, N = Args.size(); ArgIdx != N; ++ArgIdx) {
8086       if (CandidateTypes[ArgIdx].enumeration_begin() !=
8087           CandidateTypes[ArgIdx].enumeration_end()) {
8088         for (OverloadCandidateSet::iterator C = CandidateSet.begin(),
8089                                          CEnd = CandidateSet.end();
8090              C != CEnd; ++C) {
8091           if (!C->Viable || !C->Function || C->Function->getNumParams() != 2)
8092             continue;
8093
8094           if (C->Function->isFunctionTemplateSpecialization())
8095             continue;
8096
8097           QualType FirstParamType =
8098             C->Function->getParamDecl(0)->getType().getUnqualifiedType();
8099           QualType SecondParamType =
8100             C->Function->getParamDecl(1)->getType().getUnqualifiedType();
8101
8102           // Skip if either parameter isn't of enumeral type.
8103           if (!FirstParamType->isEnumeralType() ||
8104               !SecondParamType->isEnumeralType())
8105             continue;
8106
8107           // Add this operator to the set of known user-defined operators.
8108           UserDefinedBinaryOperators.insert(
8109             std::make_pair(S.Context.getCanonicalType(FirstParamType),
8110                            S.Context.getCanonicalType(SecondParamType)));
8111         }
8112       }
8113     }
8114
8115     /// Set of (canonical) types that we've already handled.
8116     llvm::SmallPtrSet<QualType, 8> AddedTypes;
8117
8118     for (unsigned ArgIdx = 0, N = Args.size(); ArgIdx != N; ++ArgIdx) {
8119       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8120                 Ptr = CandidateTypes[ArgIdx].pointer_begin(),
8121              PtrEnd = CandidateTypes[ArgIdx].pointer_end();
8122            Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
8123         // Don't add the same builtin candidate twice.
8124         if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*Ptr)).second)
8125           continue;
8126
8127         QualType ParamTypes[2] = { *Ptr, *Ptr };
8128         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet);
8129       }
8130       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8131                 Enum = CandidateTypes[ArgIdx].enumeration_begin(),
8132              EnumEnd = CandidateTypes[ArgIdx].enumeration_end();
8133            Enum != EnumEnd; ++Enum) {
8134         CanQualType CanonType = S.Context.getCanonicalType(*Enum);
8135
8136         // Don't add the same builtin candidate twice, or if a user defined
8137         // candidate exists.
8138         if (!AddedTypes.insert(CanonType).second ||
8139             UserDefinedBinaryOperators.count(std::make_pair(CanonType,
8140                                                             CanonType)))
8141           continue;
8142         QualType ParamTypes[2] = { *Enum, *Enum };
8143         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet);
8144       }
8145     }
8146   }
8147
8148   // C++ [over.built]p13:
8149   //
8150   //   For every cv-qualified or cv-unqualified object type T
8151   //   there exist candidate operator functions of the form
8152   //
8153   //      T*         operator+(T*, ptrdiff_t);
8154   //      T&         operator[](T*, ptrdiff_t);    [BELOW]
8155   //      T*         operator-(T*, ptrdiff_t);
8156   //      T*         operator+(ptrdiff_t, T*);
8157   //      T&         operator[](ptrdiff_t, T*);    [BELOW]
8158   //
8159   // C++ [over.built]p14:
8160   //
8161   //   For every T, where T is a pointer to object type, there
8162   //   exist candidate operator functions of the form
8163   //
8164   //      ptrdiff_t  operator-(T, T);
8165   void addBinaryPlusOrMinusPointerOverloads(OverloadedOperatorKind Op) {
8166     /// Set of (canonical) types that we've already handled.
8167     llvm::SmallPtrSet<QualType, 8> AddedTypes;
8168
8169     for (int Arg = 0; Arg < 2; ++Arg) {
8170       QualType AsymmetricParamTypes[2] = {
8171         S.Context.getPointerDiffType(),
8172         S.Context.getPointerDiffType(),
8173       };
8174       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8175                 Ptr = CandidateTypes[Arg].pointer_begin(),
8176              PtrEnd = CandidateTypes[Arg].pointer_end();
8177            Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
8178         QualType PointeeTy = (*Ptr)->getPointeeType();
8179         if (!PointeeTy->isObjectType())
8180           continue;
8181
8182         AsymmetricParamTypes[Arg] = *Ptr;
8183         if (Arg == 0 || Op == OO_Plus) {
8184           // operator+(T*, ptrdiff_t) or operator-(T*, ptrdiff_t)
8185           // T* operator+(ptrdiff_t, T*);
8186           S.AddBuiltinCandidate(AsymmetricParamTypes, Args, CandidateSet);
8187         }
8188         if (Op == OO_Minus) {
8189           // ptrdiff_t operator-(T, T);
8190           if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*Ptr)).second)
8191             continue;
8192
8193           QualType ParamTypes[2] = { *Ptr, *Ptr };
8194           S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet);
8195         }
8196       }
8197     }
8198   }
8199
8200   // C++ [over.built]p12:
8201   //
8202   //   For every pair of promoted arithmetic types L and R, there
8203   //   exist candidate operator functions of the form
8204   //
8205   //        LR         operator*(L, R);
8206   //        LR         operator/(L, R);
8207   //        LR         operator+(L, R);
8208   //        LR         operator-(L, R);
8209   //        bool       operator<(L, R);
8210   //        bool       operator>(L, R);
8211   //        bool       operator<=(L, R);
8212   //        bool       operator>=(L, R);
8213   //        bool       operator==(L, R);
8214   //        bool       operator!=(L, R);
8215   //
8216   //   where LR is the result of the usual arithmetic conversions
8217   //   between types L and R.
8218   //
8219   // C++ [over.built]p24:
8220   //
8221   //   For every pair of promoted arithmetic types L and R, there exist
8222   //   candidate operator functions of the form
8223   //
8224   //        LR       operator?(bool, L, R);
8225   //
8226   //   where LR is the result of the usual arithmetic conversions
8227   //   between types L and R.
8228   // Our candidates ignore the first parameter.
8229   void addGenericBinaryArithmeticOverloads() {
8230     if (!HasArithmeticOrEnumeralCandidateType)
8231       return;
8232
8233     for (unsigned Left = FirstPromotedArithmeticType;
8234          Left < LastPromotedArithmeticType; ++Left) {
8235       for (unsigned Right = FirstPromotedArithmeticType;
8236            Right < LastPromotedArithmeticType; ++Right) {
8237         QualType LandR[2] = { ArithmeticTypes[Left],
8238                               ArithmeticTypes[Right] };
8239         S.AddBuiltinCandidate(LandR, Args, CandidateSet);
8240       }
8241     }
8242
8243     // Extension: Add the binary operators ==, !=, <, <=, >=, >, *, /, and the
8244     // conditional operator for vector types.
8245     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8246               Vec1 = CandidateTypes[0].vector_begin(),
8247            Vec1End = CandidateTypes[0].vector_end();
8248          Vec1 != Vec1End; ++Vec1) {
8249       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8250                 Vec2 = CandidateTypes[1].vector_begin(),
8251              Vec2End = CandidateTypes[1].vector_end();
8252            Vec2 != Vec2End; ++Vec2) {
8253         QualType LandR[2] = { *Vec1, *Vec2 };
8254         S.AddBuiltinCandidate(LandR, Args, CandidateSet);
8255       }
8256     }
8257   }
8258
8259   // C++2a [over.built]p14:
8260   //
8261   //   For every integral type T there exists a candidate operator function
8262   //   of the form
8263   //
8264   //        std::strong_ordering operator<=>(T, T)
8265   //
8266   // C++2a [over.built]p15:
8267   //
8268   //   For every pair of floating-point types L and R, there exists a candidate
8269   //   operator function of the form
8270   //
8271   //       std::partial_ordering operator<=>(L, R);
8272   //
8273   // FIXME: The current specification for integral types doesn't play nice with
8274   // the direction of p0946r0, which allows mixed integral and unscoped-enum
8275   // comparisons. Under the current spec this can lead to ambiguity during
8276   // overload resolution. For example:
8277   //
8278   //   enum A : int {a};
8279   //   auto x = (a <=> (long)42);
8280   //
8281   //   error: call is ambiguous for arguments 'A' and 'long'.
8282   //   note: candidate operator<=>(int, int)
8283   //   note: candidate operator<=>(long, long)
8284   //
8285   // To avoid this error, this function deviates from the specification and adds
8286   // the mixed overloads `operator<=>(L, R)` where L and R are promoted
8287   // arithmetic types (the same as the generic relational overloads).
8288   //
8289   // For now this function acts as a placeholder.
8290   void addThreeWayArithmeticOverloads() {
8291     addGenericBinaryArithmeticOverloads();
8292   }
8293
8294   // C++ [over.built]p17:
8295   //
8296   //   For every pair of promoted integral types L and R, there
8297   //   exist candidate operator functions of the form
8298   //
8299   //      LR         operator%(L, R);
8300   //      LR         operator&(L, R);
8301   //      LR         operator^(L, R);
8302   //      LR         operator|(L, R);
8303   //      L          operator<<(L, R);
8304   //      L          operator>>(L, R);
8305   //
8306   //   where LR is the result of the usual arithmetic conversions
8307   //   between types L and R.
8308   void addBinaryBitwiseArithmeticOverloads(OverloadedOperatorKind Op) {
8309     if (!HasArithmeticOrEnumeralCandidateType)
8310       return;
8311
8312     for (unsigned Left = FirstPromotedIntegralType;
8313          Left < LastPromotedIntegralType; ++Left) {
8314       for (unsigned Right = FirstPromotedIntegralType;
8315            Right < LastPromotedIntegralType; ++Right) {
8316         QualType LandR[2] = { ArithmeticTypes[Left],
8317                               ArithmeticTypes[Right] };
8318         S.AddBuiltinCandidate(LandR, Args, CandidateSet);
8319       }
8320     }
8321   }
8322
8323   // C++ [over.built]p20:
8324   //
8325   //   For every pair (T, VQ), where T is an enumeration or
8326   //   pointer to member type and VQ is either volatile or
8327   //   empty, there exist candidate operator functions of the form
8328   //
8329   //        VQ T&      operator=(VQ T&, T);
8330   void addAssignmentMemberPointerOrEnumeralOverloads() {
8331     /// Set of (canonical) types that we've already handled.
8332     llvm::SmallPtrSet<QualType, 8> AddedTypes;
8333
8334     for (unsigned ArgIdx = 0; ArgIdx < 2; ++ArgIdx) {
8335       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8336                 Enum = CandidateTypes[ArgIdx].enumeration_begin(),
8337              EnumEnd = CandidateTypes[ArgIdx].enumeration_end();
8338            Enum != EnumEnd; ++Enum) {
8339         if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*Enum)).second)
8340           continue;
8341
8342         AddBuiltinAssignmentOperatorCandidates(S, *Enum, Args, CandidateSet);
8343       }
8344
8345       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8346                 MemPtr = CandidateTypes[ArgIdx].member_pointer_begin(),
8347              MemPtrEnd = CandidateTypes[ArgIdx].member_pointer_end();
8348            MemPtr != MemPtrEnd; ++MemPtr) {
8349         if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*MemPtr)).second)
8350           continue;
8351
8352         AddBuiltinAssignmentOperatorCandidates(S, *MemPtr, Args, CandidateSet);
8353       }
8354     }
8355   }
8356
8357   // C++ [over.built]p19:
8358   //
8359   //   For every pair (T, VQ), where T is any type and VQ is either
8360   //   volatile or empty, there exist candidate operator functions
8361   //   of the form
8362   //
8363   //        T*VQ&      operator=(T*VQ&, T*);
8364   //
8365   // C++ [over.built]p21:
8366   //
8367   //   For every pair (T, VQ), where T is a cv-qualified or
8368   //   cv-unqualified object type and VQ is either volatile or
8369   //   empty, there exist candidate operator functions of the form
8370   //
8371   //        T*VQ&      operator+=(T*VQ&, ptrdiff_t);
8372   //        T*VQ&      operator-=(T*VQ&, ptrdiff_t);
8373   void addAssignmentPointerOverloads(bool isEqualOp) {
8374     /// Set of (canonical) types that we've already handled.
8375     llvm::SmallPtrSet<QualType, 8> AddedTypes;
8376
8377     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8378               Ptr = CandidateTypes[0].pointer_begin(),
8379            PtrEnd = CandidateTypes[0].pointer_end();
8380          Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
8381       // If this is operator=, keep track of the builtin candidates we added.
8382       if (isEqualOp)
8383         AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*Ptr));
8384       else if (!(*Ptr)->getPointeeType()->isObjectType())
8385         continue;
8386
8387       // non-volatile version
8388       QualType ParamTypes[2] = {
8389         S.Context.getLValueReferenceType(*Ptr),
8390         isEqualOp ? *Ptr : S.Context.getPointerDiffType(),
8391       };
8392       S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet,
8393                             /*IsAssigmentOperator=*/ isEqualOp);
8394
8395       bool NeedVolatile = !(*Ptr).isVolatileQualified() &&
8396                           VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile();
8397       if (NeedVolatile) {
8398         // volatile version
8399         ParamTypes[0] =
8400           S.Context.getLValueReferenceType(S.Context.getVolatileType(*Ptr));
8401         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet,
8402                               /*IsAssigmentOperator=*/isEqualOp);
8403       }
8404
8405       if (!(*Ptr).isRestrictQualified() &&
8406           VisibleTypeConversionsQuals.hasRestrict()) {
8407         // restrict version
8408         ParamTypes[0]
8409           = S.Context.getLValueReferenceType(S.Context.getRestrictType(*Ptr));
8410         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet,
8411                               /*IsAssigmentOperator=*/isEqualOp);
8412
8413         if (NeedVolatile) {
8414           // volatile restrict version
8415           ParamTypes[0]
8416             = S.Context.getLValueReferenceType(
8417                 S.Context.getCVRQualifiedType(*Ptr,
8418                                               (Qualifiers::Volatile |
8419                                                Qualifiers::Restrict)));
8420           S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet,
8421                                 /*IsAssigmentOperator=*/isEqualOp);
8422         }
8423       }
8424     }
8425
8426     if (isEqualOp) {
8427       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8428                 Ptr = CandidateTypes[1].pointer_begin(),
8429              PtrEnd = CandidateTypes[1].pointer_end();
8430            Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
8431         // Make sure we don't add the same candidate twice.
8432         if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*Ptr)).second)
8433           continue;
8434
8435         QualType ParamTypes[2] = {
8436           S.Context.getLValueReferenceType(*Ptr),
8437           *Ptr,
8438         };
8439
8440         // non-volatile version
8441         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet,
8442                               /*IsAssigmentOperator=*/true);
8443
8444         bool NeedVolatile = !(*Ptr).isVolatileQualified() &&
8445                            VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile();
8446         if (NeedVolatile) {
8447           // volatile version
8448           ParamTypes[0] =
8449             S.Context.getLValueReferenceType(S.Context.getVolatileType(*Ptr));
8450           S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet,
8451                                 /*IsAssigmentOperator=*/true);
8452         }
8453
8454         if (!(*Ptr).isRestrictQualified() &&
8455             VisibleTypeConversionsQuals.hasRestrict()) {
8456           // restrict version
8457           ParamTypes[0]
8458             = S.Context.getLValueReferenceType(S.Context.getRestrictType(*Ptr));
8459           S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet,
8460                                 /*IsAssigmentOperator=*/true);
8461
8462           if (NeedVolatile) {
8463             // volatile restrict version
8464             ParamTypes[0]
8465               = S.Context.getLValueReferenceType(
8466                   S.Context.getCVRQualifiedType(*Ptr,
8467                                                 (Qualifiers::Volatile |
8468                                                  Qualifiers::Restrict)));
8469             S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet,
8470                                   /*IsAssigmentOperator=*/true);
8471           }
8472         }
8473       }
8474     }
8475   }
8476
8477   // C++ [over.built]p18:
8478   //
8479   //   For every triple (L, VQ, R), where L is an arithmetic type,
8480   //   VQ is either volatile or empty, and R is a promoted
8481   //   arithmetic type, there exist candidate operator functions of
8482   //   the form
8483   //
8484   //        VQ L&      operator=(VQ L&, R);
8485   //        VQ L&      operator*=(VQ L&, R);
8486   //        VQ L&      operator/=(VQ L&, R);
8487   //        VQ L&      operator+=(VQ L&, R);
8488   //        VQ L&      operator-=(VQ L&, R);
8489   void addAssignmentArithmeticOverloads(bool isEqualOp) {
8490     if (!HasArithmeticOrEnumeralCandidateType)
8491       return;
8492
8493     for (unsigned Left = 0; Left < NumArithmeticTypes; ++Left) {
8494       for (unsigned Right = FirstPromotedArithmeticType;
8495            Right < LastPromotedArithmeticType; ++Right) {
8496         QualType ParamTypes[2];
8497         ParamTypes[1] = ArithmeticTypes[Right];
8498
8499         // Add this built-in operator as a candidate (VQ is empty).
8500         ParamTypes[0] =
8501           S.Context.getLValueReferenceType(ArithmeticTypes[Left]);
8502         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet,
8503                               /*IsAssigmentOperator=*/isEqualOp);
8504
8505         // Add this built-in operator as a candidate (VQ is 'volatile').
8506         if (VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile()) {
8507           ParamTypes[0] =
8508             S.Context.getVolatileType(ArithmeticTypes[Left]);
8509           ParamTypes[0] = S.Context.getLValueReferenceType(ParamTypes[0]);
8510           S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet,
8511                                 /*IsAssigmentOperator=*/isEqualOp);
8512         }
8513       }
8514     }
8515
8516     // Extension: Add the binary operators =, +=, -=, *=, /= for vector types.
8517     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8518               Vec1 = CandidateTypes[0].vector_begin(),
8519            Vec1End = CandidateTypes[0].vector_end();
8520          Vec1 != Vec1End; ++Vec1) {
8521       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8522                 Vec2 = CandidateTypes[1].vector_begin(),
8523              Vec2End = CandidateTypes[1].vector_end();
8524            Vec2 != Vec2End; ++Vec2) {
8525         QualType ParamTypes[2];
8526         ParamTypes[1] = *Vec2;
8527         // Add this built-in operator as a candidate (VQ is empty).
8528         ParamTypes[0] = S.Context.getLValueReferenceType(*Vec1);
8529         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet,
8530                               /*IsAssigmentOperator=*/isEqualOp);
8531
8532         // Add this built-in operator as a candidate (VQ is 'volatile').
8533         if (VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile()) {
8534           ParamTypes[0] = S.Context.getVolatileType(*Vec1);
8535           ParamTypes[0] = S.Context.getLValueReferenceType(ParamTypes[0]);
8536           S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet,
8537                                 /*IsAssigmentOperator=*/isEqualOp);
8538         }
8539       }
8540     }
8541   }
8542
8543   // C++ [over.built]p22:
8544   //
8545   //   For every triple (L, VQ, R), where L is an integral type, VQ
8546   //   is either volatile or empty, and R is a promoted integral
8547   //   type, there exist candidate operator functions of the form
8548   //
8549   //        VQ L&       operator%=(VQ L&, R);
8550   //        VQ L&       operator<<=(VQ L&, R);
8551   //        VQ L&       operator>>=(VQ L&, R);
8552   //        VQ L&       operator&=(VQ L&, R);
8553   //        VQ L&       operator^=(VQ L&, R);
8554   //        VQ L&       operator|=(VQ L&, R);
8555   void addAssignmentIntegralOverloads() {
8556     if (!HasArithmeticOrEnumeralCandidateType)
8557       return;
8558
8559     for (unsigned Left = FirstIntegralType; Left < LastIntegralType; ++Left) {
8560       for (unsigned Right = FirstPromotedIntegralType;
8561            Right < LastPromotedIntegralType; ++Right) {
8562         QualType ParamTypes[2];
8563         ParamTypes[1] = ArithmeticTypes[Right];
8564
8565         // Add this built-in operator as a candidate (VQ is empty).
8566         ParamTypes[0] =
8567           S.Context.getLValueReferenceType(ArithmeticTypes[Left]);
8568         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet);
8569         if (VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile()) {
8570           // Add this built-in operator as a candidate (VQ is 'volatile').
8571           ParamTypes[0] = ArithmeticTypes[Left];
8572           ParamTypes[0] = S.Context.getVolatileType(ParamTypes[0]);
8573           ParamTypes[0] = S.Context.getLValueReferenceType(ParamTypes[0]);
8574           S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet);
8575         }
8576       }
8577     }
8578   }
8579
8580   // C++ [over.operator]p23:
8581   //
8582   //   There also exist candidate operator functions of the form
8583   //
8584   //        bool        operator!(bool);
8585   //        bool        operator&&(bool, bool);
8586   //        bool        operator||(bool, bool);
8587   void addExclaimOverload() {
8588     QualType ParamTy = S.Context.BoolTy;
8589     S.AddBuiltinCandidate(&ParamTy, Args, CandidateSet,
8590                           /*IsAssignmentOperator=*/false,
8591                           /*NumContextualBoolArguments=*/1);
8592   }
8593   void addAmpAmpOrPipePipeOverload() {
8594     QualType ParamTypes[2] = { S.Context.BoolTy, S.Context.BoolTy };
8595     S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet,
8596                           /*IsAssignmentOperator=*/false,
8597                           /*NumContextualBoolArguments=*/2);
8598   }
8599
8600   // C++ [over.built]p13:
8601   //
8602   //   For every cv-qualified or cv-unqualified object type T there
8603   //   exist candidate operator functions of the form
8604   //
8605   //        T*         operator+(T*, ptrdiff_t);     [ABOVE]
8606   //        T&         operator[](T*, ptrdiff_t);
8607   //        T*         operator-(T*, ptrdiff_t);     [ABOVE]
8608   //        T*         operator+(ptrdiff_t, T*);     [ABOVE]
8609   //        T&         operator[](ptrdiff_t, T*);
8610   void addSubscriptOverloads() {
8611     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8612               Ptr = CandidateTypes[0].pointer_begin(),
8613            PtrEnd = CandidateTypes[0].pointer_end();
8614          Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
8615       QualType ParamTypes[2] = { *Ptr, S.Context.getPointerDiffType() };
8616       QualType PointeeType = (*Ptr)->getPointeeType();
8617       if (!PointeeType->isObjectType())
8618         continue;
8619
8620       // T& operator[](T*, ptrdiff_t)
8621       S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet);
8622     }
8623
8624     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8625               Ptr = CandidateTypes[1].pointer_begin(),
8626            PtrEnd = CandidateTypes[1].pointer_end();
8627          Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
8628       QualType ParamTypes[2] = { S.Context.getPointerDiffType(), *Ptr };
8629       QualType PointeeType = (*Ptr)->getPointeeType();
8630       if (!PointeeType->isObjectType())
8631         continue;
8632
8633       // T& operator[](ptrdiff_t, T*)
8634       S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet);
8635     }
8636   }
8637
8638   // C++ [over.built]p11:
8639   //    For every quintuple (C1, C2, T, CV1, CV2), where C2 is a class type,
8640   //    C1 is the same type as C2 or is a derived class of C2, T is an object
8641   //    type or a function type, and CV1 and CV2 are cv-qualifier-seqs,
8642   //    there exist candidate operator functions of the form
8643   //
8644   //      CV12 T& operator->*(CV1 C1*, CV2 T C2::*);
8645   //
8646   //    where CV12 is the union of CV1 and CV2.
8647   void addArrowStarOverloads() {
8648     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8649              Ptr = CandidateTypes[0].pointer_begin(),
8650            PtrEnd = CandidateTypes[0].pointer_end();
8651          Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
8652       QualType C1Ty = (*Ptr);
8653       QualType C1;
8654       QualifierCollector Q1;
8655       C1 = QualType(Q1.strip(C1Ty->getPointeeType()), 0);
8656       if (!isa<RecordType>(C1))
8657         continue;
8658       // heuristic to reduce number of builtin candidates in the set.
8659       // Add volatile/restrict version only if there are conversions to a
8660       // volatile/restrict type.
8661       if (!VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile() && Q1.hasVolatile())
8662         continue;
8663       if (!VisibleTypeConversionsQuals.hasRestrict() && Q1.hasRestrict())
8664         continue;
8665       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8666                 MemPtr = CandidateTypes[1].member_pointer_begin(),
8667              MemPtrEnd = CandidateTypes[1].member_pointer_end();
8668            MemPtr != MemPtrEnd; ++MemPtr) {
8669         const MemberPointerType *mptr = cast<MemberPointerType>(*MemPtr);
8670         QualType C2 = QualType(mptr->getClass(), 0);
8671         C2 = C2.getUnqualifiedType();
8672         if (C1 != C2 && !S.IsDerivedFrom(CandidateSet.getLocation(), C1, C2))
8673           break;
8674         QualType ParamTypes[2] = { *Ptr, *MemPtr };
8675         // build CV12 T&
8676         QualType T = mptr->getPointeeType();
8677         if (!VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile() &&
8678             T.isVolatileQualified())
8679           continue;
8680         if (!VisibleTypeConversionsQuals.hasRestrict() &&
8681             T.isRestrictQualified())
8682           continue;
8683         T = Q1.apply(S.Context, T);
8684         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet);
8685       }
8686     }
8687   }
8688
8689   // Note that we don't consider the first argument, since it has been
8690   // contextually converted to bool long ago. The candidates below are
8691   // therefore added as binary.
8692   //
8693   // C++ [over.built]p25:
8694   //   For every type T, where T is a pointer, pointer-to-member, or scoped
8695   //   enumeration type, there exist candidate operator functions of the form
8696   //
8697   //        T        operator?(bool, T, T);
8698   //
8699   void addConditionalOperatorOverloads() {
8700     /// Set of (canonical) types that we've already handled.
8701     llvm::SmallPtrSet<QualType, 8> AddedTypes;
8702
8703     for (unsigned ArgIdx = 0; ArgIdx < 2; ++ArgIdx) {
8704       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8705                 Ptr = CandidateTypes[ArgIdx].pointer_begin(),
8706              PtrEnd = CandidateTypes[ArgIdx].pointer_end();
8707            Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
8708         if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*Ptr)).second)
8709           continue;
8710
8711         QualType ParamTypes[2] = { *Ptr, *Ptr };
8712         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet);
8713       }
8714
8715       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8716                 MemPtr = CandidateTypes[ArgIdx].member_pointer_begin(),
8717              MemPtrEnd = CandidateTypes[ArgIdx].member_pointer_end();
8718            MemPtr != MemPtrEnd; ++MemPtr) {
8719         if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*MemPtr)).second)
8720           continue;
8721
8722         QualType ParamTypes[2] = { *MemPtr, *MemPtr };
8723         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet);
8724       }
8725
8726       if (S.getLangOpts().CPlusPlus11) {
8727         for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8728                   Enum = CandidateTypes[ArgIdx].enumeration_begin(),
8729                EnumEnd = CandidateTypes[ArgIdx].enumeration_end();
8730              Enum != EnumEnd; ++Enum) {
8731           if (!(*Enum)->getAs<EnumType>()->getDecl()->isScoped())
8732             continue;
8733
8734           if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*Enum)).second)
8735             continue;
8736
8737           QualType ParamTypes[2] = { *Enum, *Enum };
8738           S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes, Args, CandidateSet);
8739         }
8740       }
8741     }
8742   }
8743 };
8744
8745 } // end anonymous namespace
8746
8747 /// AddBuiltinOperatorCandidates - Add the appropriate built-in
8748 /// operator overloads to the candidate set (C++ [over.built]), based
8749 /// on the operator @p Op and the arguments given. For example, if the
8750 /// operator is a binary '+', this routine might add "int
8751 /// operator+(int, int)" to cover integer addition.
8752 void Sema::AddBuiltinOperatorCandidates(OverloadedOperatorKind Op,
8753                                         SourceLocation OpLoc,
8754                                         ArrayRef<Expr *> Args,
8755                                         OverloadCandidateSet &CandidateSet) {
8756   // Find all of the types that the arguments can convert to, but only
8757   // if the operator we're looking at has built-in operator candidates
8758   // that make use of these types. Also record whether we encounter non-record
8759   // candidate types or either arithmetic or enumeral candidate types.
8760   Qualifiers VisibleTypeConversionsQuals;
8761   VisibleTypeConversionsQuals.addConst();
8762   for (unsigned ArgIdx = 0, N = Args.size(); ArgIdx != N; ++ArgIdx)
8763     VisibleTypeConversionsQuals += CollectVRQualifiers(Context, Args[ArgIdx]);
8764
8765   bool HasNonRecordCandidateType = false;
8766   bool HasArithmeticOrEnumeralCandidateType = false;
8767   SmallVector<BuiltinCandidateTypeSet, 2> CandidateTypes;
8768   for (unsigned ArgIdx = 0, N = Args.size(); ArgIdx != N; ++ArgIdx) {
8769     CandidateTypes.emplace_back(*this);
8770     CandidateTypes[ArgIdx].AddTypesConvertedFrom(Args[ArgIdx]->getType(),
8771                                                  OpLoc,
8772                                                  true,
8773                                                  (Op == OO_Exclaim ||
8774                                                   Op == OO_AmpAmp ||
8775                                                   Op == OO_PipePipe),
8776                                                  VisibleTypeConversionsQuals);
8777     HasNonRecordCandidateType = HasNonRecordCandidateType ||
8778         CandidateTypes[ArgIdx].hasNonRecordTypes();
8779     HasArithmeticOrEnumeralCandidateType =
8780         HasArithmeticOrEnumeralCandidateType ||
8781         CandidateTypes[ArgIdx].hasArithmeticOrEnumeralTypes();
8782   }
8783
8784   // Exit early when no non-record types have been added to the candidate set
8785   // for any of the arguments to the operator.
8786   //
8787   // We can't exit early for !, ||, or &&, since there we have always have
8788   // 'bool' overloads.
8789   if (!HasNonRecordCandidateType &&
8790       !(Op == OO_Exclaim || Op == OO_AmpAmp || Op == OO_PipePipe))
8791     return;
8792
8793   // Setup an object to manage the common state for building overloads.
8794   BuiltinOperatorOverloadBuilder OpBuilder(*this, Args,
8795                                            VisibleTypeConversionsQuals,
8796                                            HasArithmeticOrEnumeralCandidateType,
8797                                            CandidateTypes, CandidateSet);
8798
8799   // Dispatch over the operation to add in only those overloads which apply.
8800   switch (Op) {
8801   case OO_None:
8802   case NUM_OVERLOADED_OPERATORS:
8803     llvm_unreachable("Expected an overloaded operator");
8804
8805   case OO_New:
8806   case OO_Delete:
8807   case OO_Array_New:
8808   case OO_Array_Delete:
8809   case OO_Call:
8810     llvm_unreachable(
8811                     "Special operators don't use AddBuiltinOperatorCandidates");
8812
8813   case OO_Comma:
8814   case OO_Arrow:
8815   case OO_Coawait:
8816     // C++ [over.match.oper]p3:
8817     //   -- For the operator ',', the unary operator '&', the
8818     //      operator '->', or the operator 'co_await', the
8819     //      built-in candidates set is empty.
8820     break;
8821
8822   case OO_Plus: // '+' is either unary or binary
8823     if (Args.size() == 1)
8824       OpBuilder.addUnaryPlusPointerOverloads();
8825     LLVM_FALLTHROUGH;
8826
8827   case OO_Minus: // '-' is either unary or binary
8828     if (Args.size() == 1) {
8829       OpBuilder.addUnaryPlusOrMinusArithmeticOverloads();
8830     } else {
8831       OpBuilder.addBinaryPlusOrMinusPointerOverloads(Op);
8832       OpBuilder.addGenericBinaryArithmeticOverloads();
8833     }
8834     break;
8835
8836   case OO_Star: // '*' is either unary or binary
8837     if (Args.size() == 1)
8838       OpBuilder.addUnaryStarPointerOverloads();
8839     else
8840       OpBuilder.addGenericBinaryArithmeticOverloads();
8841     break;
8842
8843   case OO_Slash:
8844     OpBuilder.addGenericBinaryArithmeticOverloads();
8845     break;
8846
8847   case OO_PlusPlus:
8848   case OO_MinusMinus:
8849     OpBuilder.addPlusPlusMinusMinusArithmeticOverloads(Op);
8850     OpBuilder.addPlusPlusMinusMinusPointerOverloads();
8851     break;
8852
8853   case OO_EqualEqual:
8854   case OO_ExclaimEqual:
8855     OpBuilder.addEqualEqualOrNotEqualMemberPointerOrNullptrOverloads();
8856     LLVM_FALLTHROUGH;
8857
8858   case OO_Less:
8859   case OO_Greater:
8860   case OO_LessEqual:
8861   case OO_GreaterEqual:
8862     OpBuilder.addGenericBinaryPointerOrEnumeralOverloads();
8863     OpBuilder.addGenericBinaryArithmeticOverloads();
8864     break;
8865
8866   case OO_Spaceship:
8867     OpBuilder.addGenericBinaryPointerOrEnumeralOverloads();
8868     OpBuilder.addThreeWayArithmeticOverloads();
8869     break;
8870
8871   case OO_Percent:
8872   case OO_Caret:
8873   case OO_Pipe:
8874   case OO_LessLess:
8875   case OO_GreaterGreater:
8876     OpBuilder.addBinaryBitwiseArithmeticOverloads(Op);
8877     break;
8878
8879   case OO_Amp: // '&' is either unary or binary
8880     if (Args.size() == 1)
8881       // C++ [over.match.oper]p3:
8882       //   -- For the operator ',', the unary operator '&', or the
8883       //      operator '->', the built-in candidates set is empty.
8884       break;
8885
8886     OpBuilder.addBinaryBitwiseArithmeticOverloads(Op);
8887     break;
8888
8889   case OO_Tilde:
8890     OpBuilder.addUnaryTildePromotedIntegralOverloads();
8891     break;
8892
8893   case OO_Equal:
8894     OpBuilder.addAssignmentMemberPointerOrEnumeralOverloads();
8895     LLVM_FALLTHROUGH;
8896
8897   case OO_PlusEqual:
8898   case OO_MinusEqual:
8899     OpBuilder.addAssignmentPointerOverloads(Op == OO_Equal);
8900     LLVM_FALLTHROUGH;
8901
8902   case OO_StarEqual:
8903   case OO_SlashEqual:
8904     OpBuilder.addAssignmentArithmeticOverloads(Op == OO_Equal);
8905     break;
8906
8907   case OO_PercentEqual:
8908   case OO_LessLessEqual:
8909   case OO_GreaterGreaterEqual:
8910   case OO_AmpEqual:
8911   case OO_CaretEqual:
8912   case OO_PipeEqual:
8913     OpBuilder.addAssignmentIntegralOverloads();
8914     break;
8915
8916   case OO_Exclaim:
8917     OpBuilder.addExclaimOverload();
8918     break;
8919
8920   case OO_AmpAmp:
8921   case OO_PipePipe:
8922     OpBuilder.addAmpAmpOrPipePipeOverload();
8923     break;
8924
8925   case OO_Subscript:
8926     OpBuilder.addSubscriptOverloads();
8927     break;
8928
8929   case OO_ArrowStar:
8930     OpBuilder.addArrowStarOverloads();
8931     break;
8932
8933   case OO_Conditional:
8934     OpBuilder.addConditionalOperatorOverloads();
8935     OpBuilder.addGenericBinaryArithmeticOverloads();
8936     break;
8937   }
8938 }
8939
8940 /// Add function candidates found via argument-dependent lookup
8941 /// to the set of overloading candidates.
8942 ///
8943 /// This routine performs argument-dependent name lookup based on the
8944 /// given function name (which may also be an operator name) and adds
8945 /// all of the overload candidates found by ADL to the overload
8946 /// candidate set (C++ [basic.lookup.argdep]).
8947 void
8948 Sema::AddArgumentDependentLookupCandidates(DeclarationName Name,
8949                                            SourceLocation Loc,
8950                                            ArrayRef<Expr *> Args,
8951                                  TemplateArgumentListInfo *ExplicitTemplateArgs,
8952                                            OverloadCandidateSet& CandidateSet,
8953                                            bool PartialOverloading) {
8954   ADLResult Fns;
8955
8956   // FIXME: This approach for uniquing ADL results (and removing
8957   // redundant candidates from the set) relies on pointer-equality,
8958   // which means we need to key off the canonical decl.  However,
8959   // always going back to the canonical decl might not get us the
8960   // right set of default arguments.  What default arguments are
8961   // we supposed to consider on ADL candidates, anyway?
8962
8963   // FIXME: Pass in the explicit template arguments?
8964   ArgumentDependentLookup(Name, Loc, Args, Fns);
8965
8966   // Erase all of the candidates we already knew about.
8967   for (OverloadCandidateSet::iterator Cand = CandidateSet.begin(),
8968                                    CandEnd = CandidateSet.end();
8969        Cand != CandEnd; ++Cand)
8970     if (Cand->Function) {
8971       Fns.erase(Cand->Function);
8972       if (FunctionTemplateDecl *FunTmpl = Cand->Function->getPrimaryTemplate())
8973         Fns.erase(FunTmpl);
8974     }
8975
8976   // For each of the ADL candidates we found, add it to the overload
8977   // set.
8978   for (ADLResult::iterator I = Fns.begin(), E = Fns.end(); I != E; ++I) {
8979     DeclAccessPair FoundDecl = DeclAccessPair::make(*I, AS_none);
8980
8981     if (FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(*I)) {
8982       if (ExplicitTemplateArgs)
8983         continue;
8984
8985       AddOverloadCandidate(FD, FoundDecl, Args, CandidateSet,
8986                            /*SupressUserConversions=*/false, PartialOverloading,
8987                            /*AllowExplicit=*/false, ADLCallKind::UsesADL);
8988     } else {
8989       AddTemplateOverloadCandidate(cast<FunctionTemplateDecl>(*I), FoundDecl,
8990                                    ExplicitTemplateArgs, Args, CandidateSet,
8991                                    /*SupressUserConversions=*/false,
8992                                    PartialOverloading, ADLCallKind::UsesADL);
8993     }
8994   }
8995 }
8996
8997 namespace {
8998 enum class Comparison { Equal, Better, Worse };
8999 }
9000
9001 /// Compares the enable_if attributes of two FunctionDecls, for the purposes of
9002 /// overload resolution.
9003 ///
9004 /// Cand1's set of enable_if attributes are said to be "better" than Cand2's iff
9005 /// Cand1's first N enable_if attributes have precisely the same conditions as
9006 /// Cand2's first N enable_if attributes (where N = the number of enable_if
9007 /// attributes on Cand2), and Cand1 has more than N enable_if attributes.
9008 ///
9009 /// Note that you can have a pair of candidates such that Cand1's enable_if
9010 /// attributes are worse than Cand2's, and Cand2's enable_if attributes are
9011 /// worse than Cand1's.
9012 static Comparison compareEnableIfAttrs(const Sema &S, const FunctionDecl *Cand1,
9013                                        const FunctionDecl *Cand2) {
9014   // Common case: One (or both) decls don't have enable_if attrs.
9015   bool Cand1Attr = Cand1->hasAttr<EnableIfAttr>();
9016   bool Cand2Attr = Cand2->hasAttr<EnableIfAttr>();
9017   if (!Cand1Attr || !Cand2Attr) {
9018     if (Cand1Attr == Cand2Attr)
9019       return Comparison::Equal;
9020     return Cand1Attr ? Comparison::Better : Comparison::Worse;
9021   }
9022
9023   auto Cand1Attrs = Cand1->specific_attrs<EnableIfAttr>();
9024   auto Cand2Attrs = Cand2->specific_attrs<EnableIfAttr>();
9025
9026   llvm::FoldingSetNodeID Cand1ID, Cand2ID;
9027   for (auto Pair : zip_longest(Cand1Attrs, Cand2Attrs)) {
9028     Optional<EnableIfAttr *> Cand1A = std::get<0>(Pair);
9029     Optional<EnableIfAttr *> Cand2A = std::get<1>(Pair);
9030
9031     // It's impossible for Cand1 to be better than (or equal to) Cand2 if Cand1
9032     // has fewer enable_if attributes than Cand2, and vice versa.
9033     if (!Cand1A)
9034       return Comparison::Worse;
9035     if (!Cand2A)
9036       return Comparison::Better;
9037
9038     Cand1ID.clear();
9039     Cand2ID.clear();
9040
9041     (*Cand1A)->getCond()->Profile(Cand1ID, S.getASTContext(), true);
9042     (*Cand2A)->getCond()->Profile(Cand2ID, S.getASTContext(), true);
9043     if (Cand1ID != Cand2ID)
9044       return Comparison::Worse;
9045   }
9046
9047   return Comparison::Equal;
9048 }
9049
9050 static bool isBetterMultiversionCandidate(const OverloadCandidate &Cand1,
9051                                           const OverloadCandidate &Cand2) {
9052   if (!Cand1.Function || !Cand1.Function->isMultiVersion() || !Cand2.Function ||
9053       !Cand2.Function->isMultiVersion())
9054     return false;
9055
9056   // If Cand1 is invalid, it cannot be a better match, if Cand2 is invalid, this
9057   // is obviously better.
9058   if (Cand1.Function->isInvalidDecl()) return false;
9059   if (Cand2.Function->isInvalidDecl()) return true;
9060
9061   // If this is a cpu_dispatch/cpu_specific multiversion situation, prefer
9062   // cpu_dispatch, else arbitrarily based on the identifiers.
9063   bool Cand1CPUDisp = Cand1.Function->hasAttr<CPUDispatchAttr>();
9064   bool Cand2CPUDisp = Cand2.Function->hasAttr<CPUDispatchAttr>();
9065   const auto *Cand1CPUSpec = Cand1.Function->getAttr<CPUSpecificAttr>();
9066   const auto *Cand2CPUSpec = Cand2.Function->getAttr<CPUSpecificAttr>();
9067
9068   if (!Cand1CPUDisp && !Cand2CPUDisp && !Cand1CPUSpec && !Cand2CPUSpec)
9069     return false;
9070
9071   if (Cand1CPUDisp && !Cand2CPUDisp)
9072     return true;
9073   if (Cand2CPUDisp && !Cand1CPUDisp)
9074     return false;
9075
9076   if (Cand1CPUSpec && Cand2CPUSpec) {
9077     if (Cand1CPUSpec->cpus_size() != Cand2CPUSpec->cpus_size())
9078       return Cand1CPUSpec->cpus_size() < Cand2CPUSpec->cpus_size();
9079
9080     std::pair<CPUSpecificAttr::cpus_iterator, CPUSpecificAttr::cpus_iterator>
9081         FirstDiff = std::mismatch(
9082             Cand1CPUSpec->cpus_begin(), Cand1CPUSpec->cpus_end(),
9083             Cand2CPUSpec->cpus_begin(),
9084             [](const IdentifierInfo *LHS, const IdentifierInfo *RHS) {
9085               return LHS->getName() == RHS->getName();
9086             });
9087
9088     assert(FirstDiff.first != Cand1CPUSpec->cpus_end() &&
9089            "Two different cpu-specific versions should not have the same "
9090            "identifier list, otherwise they'd be the same decl!");
9091     return (*FirstDiff.first)->getName() < (*FirstDiff.second)->getName();
9092   }
9093   llvm_unreachable("No way to get here unless both had cpu_dispatch");
9094 }
9095
9096 /// isBetterOverloadCandidate - Determines whether the first overload
9097 /// candidate is a better candidate than the second (C++ 13.3.3p1).
9098 bool clang::isBetterOverloadCandidate(
9099     Sema &S, const OverloadCandidate &Cand1, const OverloadCandidate &Cand2,
9100     SourceLocation Loc, OverloadCandidateSet::CandidateSetKind Kind) {
9101   // Define viable functions to be better candidates than non-viable
9102   // functions.
9103   if (!Cand2.Viable)
9104     return Cand1.Viable;
9105   else if (!Cand1.Viable)
9106     return false;
9107
9108   // C++ [over.match.best]p1:
9109   //
9110   //   -- if F is a static member function, ICS1(F) is defined such
9111   //      that ICS1(F) is neither better nor worse than ICS1(G) for
9112   //      any function G, and, symmetrically, ICS1(G) is neither
9113   //      better nor worse than ICS1(F).
9114   unsigned StartArg = 0;
9115   if (Cand1.IgnoreObjectArgument || Cand2.IgnoreObjectArgument)
9116     StartArg = 1;
9117
9118   auto IsIllFormedConversion = [&](const ImplicitConversionSequence &ICS) {
9119     // We don't allow incompatible pointer conversions in C++.
9120     if (!S.getLangOpts().CPlusPlus)
9121       return ICS.isStandard() &&
9122              ICS.Standard.Second == ICK_Incompatible_Pointer_Conversion;
9123
9124     // The only ill-formed conversion we allow in C++ is the string literal to
9125     // char* conversion, which is only considered ill-formed after C++11.
9126     return S.getLangOpts().CPlusPlus11 && !S.getLangOpts().WritableStrings &&
9127            hasDeprecatedStringLiteralToCharPtrConversion(ICS);
9128   };
9129
9130   // Define functions that don't require ill-formed conversions for a given
9131   // argument to be better candidates than functions that do.
9132   unsigned NumArgs = Cand1.Conversions.size();
9133   assert(Cand2.Conversions.size() == NumArgs && "Overload candidate mismatch");
9134   bool HasBetterConversion = false;
9135   for (unsigned ArgIdx = StartArg; ArgIdx < NumArgs; ++ArgIdx) {
9136     bool Cand1Bad = IsIllFormedConversion(Cand1.Conversions[ArgIdx]);
9137     bool Cand2Bad = IsIllFormedConversion(Cand2.Conversions[ArgIdx]);
9138     if (Cand1Bad != Cand2Bad) {
9139       if (Cand1Bad)
9140         return false;
9141       HasBetterConversion = true;
9142     }
9143   }
9144
9145   if (HasBetterConversion)
9146     return true;
9147
9148   // C++ [over.match.best]p1:
9149   //   A viable function F1 is defined to be a better function than another
9150   //   viable function F2 if for all arguments i, ICSi(F1) is not a worse
9151   //   conversion sequence than ICSi(F2), and then...
9152   for (unsigned ArgIdx = StartArg; ArgIdx < NumArgs; ++ArgIdx) {
9153     switch (CompareImplicitConversionSequences(S, Loc,
9154                                                Cand1.Conversions[ArgIdx],
9155                                                Cand2.Conversions[ArgIdx])) {
9156     case ImplicitConversionSequence::Better:
9157       // Cand1 has a better conversion sequence.
9158       HasBetterConversion = true;
9159       break;
9160
9161     case ImplicitConversionSequence::Worse:
9162       // Cand1 can't be better than Cand2.
9163       return false;
9164
9165     case ImplicitConversionSequence::Indistinguishable:
9166       // Do nothing.
9167       break;
9168     }
9169   }
9170
9171   //    -- for some argument j, ICSj(F1) is a better conversion sequence than
9172   //       ICSj(F2), or, if not that,
9173   if (HasBetterConversion)
9174     return true;
9175
9176   //   -- the context is an initialization by user-defined conversion
9177   //      (see 8.5, 13.3.1.5) and the standard conversion sequence
9178   //      from the return type of F1 to the destination type (i.e.,
9179   //      the type of the entity being initialized) is a better
9180   //      conversion sequence than the standard conversion sequence
9181   //      from the return type of F2 to the destination type.
9182   if (Kind == OverloadCandidateSet::CSK_InitByUserDefinedConversion &&
9183       Cand1.Function && Cand2.Function &&
9184       isa<CXXConversionDecl>(Cand1.Function) &&
9185       isa<CXXConversionDecl>(Cand2.Function)) {
9186     // First check whether we prefer one of the conversion functions over the
9187     // other. This only distinguishes the results in non-standard, extension
9188     // cases such as the conversion from a lambda closure type to a function
9189     // pointer or block.
9190     ImplicitConversionSequence::CompareKind Result =
9191         compareConversionFunctions(S, Cand1.Function, Cand2.Function);
9192     if (Result == ImplicitConversionSequence::Indistinguishable)
9193       Result = CompareStandardConversionSequences(S, Loc,
9194                                                   Cand1.FinalConversion,
9195                                                   Cand2.FinalConversion);
9196
9197     if (Result != ImplicitConversionSequence::Indistinguishable)
9198       return Result == ImplicitConversionSequence::Better;
9199
9200     // FIXME: Compare kind of reference binding if conversion functions
9201     // convert to a reference type used in direct reference binding, per
9202     // C++14 [over.match.best]p1 section 2 bullet 3.
9203   }
9204
9205   // FIXME: Work around a defect in the C++17 guaranteed copy elision wording,
9206   // as combined with the resolution to CWG issue 243.
9207   //
9208   // When the context is initialization by constructor ([over.match.ctor] or
9209   // either phase of [over.match.list]), a constructor is preferred over
9210   // a conversion function.
9211   if (Kind == OverloadCandidateSet::CSK_InitByConstructor && NumArgs == 1 &&
9212       Cand1.Function && Cand2.Function &&
9213       isa<CXXConstructorDecl>(Cand1.Function) !=
9214           isa<CXXConstructorDecl>(Cand2.Function))
9215     return isa<CXXConstructorDecl>(Cand1.Function);
9216
9217   //    -- F1 is a non-template function and F2 is a function template
9218   //       specialization, or, if not that,
9219   bool Cand1IsSpecialization = Cand1.Function &&
9220                                Cand1.Function->getPrimaryTemplate();
9221   bool Cand2IsSpecialization = Cand2.Function &&
9222                                Cand2.Function->getPrimaryTemplate();
9223   if (Cand1IsSpecialization != Cand2IsSpecialization)
9224     return Cand2IsSpecialization;
9225
9226   //   -- F1 and F2 are function template specializations, and the function
9227   //      template for F1 is more specialized than the template for F2
9228   //      according to the partial ordering rules described in 14.5.5.2, or,
9229   //      if not that,
9230   if (Cand1IsSpecialization && Cand2IsSpecialization) {
9231     if (FunctionTemplateDecl *BetterTemplate
9232           = S.getMoreSpecializedTemplate(Cand1.Function->getPrimaryTemplate(),
9233                                          Cand2.Function->getPrimaryTemplate(),
9234                                          Loc,
9235                        isa<CXXConversionDecl>(Cand1.Function)? TPOC_Conversion
9236                                                              : TPOC_Call,
9237                                          Cand1.ExplicitCallArguments,
9238                                          Cand2.ExplicitCallArguments))
9239       return BetterTemplate == Cand1.Function->getPrimaryTemplate();
9240   }
9241
9242   // FIXME: Work around a defect in the C++17 inheriting constructor wording.
9243   // A derived-class constructor beats an (inherited) base class constructor.
9244   bool Cand1IsInherited =
9245       dyn_cast_or_null<ConstructorUsingShadowDecl>(Cand1.FoundDecl.getDecl());
9246   bool Cand2IsInherited =
9247       dyn_cast_or_null<ConstructorUsingShadowDecl>(Cand2.FoundDecl.getDecl());
9248   if (Cand1IsInherited != Cand2IsInherited)
9249     return Cand2IsInherited;
9250   else if (Cand1IsInherited) {
9251     assert(Cand2IsInherited);
9252     auto *Cand1Class = cast<CXXRecordDecl>(Cand1.Function->getDeclContext());
9253     auto *Cand2Class = cast<CXXRecordDecl>(Cand2.Function->getDeclContext());
9254     if (Cand1Class->isDerivedFrom(Cand2Class))
9255       return true;
9256     if (Cand2Class->isDerivedFrom(Cand1Class))
9257       return false;
9258     // Inherited from sibling base classes: still ambiguous.
9259   }
9260
9261   // Check C++17 tie-breakers for deduction guides.
9262   {
9263     auto *Guide1 = dyn_cast_or_null<CXXDeductionGuideDecl>(Cand1.Function);
9264     auto *Guide2 = dyn_cast_or_null<CXXDeductionGuideDecl>(Cand2.Function);
9265     if (Guide1 && Guide2) {
9266       //  -- F1 is generated from a deduction-guide and F2 is not
9267       if (Guide1->isImplicit() != Guide2->isImplicit())
9268         return Guide2->isImplicit();
9269
9270       //  -- F1 is the copy deduction candidate(16.3.1.8) and F2 is not
9271       if (Guide1->isCopyDeductionCandidate())
9272         return true;
9273     }
9274   }
9275
9276   // Check for enable_if value-based overload resolution.
9277   if (Cand1.Function && Cand2.Function) {
9278     Comparison Cmp = compareEnableIfAttrs(S, Cand1.Function, Cand2.Function);
9279     if (Cmp != Comparison::Equal)
9280       return Cmp == Comparison::Better;
9281   }
9282
9283   if (S.getLangOpts().CUDA && Cand1.Function && Cand2.Function) {
9284     FunctionDecl *Caller = dyn_cast<FunctionDecl>(S.CurContext);
9285     return S.IdentifyCUDAPreference(Caller, Cand1.Function) >
9286            S.IdentifyCUDAPreference(Caller, Cand2.Function);
9287   }
9288
9289   bool HasPS1 = Cand1.Function != nullptr &&
9290                 functionHasPassObjectSizeParams(Cand1.Function);
9291   bool HasPS2 = Cand2.Function != nullptr &&
9292                 functionHasPassObjectSizeParams(Cand2.Function);
9293   if (HasPS1 != HasPS2 && HasPS1)
9294     return true;
9295
9296   return isBetterMultiversionCandidate(Cand1, Cand2);
9297 }
9298
9299 /// Determine whether two declarations are "equivalent" for the purposes of
9300 /// name lookup and overload resolution. This applies when the same internal/no
9301 /// linkage entity is defined by two modules (probably by textually including
9302 /// the same header). In such a case, we don't consider the declarations to
9303 /// declare the same entity, but we also don't want lookups with both
9304 /// declarations visible to be ambiguous in some cases (this happens when using
9305 /// a modularized libstdc++).
9306 bool Sema::isEquivalentInternalLinkageDeclaration(const NamedDecl *A,
9307                                                   const NamedDecl *B) {
9308   auto *VA = dyn_cast_or_null<ValueDecl>(A);
9309   auto *VB = dyn_cast_or_null<ValueDecl>(B);
9310   if (!VA || !VB)
9311     return false;
9312
9313   // The declarations must be declaring the same name as an internal linkage
9314   // entity in different modules.
9315   if (!VA->getDeclContext()->getRedeclContext()->Equals(
9316           VB->getDeclContext()->getRedeclContext()) ||
9317       getOwningModule(const_cast<ValueDecl *>(VA)) ==
9318           getOwningModule(const_cast<ValueDecl *>(VB)) ||
9319       VA->isExternallyVisible() || VB->isExternallyVisible())
9320     return false;
9321
9322   // Check that the declarations appear to be equivalent.
9323   //
9324   // FIXME: Checking the type isn't really enough to resolve the ambiguity.
9325   // For constants and functions, we should check the initializer or body is
9326   // the same. For non-constant variables, we shouldn't allow it at all.
9327   if (Context.hasSameType(VA->getType(), VB->getType()))
9328     return true;
9329
9330   // Enum constants within unnamed enumerations will have different types, but
9331   // may still be similar enough to be interchangeable for our purposes.
9332   if (auto *EA = dyn_cast<EnumConstantDecl>(VA)) {
9333     if (auto *EB = dyn_cast<EnumConstantDecl>(VB)) {
9334       // Only handle anonymous enums. If the enumerations were named and
9335       // equivalent, they would have been merged to the same type.
9336       auto *EnumA = cast<EnumDecl>(EA->getDeclContext());
9337       auto *EnumB = cast<EnumDecl>(EB->getDeclContext());
9338       if (EnumA->hasNameForLinkage() || EnumB->hasNameForLinkage() ||
9339           !Context.hasSameType(EnumA->getIntegerType(),
9340                                EnumB->getIntegerType()))
9341         return false;
9342       // Allow this only if the value is the same for both enumerators.
9343       return llvm::APSInt::isSameValue(EA->getInitVal(), EB->getInitVal());
9344     }
9345   }
9346
9347   // Nothing else is sufficiently similar.
9348   return false;
9349 }
9350
9351 void Sema::diagnoseEquivalentInternalLinkageDeclarations(
9352     SourceLocation Loc, const NamedDecl *D, ArrayRef<const NamedDecl *> Equiv) {
9353   Diag(Loc, diag::ext_equivalent_internal_linkage_decl_in_modules) << D;
9354
9355   Module *M = getOwningModule(const_cast<NamedDecl*>(D));
9356   Diag(D->getLocation(), diag::note_equivalent_internal_linkage_decl)
9357       << !M << (M ? M->getFullModuleName() : "");
9358
9359   for (auto *E : Equiv) {
9360     Module *M = getOwningModule(const_cast<NamedDecl*>(E));
9361     Diag(E->getLocation(), diag::note_equivalent_internal_linkage_decl)
9362         << !M << (M ? M->getFullModuleName() : "");
9363   }
9364 }
9365
9366 /// Computes the best viable function (C++ 13.3.3)
9367 /// within an overload candidate set.
9368 ///
9369 /// \param Loc The location of the function name (or operator symbol) for
9370 /// which overload resolution occurs.
9371 ///
9372 /// \param Best If overload resolution was successful or found a deleted
9373 /// function, \p Best points to the candidate function found.
9374 ///
9375 /// \returns The result of overload resolution.
9376 OverloadingResult
9377 OverloadCandidateSet::BestViableFunction(Sema &S, SourceLocation Loc,
9378                                          iterator &Best) {
9379   llvm::SmallVector<OverloadCandidate *, 16> Candidates;
9380   std::transform(begin(), end(), std::back_inserter(Candidates),
9381                  [](OverloadCandidate &Cand) { return &Cand; });
9382
9383   // [CUDA] HD->H or HD->D calls are technically not allowed by CUDA but
9384   // are accepted by both clang and NVCC. However, during a particular
9385   // compilation mode only one call variant is viable. We need to
9386   // exclude non-viable overload candidates from consideration based
9387   // only on their host/device attributes. Specifically, if one
9388   // candidate call is WrongSide and the other is SameSide, we ignore
9389   // the WrongSide candidate.
9390   if (S.getLangOpts().CUDA) {
9391     const FunctionDecl *Caller = dyn_cast<FunctionDecl>(S.CurContext);
9392     bool ContainsSameSideCandidate =
9393         llvm::any_of(Candidates, [&](OverloadCandidate *Cand) {
9394           return Cand->Function &&
9395                  S.IdentifyCUDAPreference(Caller, Cand->Function) ==
9396                      Sema::CFP_SameSide;
9397         });
9398     if (ContainsSameSideCandidate) {
9399       auto IsWrongSideCandidate = [&](OverloadCandidate *Cand) {
9400         return Cand->Function &&
9401                S.IdentifyCUDAPreference(Caller, Cand->Function) ==
9402                    Sema::CFP_WrongSide;
9403       };
9404       llvm::erase_if(Candidates, IsWrongSideCandidate);
9405     }
9406   }
9407
9408   // Find the best viable function.
9409   Best = end();
9410   for (auto *Cand : Candidates)
9411     if (Cand->Viable)
9412       if (Best == end() ||
9413           isBetterOverloadCandidate(S, *Cand, *Best, Loc, Kind))
9414         Best = Cand;
9415
9416   // If we didn't find any viable functions, abort.
9417   if (Best == end())
9418     return OR_No_Viable_Function;
9419
9420   llvm::SmallVector<const NamedDecl *, 4> EquivalentCands;
9421
9422   // Make sure that this function is better than every other viable
9423   // function. If not, we have an ambiguity.
9424   for (auto *Cand : Candidates) {
9425     if (Cand->Viable && Cand != Best &&
9426         !isBetterOverloadCandidate(S, *Best, *Cand, Loc, Kind)) {
9427       if (S.isEquivalentInternalLinkageDeclaration(Best->Function,
9428                                                    Cand->Function)) {
9429         EquivalentCands.push_back(Cand->Function);
9430         continue;
9431       }
9432
9433       Best = end();
9434       return OR_Ambiguous;
9435     }
9436   }
9437
9438   // Best is the best viable function.
9439   if (Best->Function &&
9440       (Best->Function->isDeleted() ||
9441        S.isFunctionConsideredUnavailable(Best->Function)))
9442     return OR_Deleted;
9443
9444   if (!EquivalentCands.empty())
9445     S.diagnoseEquivalentInternalLinkageDeclarations(Loc, Best->Function,
9446                                                     EquivalentCands);
9447
9448   return OR_Success;
9449 }
9450
9451 namespace {
9452
9453 enum OverloadCandidateKind {
9454   oc_function,
9455   oc_method,
9456   oc_constructor,
9457   oc_implicit_default_constructor,
9458   oc_implicit_copy_constructor,
9459   oc_implicit_move_constructor,
9460   oc_implicit_copy_assignment,
9461   oc_implicit_move_assignment,
9462   oc_inherited_constructor
9463 };
9464
9465 enum OverloadCandidateSelect {
9466   ocs_non_template,
9467   ocs_template,
9468   ocs_described_template,
9469 };
9470
9471 static std::pair<OverloadCandidateKind, OverloadCandidateSelect>
9472 ClassifyOverloadCandidate(Sema &S, NamedDecl *Found, FunctionDecl *Fn,
9473                           std::string &Description) {
9474
9475   bool isTemplate = Fn->isTemplateDecl() || Found->isTemplateDecl();
9476   if (FunctionTemplateDecl *FunTmpl = Fn->getPrimaryTemplate()) {
9477     isTemplate = true;
9478     Description = S.getTemplateArgumentBindingsText(
9479         FunTmpl->getTemplateParameters(), *Fn->getTemplateSpecializationArgs());
9480   }
9481
9482   OverloadCandidateSelect Select = [&]() {
9483     if (!Description.empty())
9484       return ocs_described_template;
9485     return isTemplate ? ocs_template : ocs_non_template;
9486   }();
9487
9488   OverloadCandidateKind Kind = [&]() {
9489     if (CXXConstructorDecl *Ctor = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(Fn)) {
9490       if (!Ctor->isImplicit()) {
9491         if (isa<ConstructorUsingShadowDecl>(Found))
9492           return oc_inherited_constructor;
9493         else
9494           return oc_constructor;
9495       }
9496
9497       if (Ctor->isDefaultConstructor())
9498         return oc_implicit_default_constructor;
9499
9500       if (Ctor->isMoveConstructor())
9501         return oc_implicit_move_constructor;
9502
9503       assert(Ctor->isCopyConstructor() &&
9504              "unexpected sort of implicit constructor");
9505       return oc_implicit_copy_constructor;
9506     }
9507
9508     if (CXXMethodDecl *Meth = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Fn)) {
9509       // This actually gets spelled 'candidate function' for now, but
9510       // it doesn't hurt to split it out.
9511       if (!Meth->isImplicit())
9512         return oc_method;
9513
9514       if (Meth->isMoveAssignmentOperator())
9515         return oc_implicit_move_assignment;
9516
9517       if (Meth->isCopyAssignmentOperator())
9518         return oc_implicit_copy_assignment;
9519
9520       assert(isa<CXXConversionDecl>(Meth) && "expected conversion");
9521       return oc_method;
9522     }
9523
9524     return oc_function;
9525   }();
9526
9527   return std::make_pair(Kind, Select);
9528 }
9529
9530 void MaybeEmitInheritedConstructorNote(Sema &S, Decl *FoundDecl) {
9531   // FIXME: It'd be nice to only emit a note once per using-decl per overload
9532   // set.
9533   if (auto *Shadow = dyn_cast<ConstructorUsingShadowDecl>(FoundDecl))
9534     S.Diag(FoundDecl->getLocation(),
9535            diag::note_ovl_candidate_inherited_constructor)
9536       << Shadow->getNominatedBaseClass();
9537 }
9538
9539 } // end anonymous namespace
9540
9541 static bool isFunctionAlwaysEnabled(const ASTContext &Ctx,
9542                                     const FunctionDecl *FD) {
9543   for (auto *EnableIf : FD->specific_attrs<EnableIfAttr>()) {
9544     bool AlwaysTrue;
9545     if (!EnableIf->getCond()->EvaluateAsBooleanCondition(AlwaysTrue, Ctx))
9546       return false;
9547     if (!AlwaysTrue)
9548       return false;
9549   }
9550   return true;
9551 }
9552
9553 /// Returns true if we can take the address of the function.
9554 ///
9555 /// \param Complain - If true, we'll emit a diagnostic
9556 /// \param InOverloadResolution - For the purposes of emitting a diagnostic, are
9557 ///   we in overload resolution?
9558 /// \param Loc - The location of the statement we're complaining about. Ignored
9559 ///   if we're not complaining, or if we're in overload resolution.
9560 static bool checkAddressOfFunctionIsAvailable(Sema &S, const FunctionDecl *FD,
9561                                               bool Complain,
9562                                               bool InOverloadResolution,
9563                                               SourceLocation Loc) {
9564   if (!isFunctionAlwaysEnabled(S.Context, FD)) {
9565     if (Complain) {
9566       if (InOverloadResolution)
9567         S.Diag(FD->getBeginLoc(),
9568                diag::note_addrof_ovl_candidate_disabled_by_enable_if_attr);
9569       else
9570         S.Diag(Loc, diag::err_addrof_function_disabled_by_enable_if_attr) << FD;
9571     }
9572     return false;
9573   }
9574
9575   auto I = llvm::find_if(FD->parameters(), [](const ParmVarDecl *P) {
9576     return P->hasAttr<PassObjectSizeAttr>();
9577   });
9578   if (I == FD->param_end())
9579     return true;
9580
9581   if (Complain) {
9582     // Add one to ParamNo because it's user-facing
9583     unsigned ParamNo = std::distance(FD->param_begin(), I) + 1;
9584     if (InOverloadResolution)
9585       S.Diag(FD->getLocation(),
9586              diag::note_ovl_candidate_has_pass_object_size_params)
9587           << ParamNo;
9588     else
9589       S.Diag(Loc, diag::err_address_of_function_with_pass_object_size_params)
9590           << FD << ParamNo;
9591   }
9592   return false;
9593 }
9594
9595 static bool checkAddressOfCandidateIsAvailable(Sema &S,
9596                                                const FunctionDecl *FD) {
9597   return checkAddressOfFunctionIsAvailable(S, FD, /*Complain=*/true,
9598                                            /*InOverloadResolution=*/true,
9599                                            /*Loc=*/SourceLocation());
9600 }
9601
9602 bool Sema::checkAddressOfFunctionIsAvailable(const FunctionDecl *Function,
9603                                              bool Complain,
9604                                              SourceLocation Loc) {
9605   return ::checkAddressOfFunctionIsAvailable(*this, Function, Complain,
9606                                              /*InOverloadResolution=*/false,
9607                                              Loc);
9608 }
9609
9610 // Notes the location of an overload candidate.
9611 void Sema::NoteOverloadCandidate(NamedDecl *Found, FunctionDecl *Fn,
9612                                  QualType DestType, bool TakingAddress) {
9613   if (TakingAddress && !checkAddressOfCandidateIsAvailable(*this, Fn))
9614     return;
9615   if (Fn->isMultiVersion() && Fn->hasAttr<TargetAttr>() &&
9616       !Fn->getAttr<TargetAttr>()->isDefaultVersion())
9617     return;
9618
9619   std::string FnDesc;
9620   std::pair<OverloadCandidateKind, OverloadCandidateSelect> KSPair =
9621       ClassifyOverloadCandidate(*this, Found, Fn, FnDesc);
9622   PartialDiagnostic PD = PDiag(diag::note_ovl_candidate)
9623                          << (unsigned)KSPair.first << (unsigned)KSPair.second
9624                          << Fn << FnDesc;
9625
9626   HandleFunctionTypeMismatch(PD, Fn->getType(), DestType);
9627   Diag(Fn->getLocation(), PD);
9628   MaybeEmitInheritedConstructorNote(*this, Found);
9629 }
9630
9631 // Notes the location of all overload candidates designated through
9632 // OverloadedExpr
9633 void Sema::NoteAllOverloadCandidates(Expr *OverloadedExpr, QualType DestType,
9634                                      bool TakingAddress) {
9635   assert(OverloadedExpr->getType() == Context.OverloadTy);
9636
9637   OverloadExpr::FindResult Ovl = OverloadExpr::find(OverloadedExpr);
9638   OverloadExpr *OvlExpr = Ovl.Expression;
9639
9640   for (UnresolvedSetIterator I = OvlExpr->decls_begin(),
9641                             IEnd = OvlExpr->decls_end();
9642        I != IEnd; ++I) {
9643     if (FunctionTemplateDecl *FunTmpl =
9644                 dyn_cast<FunctionTemplateDecl>((*I)->getUnderlyingDecl()) ) {
9645       NoteOverloadCandidate(*I, FunTmpl->getTemplatedDecl(), DestType,
9646                             TakingAddress);
9647     } else if (FunctionDecl *Fun
9648                       = dyn_cast<FunctionDecl>((*I)->getUnderlyingDecl()) ) {
9649       NoteOverloadCandidate(*I, Fun, DestType, TakingAddress);
9650     }
9651   }
9652 }
9653
9654 /// Diagnoses an ambiguous conversion.  The partial diagnostic is the
9655 /// "lead" diagnostic; it will be given two arguments, the source and
9656 /// target types of the conversion.
9657 void ImplicitConversionSequence::DiagnoseAmbiguousConversion(
9658                                  Sema &S,
9659                                  SourceLocation CaretLoc,
9660                                  const PartialDiagnostic &PDiag) const {
9661   S.Diag(CaretLoc, PDiag)
9662     << Ambiguous.getFromType() << Ambiguous.getToType();
9663   // FIXME: The note limiting machinery is borrowed from
9664   // OverloadCandidateSet::NoteCandidates; there's an opportunity for
9665   // refactoring here.
9666   const OverloadsShown ShowOverloads = S.Diags.getShowOverloads();
9667   unsigned CandsShown = 0;
9668   AmbiguousConversionSequence::const_iterator I, E;
9669   for (I = Ambiguous.begin(), E = Ambiguous.end(); I != E; ++I) {
9670     if (CandsShown >= 4 && ShowOverloads == Ovl_Best)
9671       break;
9672     ++CandsShown;
9673     S.NoteOverloadCandidate(I->first, I->second);
9674   }
9675   if (I != E)
9676     S.Diag(SourceLocation(), diag::note_ovl_too_many_candidates) << int(E - I);
9677 }
9678
9679 static void DiagnoseBadConversion(Sema &S, OverloadCandidate *Cand,
9680                                   unsigned I, bool TakingCandidateAddress) {
9681   const ImplicitConversionSequence &Conv = Cand->Conversions[I];
9682   assert(Conv.isBad());
9683   assert(Cand->Function && "for now, candidate must be a function");
9684   FunctionDecl *Fn = Cand->Function;
9685
9686   // There's a conversion slot for the object argument if this is a
9687   // non-constructor method.  Note that 'I' corresponds the
9688   // conversion-slot index.
9689   bool isObjectArgument = false;
9690   if (isa<CXXMethodDecl>(Fn) && !isa<CXXConstructorDecl>(Fn)) {
9691     if (I == 0)
9692       isObjectArgument = true;
9693     else
9694       I--;
9695   }
9696
9697   std::string FnDesc;
9698   std::pair<OverloadCandidateKind, OverloadCandidateSelect> FnKindPair =
9699       ClassifyOverloadCandidate(S, Cand->FoundDecl, Fn, FnDesc);
9700
9701   Expr *FromExpr = Conv.Bad.FromExpr;
9702   QualType FromTy = Conv.Bad.getFromType();
9703   QualType ToTy = Conv.Bad.getToType();
9704
9705   if (FromTy == S.Context.OverloadTy) {
9706     assert(FromExpr && "overload set argument came from implicit argument?");
9707     Expr *E = FromExpr->IgnoreParens();
9708     if (isa<UnaryOperator>(E))
9709       E = cast<UnaryOperator>(E)->getSubExpr()->IgnoreParens();
9710     DeclarationName Name = cast<OverloadExpr>(E)->getName();
9711
9712     S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_overload)
9713         << (unsigned)FnKindPair.first << (unsigned)FnKindPair.second << FnDesc
9714         << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange()) << ToTy
9715         << Name << I + 1;
9716     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9717     return;
9718   }
9719
9720   // Do some hand-waving analysis to see if the non-viability is due
9721   // to a qualifier mismatch.
9722   CanQualType CFromTy = S.Context.getCanonicalType(FromTy);
9723   CanQualType CToTy = S.Context.getCanonicalType(ToTy);
9724   if (CanQual<ReferenceType> RT = CToTy->getAs<ReferenceType>())
9725     CToTy = RT->getPointeeType();
9726   else {
9727     // TODO: detect and diagnose the full richness of const mismatches.
9728     if (CanQual<PointerType> FromPT = CFromTy->getAs<PointerType>())
9729       if (CanQual<PointerType> ToPT = CToTy->getAs<PointerType>()) {
9730         CFromTy = FromPT->getPointeeType();
9731         CToTy = ToPT->getPointeeType();
9732       }
9733   }
9734
9735   if (CToTy.getUnqualifiedType() == CFromTy.getUnqualifiedType() &&
9736       !CToTy.isAtLeastAsQualifiedAs(CFromTy)) {
9737     Qualifiers FromQs = CFromTy.getQualifiers();
9738     Qualifiers ToQs = CToTy.getQualifiers();
9739
9740     if (FromQs.getAddressSpace() != ToQs.getAddressSpace()) {
9741       S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_addrspace)
9742           << (unsigned)FnKindPair.first << (unsigned)FnKindPair.second << FnDesc
9743           << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange()) << FromTy
9744           << ToTy << (unsigned)isObjectArgument << I + 1;
9745       MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9746       return;
9747     }
9748
9749     if (FromQs.getObjCLifetime() != ToQs.getObjCLifetime()) {
9750       S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_ownership)
9751           << (unsigned)FnKindPair.first << (unsigned)FnKindPair.second << FnDesc
9752           << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange()) << FromTy
9753           << FromQs.getObjCLifetime() << ToQs.getObjCLifetime()
9754           << (unsigned)isObjectArgument << I + 1;
9755       MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9756       return;
9757     }
9758
9759     if (FromQs.getObjCGCAttr() != ToQs.getObjCGCAttr()) {
9760       S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_gc)
9761           << (unsigned)FnKindPair.first << (unsigned)FnKindPair.second << FnDesc
9762           << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange()) << FromTy
9763           << FromQs.getObjCGCAttr() << ToQs.getObjCGCAttr()
9764           << (unsigned)isObjectArgument << I + 1;
9765       MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9766       return;
9767     }
9768
9769     if (FromQs.hasUnaligned() != ToQs.hasUnaligned()) {
9770       S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_unaligned)
9771           << (unsigned)FnKindPair.first << (unsigned)FnKindPair.second << FnDesc
9772           << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange()) << FromTy
9773           << FromQs.hasUnaligned() << I + 1;
9774       MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9775       return;
9776     }
9777
9778     unsigned CVR = FromQs.getCVRQualifiers() & ~ToQs.getCVRQualifiers();
9779     assert(CVR && "unexpected qualifiers mismatch");
9780
9781     if (isObjectArgument) {
9782       S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_cvr_this)
9783           << (unsigned)FnKindPair.first << (unsigned)FnKindPair.second << FnDesc
9784           << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange()) << FromTy
9785           << (CVR - 1);
9786     } else {
9787       S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_cvr)
9788           << (unsigned)FnKindPair.first << (unsigned)FnKindPair.second << FnDesc
9789           << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange()) << FromTy
9790           << (CVR - 1) << I + 1;
9791     }
9792     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9793     return;
9794   }
9795
9796   // Special diagnostic for failure to convert an initializer list, since
9797   // telling the user that it has type void is not useful.
9798   if (FromExpr && isa<InitListExpr>(FromExpr)) {
9799     S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_list_argument)
9800         << (unsigned)FnKindPair.first << (unsigned)FnKindPair.second << FnDesc
9801         << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange()) << FromTy
9802         << ToTy << (unsigned)isObjectArgument << I + 1;
9803     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9804     return;
9805   }
9806
9807   // Diagnose references or pointers to incomplete types differently,
9808   // since it's far from impossible that the incompleteness triggered
9809   // the failure.
9810   QualType TempFromTy = FromTy.getNonReferenceType();
9811   if (const PointerType *PTy = TempFromTy->getAs<PointerType>())
9812     TempFromTy = PTy->getPointeeType();
9813   if (TempFromTy->isIncompleteType()) {
9814     // Emit the generic diagnostic and, optionally, add the hints to it.
9815     S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_conv_incomplete)
9816         << (unsigned)FnKindPair.first << (unsigned)FnKindPair.second << FnDesc
9817         << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange()) << FromTy
9818         << ToTy << (unsigned)isObjectArgument << I + 1
9819         << (unsigned)(Cand->Fix.Kind);
9820
9821     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9822     return;
9823   }
9824
9825   // Diagnose base -> derived pointer conversions.
9826   unsigned BaseToDerivedConversion = 0;
9827   if (const PointerType *FromPtrTy = FromTy->getAs<PointerType>()) {
9828     if (const PointerType *ToPtrTy = ToTy->getAs<PointerType>()) {
9829       if (ToPtrTy->getPointeeType().isAtLeastAsQualifiedAs(
9830                                                FromPtrTy->getPointeeType()) &&
9831           !FromPtrTy->getPointeeType()->isIncompleteType() &&
9832           !ToPtrTy->getPointeeType()->isIncompleteType() &&
9833           S.IsDerivedFrom(SourceLocation(), ToPtrTy->getPointeeType(),
9834                           FromPtrTy->getPointeeType()))
9835         BaseToDerivedConversion = 1;
9836     }
9837   } else if (const ObjCObjectPointerType *FromPtrTy
9838                                     = FromTy->getAs<ObjCObjectPointerType>()) {
9839     if (const ObjCObjectPointerType *ToPtrTy
9840                                         = ToTy->getAs<ObjCObjectPointerType>())
9841       if (const ObjCInterfaceDecl *FromIface = FromPtrTy->getInterfaceDecl())
9842         if (const ObjCInterfaceDecl *ToIface = ToPtrTy->getInterfaceDecl())
9843           if (ToPtrTy->getPointeeType().isAtLeastAsQualifiedAs(
9844                                                 FromPtrTy->getPointeeType()) &&
9845               FromIface->isSuperClassOf(ToIface))
9846             BaseToDerivedConversion = 2;
9847   } else if (const ReferenceType *ToRefTy = ToTy->getAs<ReferenceType>()) {
9848     if (ToRefTy->getPointeeType().isAtLeastAsQualifiedAs(FromTy) &&
9849         !FromTy->isIncompleteType() &&
9850         !ToRefTy->getPointeeType()->isIncompleteType() &&
9851         S.IsDerivedFrom(SourceLocation(), ToRefTy->getPointeeType(), FromTy)) {
9852       BaseToDerivedConversion = 3;
9853     } else if (ToTy->isLValueReferenceType() && !FromExpr->isLValue() &&
9854                ToTy.getNonReferenceType().getCanonicalType() ==
9855                FromTy.getNonReferenceType().getCanonicalType()) {
9856       S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_lvalue)
9857           << (unsigned)FnKindPair.first << (unsigned)FnKindPair.second << FnDesc
9858           << (unsigned)isObjectArgument << I + 1
9859           << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange());
9860       MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9861       return;
9862     }
9863   }
9864
9865   if (BaseToDerivedConversion) {
9866     S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_base_to_derived_conv)
9867         << (unsigned)FnKindPair.first << (unsigned)FnKindPair.second << FnDesc
9868         << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange())
9869         << (BaseToDerivedConversion - 1) << FromTy << ToTy << I + 1;
9870     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9871     return;
9872   }
9873
9874   if (isa<ObjCObjectPointerType>(CFromTy) &&
9875       isa<PointerType>(CToTy)) {
9876       Qualifiers FromQs = CFromTy.getQualifiers();
9877       Qualifiers ToQs = CToTy.getQualifiers();
9878       if (FromQs.getObjCLifetime() != ToQs.getObjCLifetime()) {
9879         S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_arc_conv)
9880             << (unsigned)FnKindPair.first << (unsigned)FnKindPair.second
9881             << FnDesc << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange())
9882             << FromTy << ToTy << (unsigned)isObjectArgument << I + 1;
9883         MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9884         return;
9885       }
9886   }
9887
9888   if (TakingCandidateAddress &&
9889       !checkAddressOfCandidateIsAvailable(S, Cand->Function))
9890     return;
9891
9892   // Emit the generic diagnostic and, optionally, add the hints to it.
9893   PartialDiagnostic FDiag = S.PDiag(diag::note_ovl_candidate_bad_conv);
9894   FDiag << (unsigned)FnKindPair.first << (unsigned)FnKindPair.second << FnDesc
9895         << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange()) << FromTy
9896         << ToTy << (unsigned)isObjectArgument << I + 1
9897         << (unsigned)(Cand->Fix.Kind);
9898
9899   // If we can fix the conversion, suggest the FixIts.
9900   for (std::vector<FixItHint>::iterator HI = Cand->Fix.Hints.begin(),
9901        HE = Cand->Fix.Hints.end(); HI != HE; ++HI)
9902     FDiag << *HI;
9903   S.Diag(Fn->getLocation(), FDiag);
9904
9905   MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9906 }
9907
9908 /// Additional arity mismatch diagnosis specific to a function overload
9909 /// candidates. This is not covered by the more general DiagnoseArityMismatch()
9910 /// over a candidate in any candidate set.
9911 static bool CheckArityMismatch(Sema &S, OverloadCandidate *Cand,
9912                                unsigned NumArgs) {
9913   FunctionDecl *Fn = Cand->Function;
9914   unsigned MinParams = Fn->getMinRequiredArguments();
9915
9916   // With invalid overloaded operators, it's possible that we think we
9917   // have an arity mismatch when in fact it looks like we have the
9918   // right number of arguments, because only overloaded operators have
9919   // the weird behavior of overloading member and non-member functions.
9920   // Just don't report anything.
9921   if (Fn->isInvalidDecl() &&
9922       Fn->getDeclName().getNameKind() == DeclarationName::CXXOperatorName)
9923     return true;
9924
9925   if (NumArgs < MinParams) {
9926     assert((Cand->FailureKind == ovl_fail_too_few_arguments) ||
9927            (Cand->FailureKind == ovl_fail_bad_deduction &&
9928             Cand->DeductionFailure.Result == Sema::TDK_TooFewArguments));
9929   } else {
9930     assert((Cand->FailureKind == ovl_fail_too_many_arguments) ||
9931            (Cand->FailureKind == ovl_fail_bad_deduction &&
9932             Cand->DeductionFailure.Result == Sema::TDK_TooManyArguments));
9933   }
9934
9935   return false;
9936 }
9937
9938 /// General arity mismatch diagnosis over a candidate in a candidate set.
9939 static void DiagnoseArityMismatch(Sema &S, NamedDecl *Found, Decl *D,
9940                                   unsigned NumFormalArgs) {
9941   assert(isa<FunctionDecl>(D) &&
9942       "The templated declaration should at least be a function"
9943       " when diagnosing bad template argument deduction due to too many"
9944       " or too few arguments");
9945
9946   FunctionDecl *Fn = cast<FunctionDecl>(D);
9947
9948   // TODO: treat calls to a missing default constructor as a special case
9949   const FunctionProtoType *FnTy = Fn->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
9950   unsigned MinParams = Fn->getMinRequiredArguments();
9951
9952   // at least / at most / exactly
9953   unsigned mode, modeCount;
9954   if (NumFormalArgs < MinParams) {
9955     if (MinParams != FnTy->getNumParams() || FnTy->isVariadic() ||
9956         FnTy->isTemplateVariadic())
9957       mode = 0; // "at least"
9958     else
9959       mode = 2; // "exactly"
9960     modeCount = MinParams;
9961   } else {
9962     if (MinParams != FnTy->getNumParams())
9963       mode = 1; // "at most"
9964     else
9965       mode = 2; // "exactly"
9966     modeCount = FnTy->getNumParams();
9967   }
9968
9969   std::string Description;
9970   std::pair<OverloadCandidateKind, OverloadCandidateSelect> FnKindPair =
9971       ClassifyOverloadCandidate(S, Found, Fn, Description);
9972
9973   if (modeCount == 1 && Fn->getParamDecl(0)->getDeclName())
9974     S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_arity_one)
9975         << (unsigned)FnKindPair.first << (unsigned)FnKindPair.second
9976         << Description << mode << Fn->getParamDecl(0) << NumFormalArgs;
9977   else
9978     S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_arity)
9979         << (unsigned)FnKindPair.first << (unsigned)FnKindPair.second
9980         << Description << mode << modeCount << NumFormalArgs;
9981
9982   MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
9983 }
9984
9985 /// Arity mismatch diagnosis specific to a function overload candidate.
9986 static void DiagnoseArityMismatch(Sema &S, OverloadCandidate *Cand,
9987                                   unsigned NumFormalArgs) {
9988   if (!CheckArityMismatch(S, Cand, NumFormalArgs))
9989     DiagnoseArityMismatch(S, Cand->FoundDecl, Cand->Function, NumFormalArgs);
9990 }
9991
9992 static TemplateDecl *getDescribedTemplate(Decl *Templated) {
9993   if (TemplateDecl *TD = Templated->getDescribedTemplate())
9994     return TD;
9995   llvm_unreachable("Unsupported: Getting the described template declaration"
9996                    " for bad deduction diagnosis");
9997 }
9998
9999 /// Diagnose a failed template-argument deduction.
10000 static void DiagnoseBadDeduction(Sema &S, NamedDecl *Found, Decl *Templated,
10001                                  DeductionFailureInfo &DeductionFailure,
10002                                  unsigned NumArgs,
10003                                  bool TakingCandidateAddress) {
10004   TemplateParameter Param = DeductionFailure.getTemplateParameter();
10005   NamedDecl *ParamD;
10006   (ParamD = Param.dyn_cast<TemplateTypeParmDecl*>()) ||
10007   (ParamD = Param.dyn_cast<NonTypeTemplateParmDecl*>()) ||
10008   (ParamD = Param.dyn_cast<TemplateTemplateParmDecl*>());
10009   switch (DeductionFailure.Result) {
10010   case Sema::TDK_Success:
10011     llvm_unreachable("TDK_success while diagnosing bad deduction");
10012
10013   case Sema::TDK_Incomplete: {
10014     assert(ParamD && "no parameter found for incomplete deduction result");
10015     S.Diag(Templated->getLocation(),
10016            diag::note_ovl_candidate_incomplete_deduction)
10017         << ParamD->getDeclName();
10018     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
10019     return;
10020   }
10021
10022   case Sema::TDK_IncompletePack: {
10023     assert(ParamD && "no parameter found for incomplete deduction result");
10024     S.Diag(Templated->getLocation(),
10025            diag::note_ovl_candidate_incomplete_deduction_pack)
10026         << ParamD->getDeclName()
10027         << (DeductionFailure.getFirstArg()->pack_size() + 1)
10028         << *DeductionFailure.getFirstArg();
10029     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
10030     return;
10031   }
10032
10033   case Sema::TDK_Underqualified: {
10034     assert(ParamD && "no parameter found for bad qualifiers deduction result");
10035     TemplateTypeParmDecl *TParam = cast<TemplateTypeParmDecl>(ParamD);
10036
10037     QualType Param = DeductionFailure.getFirstArg()->getAsType();
10038
10039     // Param will have been canonicalized, but it should just be a
10040     // qualified version of ParamD, so move the qualifiers to that.
10041     QualifierCollector Qs;
10042     Qs.strip(Param);
10043     QualType NonCanonParam = Qs.apply(S.Context, TParam->getTypeForDecl());
10044     assert(S.Context.hasSameType(Param, NonCanonParam));
10045
10046     // Arg has also been canonicalized, but there's nothing we can do
10047     // about that.  It also doesn't matter as much, because it won't
10048     // have any template parameters in it (because deduction isn't
10049     // done on dependent types).
10050     QualType Arg = DeductionFailure.getSecondArg()->getAsType();
10051
10052     S.Diag(Templated->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_underqualified)
10053         << ParamD->getDeclName() << Arg << NonCanonParam;
10054     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
10055     return;
10056   }
10057
10058   case Sema::TDK_Inconsistent: {
10059     assert(ParamD && "no parameter found for inconsistent deduction result");
10060     int which = 0;
10061     if (isa<TemplateTypeParmDecl>(ParamD))
10062       which = 0;
10063     else if (isa<NonTypeTemplateParmDecl>(ParamD)) {
10064       // Deduction might have failed because we deduced arguments of two
10065       // different types for a non-type template parameter.
10066       // FIXME: Use a different TDK value for this.
10067       QualType T1 =
10068           DeductionFailure.getFirstArg()->getNonTypeTemplateArgumentType();
10069       QualType T2 =
10070           DeductionFailure.getSecondArg()->getNonTypeTemplateArgumentType();
10071       if (!T1.isNull() && !T2.isNull() && !S.Context.hasSameType(T1, T2)) {
10072         S.Diag(Templated->getLocation(),
10073                diag::note_ovl_candidate_inconsistent_deduction_types)
10074           << ParamD->getDeclName() << *DeductionFailure.getFirstArg() << T1
10075           << *DeductionFailure.getSecondArg() << T2;
10076         MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
10077         return;
10078       }
10079
10080       which = 1;
10081     } else {
10082       which = 2;
10083     }
10084
10085     S.Diag(Templated->getLocation(),
10086            diag::note_ovl_candidate_inconsistent_deduction)
10087         << which << ParamD->getDeclName() << *DeductionFailure.getFirstArg()
10088         << *DeductionFailure.getSecondArg();
10089     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
10090     return;
10091   }
10092
10093   case Sema::TDK_InvalidExplicitArguments:
10094     assert(ParamD && "no parameter found for invalid explicit arguments");
10095     if (ParamD->getDeclName())
10096       S.Diag(Templated->getLocation(),
10097              diag::note_ovl_candidate_explicit_arg_mismatch_named)
10098           << ParamD->getDeclName();
10099     else {
10100       int index = 0;
10101       if (TemplateTypeParmDecl *TTP = dyn_cast<TemplateTypeParmDecl>(ParamD))
10102         index = TTP->getIndex();
10103       else if (NonTypeTemplateParmDecl *NTTP
10104                                   = dyn_cast<NonTypeTemplateParmDecl>(ParamD))
10105         index = NTTP->getIndex();
10106       else
10107         index = cast<TemplateTemplateParmDecl>(ParamD)->getIndex();
10108       S.Diag(Templated->getLocation(),
10109              diag::note_ovl_candidate_explicit_arg_mismatch_unnamed)
10110           << (index + 1);
10111     }
10112     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
10113     return;
10114
10115   case Sema::TDK_TooManyArguments:
10116   case Sema::TDK_TooFewArguments:
10117     DiagnoseArityMismatch(S, Found, Templated, NumArgs);
10118     return;
10119
10120   case Sema::TDK_InstantiationDepth:
10121     S.Diag(Templated->getLocation(),
10122            diag::note_ovl_candidate_instantiation_depth);
10123     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
10124     return;
10125
10126   case Sema::TDK_SubstitutionFailure: {
10127     // Format the template argument list into the argument string.
10128     SmallString<128> TemplateArgString;
10129     if (TemplateArgumentList *Args =
10130             DeductionFailure.getTemplateArgumentList()) {
10131       TemplateArgString = " ";
10132       TemplateArgString += S.getTemplateArgumentBindingsText(
10133           getDescribedTemplate(Templated)->getTemplateParameters(), *Args);
10134     }
10135
10136     // If this candidate was disabled by enable_if, say so.
10137     PartialDiagnosticAt *PDiag = DeductionFailure.getSFINAEDiagnostic();
10138     if (PDiag && PDiag->second.getDiagID() ==
10139           diag::err_typename_nested_not_found_enable_if) {
10140       // FIXME: Use the source range of the condition, and the fully-qualified
10141       //        name of the enable_if template. These are both present in PDiag.
10142       S.Diag(PDiag->first, diag::note_ovl_candidate_disabled_by_enable_if)
10143         << "'enable_if'" << TemplateArgString;
10144       return;
10145     }
10146
10147     // We found a specific requirement that disabled the enable_if.
10148     if (PDiag && PDiag->second.getDiagID() ==
10149         diag::err_typename_nested_not_found_requirement) {
10150       S.Diag(Templated->getLocation(),
10151              diag::note_ovl_candidate_disabled_by_requirement)
10152         << PDiag->second.getStringArg(0) << TemplateArgString;
10153       return;
10154     }
10155
10156     // Format the SFINAE diagnostic into the argument string.
10157     // FIXME: Add a general mechanism to include a PartialDiagnostic *'s
10158     //        formatted message in another diagnostic.
10159     SmallString<128> SFINAEArgString;
10160     SourceRange R;
10161     if (PDiag) {
10162       SFINAEArgString = ": ";
10163       R = SourceRange(PDiag->first, PDiag->first);
10164       PDiag->second.EmitToString(S.getDiagnostics(), SFINAEArgString);
10165     }
10166
10167     S.Diag(Templated->getLocation(),
10168            diag::note_ovl_candidate_substitution_failure)
10169         << TemplateArgString << SFINAEArgString << R;
10170     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
10171     return;
10172   }
10173
10174   case Sema::TDK_DeducedMismatch:
10175   case Sema::TDK_DeducedMismatchNested: {
10176     // Format the template argument list into the argument string.
10177     SmallString<128> TemplateArgString;
10178     if (TemplateArgumentList *Args =
10179             DeductionFailure.getTemplateArgumentList()) {
10180       TemplateArgString = " ";
10181       TemplateArgString += S.getTemplateArgumentBindingsText(
10182           getDescribedTemplate(Templated)->getTemplateParameters(), *Args);
10183     }
10184
10185     S.Diag(Templated->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_deduced_mismatch)
10186         << (*DeductionFailure.getCallArgIndex() + 1)
10187         << *DeductionFailure.getFirstArg() << *DeductionFailure.getSecondArg()
10188         << TemplateArgString
10189         << (DeductionFailure.Result == Sema::TDK_DeducedMismatchNested);
10190     break;
10191   }
10192
10193   case Sema::TDK_NonDeducedMismatch: {
10194     // FIXME: Provide a source location to indicate what we couldn't match.
10195     TemplateArgument FirstTA = *DeductionFailure.getFirstArg();
10196     TemplateArgument SecondTA = *DeductionFailure.getSecondArg();
10197     if (FirstTA.getKind() == TemplateArgument::Template &&
10198         SecondTA.getKind() == TemplateArgument::Template) {
10199       TemplateName FirstTN = FirstTA.getAsTemplate();
10200       TemplateName SecondTN = SecondTA.getAsTemplate();
10201       if (FirstTN.getKind() == TemplateName::Template &&
10202           SecondTN.getKind() == TemplateName::Template) {
10203         if (FirstTN.getAsTemplateDecl()->getName() ==
10204             SecondTN.getAsTemplateDecl()->getName()) {
10205           // FIXME: This fixes a bad diagnostic where both templates are named
10206           // the same.  This particular case is a bit difficult since:
10207           // 1) It is passed as a string to the diagnostic printer.
10208           // 2) The diagnostic printer only attempts to find a better
10209           //    name for types, not decls.
10210           // Ideally, this should folded into the diagnostic printer.
10211           S.Diag(Templated->getLocation(),
10212                  diag::note_ovl_candidate_non_deduced_mismatch_qualified)
10213               << FirstTN.getAsTemplateDecl() << SecondTN.getAsTemplateDecl();
10214           return;
10215         }
10216       }
10217     }
10218
10219     if (TakingCandidateAddress && isa<FunctionDecl>(Templated) &&
10220         !checkAddressOfCandidateIsAvailable(S, cast<FunctionDecl>(Templated)))
10221       return;
10222
10223     // FIXME: For generic lambda parameters, check if the function is a lambda
10224     // call operator, and if so, emit a prettier and more informative
10225     // diagnostic that mentions 'auto' and lambda in addition to
10226     // (or instead of?) the canonical template type parameters.
10227     S.Diag(Templated->getLocation(),
10228            diag::note_ovl_candidate_non_deduced_mismatch)
10229         << FirstTA << SecondTA;
10230     return;
10231   }
10232   // TODO: diagnose these individually, then kill off
10233   // note_ovl_candidate_bad_deduction, which is uselessly vague.
10234   case Sema::TDK_MiscellaneousDeductionFailure:
10235     S.Diag(Templated->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_deduction);
10236     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
10237     return;
10238   case Sema::TDK_CUDATargetMismatch:
10239     S.Diag(Templated->getLocation(),
10240            diag::note_cuda_ovl_candidate_target_mismatch);
10241     return;
10242   }
10243 }
10244
10245 /// Diagnose a failed template-argument deduction, for function calls.
10246 static void DiagnoseBadDeduction(Sema &S, OverloadCandidate *Cand,
10247                                  unsigned NumArgs,
10248                                  bool TakingCandidateAddress) {
10249   unsigned TDK = Cand->DeductionFailure.Result;
10250   if (TDK == Sema::TDK_TooFewArguments || TDK == Sema::TDK_TooManyArguments) {
10251     if (CheckArityMismatch(S, Cand, NumArgs))
10252       return;
10253   }
10254   DiagnoseBadDeduction(S, Cand->FoundDecl, Cand->Function, // pattern
10255                        Cand->DeductionFailure, NumArgs, TakingCandidateAddress);
10256 }
10257
10258 /// CUDA: diagnose an invalid call across targets.
10259 static void DiagnoseBadTarget(Sema &S, OverloadCandidate *Cand) {
10260   FunctionDecl *Caller = cast<FunctionDecl>(S.CurContext);
10261   FunctionDecl *Callee = Cand->Function;
10262
10263   Sema::CUDAFunctionTarget CallerTarget = S.IdentifyCUDATarget(Caller),
10264                            CalleeTarget = S.IdentifyCUDATarget(Callee);
10265
10266   std::string FnDesc;
10267   std::pair<OverloadCandidateKind, OverloadCandidateSelect> FnKindPair =
10268       ClassifyOverloadCandidate(S, Cand->FoundDecl, Callee, FnDesc);
10269
10270   S.Diag(Callee->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_target)
10271       << (unsigned)FnKindPair.first << (unsigned)ocs_non_template
10272       << FnDesc /* Ignored */
10273       << CalleeTarget << CallerTarget;
10274
10275   // This could be an implicit constructor for which we could not infer the
10276   // target due to a collsion. Diagnose that case.
10277   CXXMethodDecl *Meth = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Callee);
10278   if (Meth != nullptr && Meth->isImplicit()) {
10279     CXXRecordDecl *ParentClass = Meth->getParent();
10280     Sema::CXXSpecialMember CSM;
10281
10282     switch (FnKindPair.first) {
10283     default:
10284       return;
10285     case oc_implicit_default_constructor:
10286       CSM = Sema::CXXDefaultConstructor;
10287       break;
10288     case oc_implicit_copy_constructor:
10289       CSM = Sema::CXXCopyConstructor;
10290       break;
10291     case oc_implicit_move_constructor:
10292       CSM = Sema::CXXMoveConstructor;
10293       break;
10294     case oc_implicit_copy_assignment:
10295       CSM = Sema::CXXCopyAssignment;
10296       break;
10297     case oc_implicit_move_assignment:
10298       CSM = Sema::CXXMoveAssignment;
10299       break;
10300     };
10301
10302     bool ConstRHS = false;
10303     if (Meth->getNumParams()) {
10304       if (const ReferenceType *RT =
10305               Meth->getParamDecl(0)->getType()->getAs<ReferenceType>()) {
10306         ConstRHS = RT->getPointeeType().isConstQualified();
10307       }
10308     }
10309
10310     S.inferCUDATargetForImplicitSpecialMember(ParentClass, CSM, Meth,
10311                                               /* ConstRHS */ ConstRHS,
10312                                               /* Diagnose */ true);
10313   }
10314 }
10315
10316 static void DiagnoseFailedEnableIfAttr(Sema &S, OverloadCandidate *Cand) {
10317   FunctionDecl *Callee = Cand->Function;
10318   EnableIfAttr *Attr = static_cast<EnableIfAttr*>(Cand->DeductionFailure.Data);
10319
10320   S.Diag(Callee->getLocation(),
10321          diag::note_ovl_candidate_disabled_by_function_cond_attr)
10322       << Attr->getCond()->getSourceRange() << Attr->getMessage();
10323 }
10324
10325 static void DiagnoseOpenCLExtensionDisabled(Sema &S, OverloadCandidate *Cand) {
10326   FunctionDecl *Callee = Cand->Function;
10327
10328   S.Diag(Callee->getLocation(),
10329          diag::note_ovl_candidate_disabled_by_extension)
10330     << S.getOpenCLExtensionsFromDeclExtMap(Callee);
10331 }
10332
10333 /// Generates a 'note' diagnostic for an overload candidate.  We've
10334 /// already generated a primary error at the call site.
10335 ///
10336 /// It really does need to be a single diagnostic with its caret
10337 /// pointed at the candidate declaration.  Yes, this creates some
10338 /// major challenges of technical writing.  Yes, this makes pointing
10339 /// out problems with specific arguments quite awkward.  It's still
10340 /// better than generating twenty screens of text for every failed
10341 /// overload.
10342 ///
10343 /// It would be great to be able to express per-candidate problems
10344 /// more richly for those diagnostic clients that cared, but we'd
10345 /// still have to be just as careful with the default diagnostics.
10346 static void NoteFunctionCandidate(Sema &S, OverloadCandidate *Cand,
10347                                   unsigned NumArgs,
10348                                   bool TakingCandidateAddress) {
10349   FunctionDecl *Fn = Cand->Function;
10350
10351   // Note deleted candidates, but only if they're viable.
10352   if (Cand->Viable) {
10353     if (Fn->isDeleted() || S.isFunctionConsideredUnavailable(Fn)) {
10354       std::string FnDesc;
10355       std::pair<OverloadCandidateKind, OverloadCandidateSelect> FnKindPair =
10356           ClassifyOverloadCandidate(S, Cand->FoundDecl, Fn, FnDesc);
10357
10358       S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_deleted)
10359           << (unsigned)FnKindPair.first << (unsigned)FnKindPair.second << FnDesc
10360           << (Fn->isDeleted() ? (Fn->isDeletedAsWritten() ? 1 : 2) : 0);
10361       MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
10362       return;
10363     }
10364
10365     // We don't really have anything else to say about viable candidates.
10366     S.NoteOverloadCandidate(Cand->FoundDecl, Fn);
10367     return;
10368   }
10369
10370   switch (Cand->FailureKind) {
10371   case ovl_fail_too_many_arguments:
10372   case ovl_fail_too_few_arguments:
10373     return DiagnoseArityMismatch(S, Cand, NumArgs);
10374
10375   case ovl_fail_bad_deduction:
10376     return DiagnoseBadDeduction(S, Cand, NumArgs,
10377                                 TakingCandidateAddress);
10378
10379   case ovl_fail_illegal_constructor: {
10380     S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_illegal_constructor)
10381       << (Fn->getPrimaryTemplate() ? 1 : 0);
10382     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
10383     return;
10384   }
10385
10386   case ovl_fail_trivial_conversion:
10387   case ovl_fail_bad_final_conversion:
10388   case ovl_fail_final_conversion_not_exact:
10389     return S.NoteOverloadCandidate(Cand->FoundDecl, Fn);
10390
10391   case ovl_fail_bad_conversion: {
10392     unsigned I = (Cand->IgnoreObjectArgument ? 1 : 0);
10393     for (unsigned N = Cand->Conversions.size(); I != N; ++I)
10394       if (Cand->Conversions[I].isBad())
10395         return DiagnoseBadConversion(S, Cand, I, TakingCandidateAddress);
10396
10397     // FIXME: this currently happens when we're called from SemaInit
10398     // when user-conversion overload fails.  Figure out how to handle
10399     // those conditions and diagnose them well.
10400     return S.NoteOverloadCandidate(Cand->FoundDecl, Fn);
10401   }
10402
10403   case ovl_fail_bad_target:
10404     return DiagnoseBadTarget(S, Cand);
10405
10406   case ovl_fail_enable_if:
10407     return DiagnoseFailedEnableIfAttr(S, Cand);
10408
10409   case ovl_fail_ext_disabled:
10410     return DiagnoseOpenCLExtensionDisabled(S, Cand);
10411
10412   case ovl_fail_inhctor_slice:
10413     // It's generally not interesting to note copy/move constructors here.
10414     if (cast<CXXConstructorDecl>(Fn)->isCopyOrMoveConstructor())
10415       return;
10416     S.Diag(Fn->getLocation(),
10417            diag::note_ovl_candidate_inherited_constructor_slice)
10418       << (Fn->getPrimaryTemplate() ? 1 : 0)
10419       << Fn->getParamDecl(0)->getType()->isRValueReferenceType();
10420     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
10421     return;
10422
10423   case ovl_fail_addr_not_available: {
10424     bool Available = checkAddressOfCandidateIsAvailable(S, Cand->Function);
10425     (void)Available;
10426     assert(!Available);
10427     break;
10428   }
10429   case ovl_non_default_multiversion_function:
10430     // Do nothing, these should simply be ignored.
10431     break;
10432   }
10433 }
10434
10435 static void NoteSurrogateCandidate(Sema &S, OverloadCandidate *Cand) {
10436   // Desugar the type of the surrogate down to a function type,
10437   // retaining as many typedefs as possible while still showing
10438   // the function type (and, therefore, its parameter types).
10439   QualType FnType = Cand->Surrogate->getConversionType();
10440   bool isLValueReference = false;
10441   bool isRValueReference = false;
10442   bool isPointer = false;
10443   if (const LValueReferenceType *FnTypeRef =
10444         FnType->getAs<LValueReferenceType>()) {
10445     FnType = FnTypeRef->getPointeeType();
10446     isLValueReference = true;
10447   } else if (const RValueReferenceType *FnTypeRef =
10448                FnType->getAs<RValueReferenceType>()) {
10449     FnType = FnTypeRef->getPointeeType();
10450     isRValueReference = true;
10451   }
10452   if (const PointerType *FnTypePtr = FnType->getAs<PointerType>()) {
10453     FnType = FnTypePtr->getPointeeType();
10454     isPointer = true;
10455   }
10456   // Desugar down to a function type.
10457   FnType = QualType(FnType->getAs<FunctionType>(), 0);
10458   // Reconstruct the pointer/reference as appropriate.
10459   if (isPointer) FnType = S.Context.getPointerType(FnType);
10460   if (isRValueReference) FnType = S.Context.getRValueReferenceType(FnType);
10461   if (isLValueReference) FnType = S.Context.getLValueReferenceType(FnType);
10462
10463   S.Diag(Cand->Surrogate->getLocation(), diag::note_ovl_surrogate_cand)
10464     << FnType;
10465 }
10466
10467 static void NoteBuiltinOperatorCandidate(Sema &S, StringRef Opc,
10468                                          SourceLocation OpLoc,
10469                                          OverloadCandidate *Cand) {
10470   assert(Cand->Conversions.size() <= 2 && "builtin operator is not binary");
10471   std::string TypeStr("operator");
10472   TypeStr += Opc;
10473   TypeStr += "(";
10474   TypeStr += Cand->BuiltinParamTypes[0].getAsString();
10475   if (Cand->Conversions.size() == 1) {
10476     TypeStr += ")";
10477     S.Diag(OpLoc, diag::note_ovl_builtin_unary_candidate) << TypeStr;
10478   } else {
10479     TypeStr += ", ";
10480     TypeStr += Cand->BuiltinParamTypes[1].getAsString();
10481     TypeStr += ")";
10482     S.Diag(OpLoc, diag::note_ovl_builtin_binary_candidate) << TypeStr;
10483   }
10484 }
10485
10486 static void NoteAmbiguousUserConversions(Sema &S, SourceLocation OpLoc,
10487                                          OverloadCandidate *Cand) {
10488   for (const ImplicitConversionSequence &ICS : Cand->Conversions) {
10489     if (ICS.isBad()) break; // all meaningless after first invalid
10490     if (!ICS.isAmbiguous()) continue;
10491
10492     ICS.DiagnoseAmbiguousConversion(
10493         S, OpLoc, S.PDiag(diag::note_ambiguous_type_conversion));
10494   }
10495 }
10496
10497 static SourceLocation GetLocationForCandidate(const OverloadCandidate *Cand) {
10498   if (Cand->Function)
10499     return Cand->Function->getLocation();
10500   if (Cand->IsSurrogate)
10501     return Cand->Surrogate->getLocation();
10502   return SourceLocation();
10503 }
10504
10505 static unsigned RankDeductionFailure(const DeductionFailureInfo &DFI) {
10506   switch ((Sema::TemplateDeductionResult)DFI.Result) {
10507   case Sema::TDK_Success:
10508   case Sema::TDK_NonDependentConversionFailure:
10509     llvm_unreachable("non-deduction failure while diagnosing bad deduction");
10510
10511   case Sema::TDK_Invalid:
10512   case Sema::TDK_Incomplete:
10513   case Sema::TDK_IncompletePack:
10514     return 1;
10515
10516   case Sema::TDK_Underqualified:
10517   case Sema::TDK_Inconsistent:
10518     return 2;
10519
10520   case Sema::TDK_SubstitutionFailure:
10521   case Sema::TDK_DeducedMismatch:
10522   case Sema::TDK_DeducedMismatchNested:
10523   case Sema::TDK_NonDeducedMismatch:
10524   case Sema::TDK_MiscellaneousDeductionFailure:
10525   case Sema::TDK_CUDATargetMismatch:
10526     return 3;
10527
10528   case Sema::TDK_InstantiationDepth:
10529     return 4;
10530
10531   case Sema::TDK_InvalidExplicitArguments:
10532     return 5;
10533
10534   case Sema::TDK_TooManyArguments:
10535   case Sema::TDK_TooFewArguments:
10536     return 6;
10537   }
10538   llvm_unreachable("Unhandled deduction result");
10539 }
10540
10541 namespace {
10542 struct CompareOverloadCandidatesForDisplay {
10543   Sema &S;
10544   SourceLocation Loc;
10545   size_t NumArgs;
10546   OverloadCandidateSet::CandidateSetKind CSK;
10547
10548   CompareOverloadCandidatesForDisplay(
10549       Sema &S, SourceLocation Loc, size_t NArgs,
10550       OverloadCandidateSet::CandidateSetKind CSK)
10551       : S(S), NumArgs(NArgs), CSK(CSK) {}
10552
10553   bool operator()(const OverloadCandidate *L,
10554                   const OverloadCandidate *R) {
10555     // Fast-path this check.
10556     if (L == R) return false;
10557
10558     // Order first by viability.
10559     if (L->Viable) {
10560       if (!R->Viable) return true;
10561
10562       // TODO: introduce a tri-valued comparison for overload
10563       // candidates.  Would be more worthwhile if we had a sort
10564       // that could exploit it.
10565       if (isBetterOverloadCandidate(S, *L, *R, SourceLocation(), CSK))
10566         return true;
10567       if (isBetterOverloadCandidate(S, *R, *L, SourceLocation(), CSK))
10568         return false;
10569     } else if (R->Viable)
10570       return false;
10571
10572     assert(L->Viable == R->Viable);
10573
10574     // Criteria by which we can sort non-viable candidates:
10575     if (!L->Viable) {
10576       // 1. Arity mismatches come after other candidates.
10577       if (L->FailureKind == ovl_fail_too_many_arguments ||
10578           L->FailureKind == ovl_fail_too_few_arguments) {
10579         if (R->FailureKind == ovl_fail_too_many_arguments ||
10580             R->FailureKind == ovl_fail_too_few_arguments) {
10581           int LDist = std::abs((int)L->getNumParams() - (int)NumArgs);
10582           int RDist = std::abs((int)R->getNumParams() - (int)NumArgs);
10583           if (LDist == RDist) {
10584             if (L->FailureKind == R->FailureKind)
10585               // Sort non-surrogates before surrogates.
10586               return !L->IsSurrogate && R->IsSurrogate;
10587             // Sort candidates requiring fewer parameters than there were
10588             // arguments given after candidates requiring more parameters
10589             // than there were arguments given.
10590             return L->FailureKind == ovl_fail_too_many_arguments;
10591           }
10592           return LDist < RDist;
10593         }
10594         return false;
10595       }
10596       if (R->FailureKind == ovl_fail_too_many_arguments ||
10597           R->FailureKind == ovl_fail_too_few_arguments)
10598         return true;
10599
10600       // 2. Bad conversions come first and are ordered by the number
10601       // of bad conversions and quality of good conversions.
10602       if (L->FailureKind == ovl_fail_bad_conversion) {
10603         if (R->FailureKind != ovl_fail_bad_conversion)
10604           return true;
10605
10606         // The conversion that can be fixed with a smaller number of changes,
10607         // comes first.
10608         unsigned numLFixes = L->Fix.NumConversionsFixed;
10609         unsigned numRFixes = R->Fix.NumConversionsFixed;
10610         numLFixes = (numLFixes == 0) ? UINT_MAX : numLFixes;
10611         numRFixes = (numRFixes == 0) ? UINT_MAX : numRFixes;
10612         if (numLFixes != numRFixes) {
10613           return numLFixes < numRFixes;
10614         }
10615
10616         // If there's any ordering between the defined conversions...
10617         // FIXME: this might not be transitive.
10618         assert(L->Conversions.size() == R->Conversions.size());
10619
10620         int leftBetter = 0;
10621         unsigned I = (L->IgnoreObjectArgument || R->IgnoreObjectArgument);
10622         for (unsigned E = L->Conversions.size(); I != E; ++I) {
10623           switch (CompareImplicitConversionSequences(S, Loc,
10624                                                      L->Conversions[I],
10625                                                      R->Conversions[I])) {
10626           case ImplicitConversionSequence::Better:
10627             leftBetter++;
10628             break;
10629
10630           case ImplicitConversionSequence::Worse:
10631             leftBetter--;
10632             break;
10633
10634           case ImplicitConversionSequence::Indistinguishable:
10635             break;
10636           }
10637         }
10638         if (leftBetter > 0) return true;
10639         if (leftBetter < 0) return false;
10640
10641       } else if (R->FailureKind == ovl_fail_bad_conversion)
10642         return false;
10643
10644       if (L->FailureKind == ovl_fail_bad_deduction) {
10645         if (R->FailureKind != ovl_fail_bad_deduction)
10646           return true;
10647
10648         if (L->DeductionFailure.Result != R->DeductionFailure.Result)
10649           return RankDeductionFailure(L->DeductionFailure)
10650                < RankDeductionFailure(R->DeductionFailure);
10651       } else if (R->FailureKind == ovl_fail_bad_deduction)
10652         return false;
10653
10654       // TODO: others?
10655     }
10656
10657     // Sort everything else by location.
10658     SourceLocation LLoc = GetLocationForCandidate(L);
10659     SourceLocation RLoc = GetLocationForCandidate(R);
10660
10661     // Put candidates without locations (e.g. builtins) at the end.
10662     if (LLoc.isInvalid()) return false;
10663     if (RLoc.isInvalid()) return true;
10664
10665     return S.SourceMgr.isBeforeInTranslationUnit(LLoc, RLoc);
10666   }
10667 };
10668 }
10669
10670 /// CompleteNonViableCandidate - Normally, overload resolution only
10671 /// computes up to the first bad conversion. Produces the FixIt set if
10672 /// possible.
10673 static void CompleteNonViableCandidate(Sema &S, OverloadCandidate *Cand,
10674                                        ArrayRef<Expr *> Args) {
10675   assert(!Cand->Viable);
10676
10677   // Don't do anything on failures other than bad conversion.
10678   if (Cand->FailureKind != ovl_fail_bad_conversion) return;
10679
10680   // We only want the FixIts if all the arguments can be corrected.
10681   bool Unfixable = false;
10682   // Use a implicit copy initialization to check conversion fixes.
10683   Cand->Fix.setConversionChecker(TryCopyInitialization);
10684
10685   // Attempt to fix the bad conversion.
10686   unsigned ConvCount = Cand->Conversions.size();
10687   for (unsigned ConvIdx = (Cand->IgnoreObjectArgument ? 1 : 0); /**/;
10688        ++ConvIdx) {
10689     assert(ConvIdx != ConvCount && "no bad conversion in candidate");
10690     if (Cand->Conversions[ConvIdx].isInitialized() &&
10691         Cand->Conversions[ConvIdx].isBad()) {
10692       Unfixable = !Cand->TryToFixBadConversion(ConvIdx, S);
10693       break;
10694     }
10695   }
10696
10697   // FIXME: this should probably be preserved from the overload
10698   // operation somehow.
10699   bool SuppressUserConversions = false;
10700
10701   unsigned ConvIdx = 0;
10702   ArrayRef<QualType> ParamTypes;
10703
10704   if (Cand->IsSurrogate) {
10705     QualType ConvType
10706       = Cand->Surrogate->getConversionType().getNonReferenceType();
10707     if (const PointerType *ConvPtrType = ConvType->getAs<PointerType>())
10708       ConvType = ConvPtrType->getPointeeType();
10709     ParamTypes = ConvType->getAs<FunctionProtoType>()->getParamTypes();
10710     // Conversion 0 is 'this', which doesn't have a corresponding argument.
10711     ConvIdx = 1;
10712   } else if (Cand->Function) {
10713     ParamTypes =
10714         Cand->Function->getType()->getAs<FunctionProtoType>()->getParamTypes();
10715     if (isa<CXXMethodDecl>(Cand->Function) &&
10716         !isa<CXXConstructorDecl>(Cand->Function)) {
10717       // Conversion 0 is 'this', which doesn't have a corresponding argument.
10718       ConvIdx = 1;
10719     }
10720   } else {
10721     // Builtin operator.
10722     assert(ConvCount <= 3);
10723     ParamTypes = Cand->BuiltinParamTypes;
10724   }
10725
10726   // Fill in the rest of the conversions.
10727   for (unsigned ArgIdx = 0; ConvIdx != ConvCount; ++ConvIdx, ++ArgIdx) {
10728     if (Cand->Conversions[ConvIdx].isInitialized()) {
10729       // We've already checked this conversion.
10730     } else if (ArgIdx < ParamTypes.size()) {
10731       if (ParamTypes[ArgIdx]->isDependentType())
10732         Cand->Conversions[ConvIdx].setAsIdentityConversion(
10733             Args[ArgIdx]->getType());
10734       else {
10735         Cand->Conversions[ConvIdx] =
10736             TryCopyInitialization(S, Args[ArgIdx], ParamTypes[ArgIdx],
10737                                   SuppressUserConversions,
10738                                   /*InOverloadResolution=*/true,
10739                                   /*AllowObjCWritebackConversion=*/
10740                                   S.getLangOpts().ObjCAutoRefCount);
10741         // Store the FixIt in the candidate if it exists.
10742         if (!Unfixable && Cand->Conversions[ConvIdx].isBad())
10743           Unfixable = !Cand->TryToFixBadConversion(ConvIdx, S);
10744       }
10745     } else
10746       Cand->Conversions[ConvIdx].setEllipsis();
10747   }
10748 }
10749
10750 /// When overload resolution fails, prints diagnostic messages containing the
10751 /// candidates in the candidate set.
10752 void OverloadCandidateSet::NoteCandidates(
10753     Sema &S, OverloadCandidateDisplayKind OCD, ArrayRef<Expr *> Args,
10754     StringRef Opc, SourceLocation OpLoc,
10755     llvm::function_ref<bool(OverloadCandidate &)> Filter) {
10756   // Sort the candidates by viability and position.  Sorting directly would
10757   // be prohibitive, so we make a set of pointers and sort those.
10758   SmallVector<OverloadCandidate*, 32> Cands;
10759   if (OCD == OCD_AllCandidates) Cands.reserve(size());
10760   for (iterator Cand = begin(), LastCand = end(); Cand != LastCand; ++Cand) {
10761     if (!Filter(*Cand))
10762       continue;
10763     if (Cand->Viable)
10764       Cands.push_back(Cand);
10765     else if (OCD == OCD_AllCandidates) {
10766       CompleteNonViableCandidate(S, Cand, Args);
10767       if (Cand->Function || Cand->IsSurrogate)
10768         Cands.push_back(Cand);
10769       // Otherwise, this a non-viable builtin candidate.  We do not, in general,
10770       // want to list every possible builtin candidate.
10771     }
10772   }
10773
10774   std::stable_sort(Cands.begin(), Cands.end(),
10775             CompareOverloadCandidatesForDisplay(S, OpLoc, Args.size(), Kind));
10776
10777   bool ReportedAmbiguousConversions = false;
10778
10779   SmallVectorImpl<OverloadCandidate*>::iterator I, E;
10780   const OverloadsShown ShowOverloads = S.Diags.getShowOverloads();
10781   unsigned CandsShown = 0;
10782   for (I = Cands.begin(), E = Cands.end(); I != E; ++I) {
10783     OverloadCandidate *Cand = *I;
10784
10785     // Set an arbitrary limit on the number of candidate functions we'll spam
10786     // the user with.  FIXME: This limit should depend on details of the
10787     // candidate list.
10788     if (CandsShown >= 4 && ShowOverloads == Ovl_Best) {
10789       break;
10790     }
10791     ++CandsShown;
10792
10793     if (Cand->Function)
10794       NoteFunctionCandidate(S, Cand, Args.size(),
10795                             /*TakingCandidateAddress=*/false);
10796     else if (Cand->IsSurrogate)
10797       NoteSurrogateCandidate(S, Cand);
10798     else {
10799       assert(Cand->Viable &&
10800              "Non-viable built-in candidates are not added to Cands.");
10801       // Generally we only see ambiguities including viable builtin
10802       // operators if overload resolution got screwed up by an
10803       // ambiguous user-defined conversion.
10804       //
10805       // FIXME: It's quite possible for different conversions to see
10806       // different ambiguities, though.
10807       if (!ReportedAmbiguousConversions) {
10808         NoteAmbiguousUserConversions(S, OpLoc, Cand);
10809         ReportedAmbiguousConversions = true;
10810       }
10811
10812       // If this is a viable builtin, print it.
10813       NoteBuiltinOperatorCandidate(S, Opc, OpLoc, Cand);
10814     }
10815   }
10816
10817   if (I != E)
10818     S.Diag(OpLoc, diag::note_ovl_too_many_candidates) << int(E - I);
10819 }
10820
10821 static SourceLocation
10822 GetLocationForCandidate(const TemplateSpecCandidate *Cand) {
10823   return Cand->Specialization ? Cand->Specialization->getLocation()
10824                               : SourceLocation();
10825 }
10826
10827 namespace {
10828 struct CompareTemplateSpecCandidatesForDisplay {
10829   Sema &S;
10830   CompareTemplateSpecCandidatesForDisplay(Sema &S) : S(S) {}
10831
10832   bool operator()(const TemplateSpecCandidate *L,
10833                   const TemplateSpecCandidate *R) {
10834     // Fast-path this check.
10835     if (L == R)
10836       return false;
10837
10838     // Assuming that both candidates are not matches...
10839
10840     // Sort by the ranking of deduction failures.
10841     if (L->DeductionFailure.Result != R->DeductionFailure.Result)
10842       return RankDeductionFailure(L->DeductionFailure) <
10843              RankDeductionFailure(R->DeductionFailure);
10844
10845     // Sort everything else by location.
10846     SourceLocation LLoc = GetLocationForCandidate(L);
10847     SourceLocation RLoc = GetLocationForCandidate(R);
10848
10849     // Put candidates without locations (e.g. builtins) at the end.
10850     if (LLoc.isInvalid())
10851       return false;
10852     if (RLoc.isInvalid())
10853       return true;
10854
10855     return S.SourceMgr.isBeforeInTranslationUnit(LLoc, RLoc);
10856   }
10857 };
10858 }
10859
10860 /// Diagnose a template argument deduction failure.
10861 /// We are treating these failures as overload failures due to bad
10862 /// deductions.
10863 void TemplateSpecCandidate::NoteDeductionFailure(Sema &S,
10864                                                  bool ForTakingAddress) {
10865   DiagnoseBadDeduction(S, FoundDecl, Specialization, // pattern
10866                        DeductionFailure, /*NumArgs=*/0, ForTakingAddress);
10867 }
10868
10869 void TemplateSpecCandidateSet::destroyCandidates() {
10870   for (iterator i = begin(), e = end(); i != e; ++i) {
10871     i->DeductionFailure.Destroy();
10872   }
10873 }
10874
10875 void TemplateSpecCandidateSet::clear() {
10876   destroyCandidates();
10877   Candidates.clear();
10878 }
10879
10880 /// NoteCandidates - When no template specialization match is found, prints
10881 /// diagnostic messages containing the non-matching specializations that form
10882 /// the candidate set.
10883 /// This is analoguous to OverloadCandidateSet::NoteCandidates() with
10884 /// OCD == OCD_AllCandidates and Cand->Viable == false.
10885 void TemplateSpecCandidateSet::NoteCandidates(Sema &S, SourceLocation Loc) {
10886   // Sort the candidates by position (assuming no candidate is a match).
10887   // Sorting directly would be prohibitive, so we make a set of pointers
10888   // and sort those.
10889   SmallVector<TemplateSpecCandidate *, 32> Cands;
10890   Cands.reserve(size());
10891   for (iterator Cand = begin(), LastCand = end(); Cand != LastCand; ++Cand) {
10892     if (Cand->Specialization)
10893       Cands.push_back(Cand);
10894     // Otherwise, this is a non-matching builtin candidate.  We do not,
10895     // in general, want to list every possible builtin candidate.
10896   }
10897
10898   llvm::sort(Cands, CompareTemplateSpecCandidatesForDisplay(S));
10899
10900   // FIXME: Perhaps rename OverloadsShown and getShowOverloads()
10901   // for generalization purposes (?).
10902   const OverloadsShown ShowOverloads = S.Diags.getShowOverloads();
10903
10904   SmallVectorImpl<TemplateSpecCandidate *>::iterator I, E;
10905   unsigned CandsShown = 0;
10906   for (I = Cands.begin(), E = Cands.end(); I != E; ++I) {
10907     TemplateSpecCandidate *Cand = *I;
10908
10909     // Set an arbitrary limit on the number of candidates we'll spam
10910     // the user with.  FIXME: This limit should depend on details of the
10911     // candidate list.
10912     if (CandsShown >= 4 && ShowOverloads == Ovl_Best)
10913       break;
10914     ++CandsShown;
10915
10916     assert(Cand->Specialization &&
10917            "Non-matching built-in candidates are not added to Cands.");
10918     Cand->NoteDeductionFailure(S, ForTakingAddress);
10919   }
10920
10921   if (I != E)
10922     S.Diag(Loc, diag::note_ovl_too_many_candidates) << int(E - I);
10923 }
10924
10925 // [PossiblyAFunctionType]  -->   [Return]
10926 // NonFunctionType --> NonFunctionType
10927 // R (A) --> R(A)
10928 // R (*)(A) --> R (A)
10929 // R (&)(A) --> R (A)
10930 // R (S::*)(A) --> R (A)
10931 QualType Sema::ExtractUnqualifiedFunctionType(QualType PossiblyAFunctionType) {
10932   QualType Ret = PossiblyAFunctionType;
10933   if (const PointerType *ToTypePtr =
10934     PossiblyAFunctionType->getAs<PointerType>())
10935     Ret = ToTypePtr->getPointeeType();
10936   else if (const ReferenceType *ToTypeRef =
10937     PossiblyAFunctionType->getAs<ReferenceType>())
10938     Ret = ToTypeRef->getPointeeType();
10939   else if (const MemberPointerType *MemTypePtr =
10940     PossiblyAFunctionType->getAs<MemberPointerType>())
10941     Ret = MemTypePtr->getPointeeType();
10942   Ret =
10943     Context.getCanonicalType(Ret).getUnqualifiedType();
10944   return Ret;
10945 }
10946
10947 static bool completeFunctionType(Sema &S, FunctionDecl *FD, SourceLocation Loc,
10948                                  bool Complain = true) {
10949   if (S.getLangOpts().CPlusPlus14 && FD->getReturnType()->isUndeducedType() &&
10950       S.DeduceReturnType(FD, Loc, Complain))
10951     return true;
10952
10953   auto *FPT = FD->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
10954   if (S.getLangOpts().CPlusPlus17 &&
10955       isUnresolvedExceptionSpec(FPT->getExceptionSpecType()) &&
10956       !S.ResolveExceptionSpec(Loc, FPT))
10957     return true;
10958
10959   return false;
10960 }
10961
10962 namespace {
10963 // A helper class to help with address of function resolution
10964 // - allows us to avoid passing around all those ugly parameters
10965 class AddressOfFunctionResolver {
10966   Sema& S;
10967   Expr* SourceExpr;
10968   const QualType& TargetType;
10969   QualType TargetFunctionType; // Extracted function type from target type
10970
10971   bool Complain;
10972   //DeclAccessPair& ResultFunctionAccessPair;
10973   ASTContext& Context;
10974
10975   bool TargetTypeIsNonStaticMemberFunction;
10976   bool FoundNonTemplateFunction;
10977   bool StaticMemberFunctionFromBoundPointer;
10978   bool HasComplained;
10979
10980   OverloadExpr::FindResult OvlExprInfo;
10981   OverloadExpr *OvlExpr;
10982   TemplateArgumentListInfo OvlExplicitTemplateArgs;
10983   SmallVector<std::pair<DeclAccessPair, FunctionDecl*>, 4> Matches;
10984   TemplateSpecCandidateSet FailedCandidates;
10985
10986 public:
10987   AddressOfFunctionResolver(Sema &S, Expr *SourceExpr,
10988                             const QualType &TargetType, bool Complain)
10989       : S(S), SourceExpr(SourceExpr), TargetType(TargetType),
10990         Complain(Complain), Context(S.getASTContext()),
10991         TargetTypeIsNonStaticMemberFunction(
10992             !!TargetType->getAs<MemberPointerType>()),
10993         FoundNonTemplateFunction(false),
10994         StaticMemberFunctionFromBoundPointer(false),
10995         HasComplained(false),
10996         OvlExprInfo(OverloadExpr::find(SourceExpr)),
10997         OvlExpr(OvlExprInfo.Expression),
10998         FailedCandidates(OvlExpr->getNameLoc(), /*ForTakingAddress=*/true) {
10999     ExtractUnqualifiedFunctionTypeFromTargetType();
11000
11001     if (TargetFunctionType->isFunctionType()) {
11002       if (UnresolvedMemberExpr *UME = dyn_cast<UnresolvedMemberExpr>(OvlExpr))
11003         if (!UME->isImplicitAccess() &&
11004             !S.ResolveSingleFunctionTemplateSpecialization(UME))
11005           StaticMemberFunctionFromBoundPointer = true;
11006     } else if (OvlExpr->hasExplicitTemplateArgs()) {
11007       DeclAccessPair dap;
11008       if (FunctionDecl *Fn = S.ResolveSingleFunctionTemplateSpecialization(
11009               OvlExpr, false, &dap)) {
11010         if (CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Fn))
11011           if (!Method->isStatic()) {
11012             // If the target type is a non-function type and the function found
11013             // is a non-static member function, pretend as if that was the
11014             // target, it's the only possible type to end up with.
11015             TargetTypeIsNonStaticMemberFunction = true;
11016
11017             // And skip adding the function if its not in the proper form.
11018             // We'll diagnose this due to an empty set of functions.
11019             if (!OvlExprInfo.HasFormOfMemberPointer)
11020               return;
11021           }
11022
11023         Matches.push_back(std::make_pair(dap, Fn));
11024       }
11025       return;
11026     }
11027
11028     if (OvlExpr->hasExplicitTemplateArgs())
11029       OvlExpr->copyTemplateArgumentsInto(OvlExplicitTemplateArgs);
11030
11031     if (FindAllFunctionsThatMatchTargetTypeExactly()) {
11032       // C++ [over.over]p4:
11033       //   If more than one function is selected, [...]
11034       if (Matches.size() > 1 && !eliminiateSuboptimalOverloadCandidates()) {
11035         if (FoundNonTemplateFunction)
11036           EliminateAllTemplateMatches();
11037         else
11038           EliminateAllExceptMostSpecializedTemplate();
11039       }
11040     }
11041
11042     if (S.getLangOpts().CUDA && Matches.size() > 1)
11043       EliminateSuboptimalCudaMatches();
11044   }
11045
11046   bool hasComplained() const { return HasComplained; }
11047
11048 private:
11049   bool candidateHasExactlyCorrectType(const FunctionDecl *FD) {
11050     QualType Discard;
11051     return Context.hasSameUnqualifiedType(TargetFunctionType, FD->getType()) ||
11052            S.IsFunctionConversion(FD->getType(), TargetFunctionType, Discard);
11053   }
11054
11055   /// \return true if A is considered a better overload candidate for the
11056   /// desired type than B.
11057   bool isBetterCandidate(const FunctionDecl *A, const FunctionDecl *B) {
11058     // If A doesn't have exactly the correct type, we don't want to classify it
11059     // as "better" than anything else. This way, the user is required to
11060     // disambiguate for us if there are multiple candidates and no exact match.
11061     return candidateHasExactlyCorrectType(A) &&
11062            (!candidateHasExactlyCorrectType(B) ||
11063             compareEnableIfAttrs(S, A, B) == Comparison::Better);
11064   }
11065
11066   /// \return true if we were able to eliminate all but one overload candidate,
11067   /// false otherwise.
11068   bool eliminiateSuboptimalOverloadCandidates() {
11069     // Same algorithm as overload resolution -- one pass to pick the "best",
11070     // another pass to be sure that nothing is better than the best.
11071     auto Best = Matches.begin();
11072     for (auto I = Matches.begin()+1, E = Matches.end(); I != E; ++I)
11073       if (isBetterCandidate(I->second, Best->second))
11074         Best = I;
11075
11076     const FunctionDecl *BestFn = Best->second;
11077     auto IsBestOrInferiorToBest = [this, BestFn](
11078         const std::pair<DeclAccessPair, FunctionDecl *> &Pair) {
11079       return BestFn == Pair.second || isBetterCandidate(BestFn, Pair.second);
11080     };
11081
11082     // Note: We explicitly leave Matches unmodified if there isn't a clear best
11083     // option, so we can potentially give the user a better error
11084     if (!llvm::all_of(Matches, IsBestOrInferiorToBest))
11085       return false;
11086     Matches[0] = *Best;
11087     Matches.resize(1);
11088     return true;
11089   }
11090
11091   bool isTargetTypeAFunction() const {
11092     return TargetFunctionType->isFunctionType();
11093   }
11094
11095   // [ToType]     [Return]
11096
11097   // R (*)(A) --> R (A), IsNonStaticMemberFunction = false
11098   // R (&)(A) --> R (A), IsNonStaticMemberFunction = false
11099   // R (S::*)(A) --> R (A), IsNonStaticMemberFunction = true
11100   void inline ExtractUnqualifiedFunctionTypeFromTargetType() {
11101     TargetFunctionType = S.ExtractUnqualifiedFunctionType(TargetType);
11102   }
11103
11104   // return true if any matching specializations were found
11105   bool AddMatchingTemplateFunction(FunctionTemplateDecl* FunctionTemplate,
11106                                    const DeclAccessPair& CurAccessFunPair) {
11107     if (CXXMethodDecl *Method
11108               = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FunctionTemplate->getTemplatedDecl())) {
11109       // Skip non-static function templates when converting to pointer, and
11110       // static when converting to member pointer.
11111       if (Method->isStatic() == TargetTypeIsNonStaticMemberFunction)
11112         return false;
11113     }
11114     else if (TargetTypeIsNonStaticMemberFunction)
11115       return false;
11116
11117     // C++ [over.over]p2:
11118     //   If the name is a function template, template argument deduction is
11119     //   done (14.8.2.2), and if the argument deduction succeeds, the
11120     //   resulting template argument list is used to generate a single
11121     //   function template specialization, which is added to the set of
11122     //   overloaded functions considered.
11123     FunctionDecl *Specialization = nullptr;
11124     TemplateDeductionInfo Info(FailedCandidates.getLocation());
11125     if (Sema::TemplateDeductionResult Result
11126           = S.DeduceTemplateArguments(FunctionTemplate,
11127                                       &OvlExplicitTemplateArgs,
11128                                       TargetFunctionType, Specialization,
11129                                       Info, /*IsAddressOfFunction*/true)) {
11130       // Make a note of the failed deduction for diagnostics.
11131       FailedCandidates.addCandidate()
11132           .set(CurAccessFunPair, FunctionTemplate->getTemplatedDecl(),
11133                MakeDeductionFailureInfo(Context, Result, Info));
11134       return false;
11135     }
11136
11137     // Template argument deduction ensures that we have an exact match or
11138     // compatible pointer-to-function arguments that would be adjusted by ICS.
11139     // This function template specicalization works.
11140     assert(S.isSameOrCompatibleFunctionType(
11141               Context.getCanonicalType(Specialization->getType()),
11142               Context.getCanonicalType(TargetFunctionType)));
11143
11144     if (!S.checkAddressOfFunctionIsAvailable(Specialization))
11145       return false;
11146
11147     Matches.push_back(std::make_pair(CurAccessFunPair, Specialization));
11148     return true;
11149   }
11150
11151   bool AddMatchingNonTemplateFunction(NamedDecl* Fn,
11152                                       const DeclAccessPair& CurAccessFunPair) {
11153     if (CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Fn)) {
11154       // Skip non-static functions when converting to pointer, and static
11155       // when converting to member pointer.
11156       if (Method->isStatic() == TargetTypeIsNonStaticMemberFunction)
11157         return false;
11158     }
11159     else if (TargetTypeIsNonStaticMemberFunction)
11160       return false;
11161
11162     if (FunctionDecl *FunDecl = dyn_cast<FunctionDecl>(Fn)) {
11163       if (S.getLangOpts().CUDA)
11164         if (FunctionDecl *Caller = dyn_cast<FunctionDecl>(S.CurContext))
11165           if (!Caller->isImplicit() && !S.IsAllowedCUDACall(Caller, FunDecl))
11166             return false;
11167       if (FunDecl->isMultiVersion()) {
11168         const auto *TA = FunDecl->getAttr<TargetAttr>();
11169         if (TA && !TA->isDefaultVersion())
11170           return false;
11171       }
11172
11173       // If any candidate has a placeholder return type, trigger its deduction
11174       // now.
11175       if (completeFunctionType(S, FunDecl, SourceExpr->getBeginLoc(),
11176                                Complain)) {
11177         HasComplained |= Complain;
11178         return false;
11179       }
11180
11181       if (!S.checkAddressOfFunctionIsAvailable(FunDecl))
11182         return false;
11183
11184       // If we're in C, we need to support types that aren't exactly identical.
11185       if (!S.getLangOpts().CPlusPlus ||
11186           candidateHasExactlyCorrectType(FunDecl)) {
11187         Matches.push_back(std::make_pair(
11188             CurAccessFunPair, cast<FunctionDecl>(FunDecl->getCanonicalDecl())));
11189         FoundNonTemplateFunction = true;
11190         return true;
11191       }
11192     }
11193
11194     return false;
11195   }
11196
11197   bool FindAllFunctionsThatMatchTargetTypeExactly() {
11198     bool Ret = false;
11199
11200     // If the overload expression doesn't have the form of a pointer to
11201     // member, don't try to convert it to a pointer-to-member type.
11202     if (IsInvalidFormOfPointerToMemberFunction())
11203       return false;
11204
11205     for (UnresolvedSetIterator I = OvlExpr->decls_begin(),
11206                                E = OvlExpr->decls_end();
11207          I != E; ++I) {
11208       // Look through any using declarations to find the underlying function.
11209       NamedDecl *Fn = (*I)->getUnderlyingDecl();
11210
11211       // C++ [over.over]p3:
11212       //   Non-member functions and static member functions match
11213       //   targets of type "pointer-to-function" or "reference-to-function."
11214       //   Nonstatic member functions match targets of
11215       //   type "pointer-to-member-function."
11216       // Note that according to DR 247, the containing class does not matter.
11217       if (FunctionTemplateDecl *FunctionTemplate
11218                                         = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(Fn)) {
11219         if (AddMatchingTemplateFunction(FunctionTemplate, I.getPair()))
11220           Ret = true;
11221       }
11222       // If we have explicit template arguments supplied, skip non-templates.
11223       else if (!OvlExpr->hasExplicitTemplateArgs() &&
11224                AddMatchingNonTemplateFunction(Fn, I.getPair()))
11225         Ret = true;
11226     }
11227     assert(Ret || Matches.empty());
11228     return Ret;
11229   }
11230
11231   void EliminateAllExceptMostSpecializedTemplate() {
11232     //   [...] and any given function template specialization F1 is
11233     //   eliminated if the set contains a second function template
11234     //   specialization whose function template is more specialized
11235     //   than the function template of F1 according to the partial
11236     //   ordering rules of 14.5.5.2.
11237
11238     // The algorithm specified above is quadratic. We instead use a
11239     // two-pass algorithm (similar to the one used to identify the
11240     // best viable function in an overload set) that identifies the
11241     // best function template (if it exists).
11242
11243     UnresolvedSet<4> MatchesCopy; // TODO: avoid!
11244     for (unsigned I = 0, E = Matches.size(); I != E; ++I)
11245       MatchesCopy.addDecl(Matches[I].second, Matches[I].first.getAccess());
11246
11247     // TODO: It looks like FailedCandidates does not serve much purpose
11248     // here, since the no_viable diagnostic has index 0.
11249     UnresolvedSetIterator Result = S.getMostSpecialized(
11250         MatchesCopy.begin(), MatchesCopy.end(), FailedCandidates,
11251         SourceExpr->getBeginLoc(), S.PDiag(),
11252         S.PDiag(diag::err_addr_ovl_ambiguous)
11253             << Matches[0].second->getDeclName(),
11254         S.PDiag(diag::note_ovl_candidate)
11255             << (unsigned)oc_function << (unsigned)ocs_described_template,
11256         Complain, TargetFunctionType);
11257
11258     if (Result != MatchesCopy.end()) {
11259       // Make it the first and only element
11260       Matches[0].first = Matches[Result - MatchesCopy.begin()].first;
11261       Matches[0].second = cast<FunctionDecl>(*Result);
11262       Matches.resize(1);
11263     } else
11264       HasComplained |= Complain;
11265   }
11266
11267   void EliminateAllTemplateMatches() {
11268     //   [...] any function template specializations in the set are
11269     //   eliminated if the set also contains a non-template function, [...]
11270     for (unsigned I = 0, N = Matches.size(); I != N; ) {
11271       if (Matches[I].second->getPrimaryTemplate() == nullptr)
11272         ++I;
11273       else {
11274         Matches[I] = Matches[--N];
11275         Matches.resize(N);
11276       }
11277     }
11278   }
11279
11280   void EliminateSuboptimalCudaMatches() {
11281     S.EraseUnwantedCUDAMatches(dyn_cast<FunctionDecl>(S.CurContext), Matches);
11282   }
11283
11284 public:
11285   void ComplainNoMatchesFound() const {
11286     assert(Matches.empty());
11287     S.Diag(OvlExpr->getBeginLoc(), diag::err_addr_ovl_no_viable)
11288         << OvlExpr->getName() << TargetFunctionType
11289         << OvlExpr->getSourceRange();
11290     if (FailedCandidates.empty())
11291       S.NoteAllOverloadCandidates(OvlExpr, TargetFunctionType,
11292                                   /*TakingAddress=*/true);
11293     else {
11294       // We have some deduction failure messages. Use them to diagnose
11295       // the function templates, and diagnose the non-template candidates
11296       // normally.
11297       for (UnresolvedSetIterator I = OvlExpr->decls_begin(),
11298                                  IEnd = OvlExpr->decls_end();
11299            I != IEnd; ++I)
11300         if (FunctionDecl *Fun =
11301                 dyn_cast<FunctionDecl>((*I)->getUnderlyingDecl()))
11302           if (!functionHasPassObjectSizeParams(Fun))
11303             S.NoteOverloadCandidate(*I, Fun, TargetFunctionType,
11304                                     /*TakingAddress=*/true);
11305       FailedCandidates.NoteCandidates(S, OvlExpr->getBeginLoc());
11306     }
11307   }
11308
11309   bool IsInvalidFormOfPointerToMemberFunction() const {
11310     return TargetTypeIsNonStaticMemberFunction &&
11311       !OvlExprInfo.HasFormOfMemberPointer;
11312   }
11313
11314   void ComplainIsInvalidFormOfPointerToMemberFunction() const {
11315       // TODO: Should we condition this on whether any functions might
11316       // have matched, or is it more appropriate to do that in callers?
11317       // TODO: a fixit wouldn't hurt.
11318       S.Diag(OvlExpr->getNameLoc(), diag::err_addr_ovl_no_qualifier)
11319         << TargetType << OvlExpr->getSourceRange();
11320   }
11321
11322   bool IsStaticMemberFunctionFromBoundPointer() const {
11323     return StaticMemberFunctionFromBoundPointer;
11324   }
11325
11326   void ComplainIsStaticMemberFunctionFromBoundPointer() const {
11327     S.Diag(OvlExpr->getBeginLoc(),
11328            diag::err_invalid_form_pointer_member_function)
11329         << OvlExpr->getSourceRange();
11330   }
11331
11332   void ComplainOfInvalidConversion() const {
11333     S.Diag(OvlExpr->getBeginLoc(), diag::err_addr_ovl_not_func_ptrref)
11334         << OvlExpr->getName() << TargetType;
11335   }
11336
11337   void ComplainMultipleMatchesFound() const {
11338     assert(Matches.size() > 1);
11339     S.Diag(OvlExpr->getBeginLoc(), diag::err_addr_ovl_ambiguous)
11340         << OvlExpr->getName() << OvlExpr->getSourceRange();
11341     S.NoteAllOverloadCandidates(OvlExpr, TargetFunctionType,
11342                                 /*TakingAddress=*/true);
11343   }
11344
11345   bool hadMultipleCandidates() const { return (OvlExpr->getNumDecls() > 1); }
11346
11347   int getNumMatches() const { return Matches.size(); }
11348
11349   FunctionDecl* getMatchingFunctionDecl() const {
11350     if (Matches.size() != 1) return nullptr;
11351     return Matches[0].second;
11352   }
11353
11354   const DeclAccessPair* getMatchingFunctionAccessPair() const {
11355     if (Matches.size() != 1) return nullptr;
11356     return &Matches[0].first;
11357   }
11358 };
11359 }
11360
11361 /// ResolveAddressOfOverloadedFunction - Try to resolve the address of
11362 /// an overloaded function (C++ [over.over]), where @p From is an
11363 /// expression with overloaded function type and @p ToType is the type
11364 /// we're trying to resolve to. For example:
11365 ///
11366 /// @code
11367 /// int f(double);
11368 /// int f(int);
11369 ///
11370 /// int (*pfd)(double) = f; // selects f(double)
11371 /// @endcode
11372 ///
11373 /// This routine returns the resulting FunctionDecl if it could be
11374 /// resolved, and NULL otherwise. When @p Complain is true, this
11375 /// routine will emit diagnostics if there is an error.
11376 FunctionDecl *
11377 Sema::ResolveAddressOfOverloadedFunction(Expr *AddressOfExpr,
11378                                          QualType TargetType,
11379                                          bool Complain,
11380                                          DeclAccessPair &FoundResult,
11381                                          bool *pHadMultipleCandidates) {
11382   assert(AddressOfExpr->getType() == Context.OverloadTy);
11383
11384   AddressOfFunctionResolver Resolver(*this, AddressOfExpr, TargetType,
11385                                      Complain);
11386   int NumMatches = Resolver.getNumMatches();
11387   FunctionDecl *Fn = nullptr;
11388   bool ShouldComplain = Complain && !Resolver.hasComplained();
11389   if (NumMatches == 0 && ShouldComplain) {
11390     if (Resolver.IsInvalidFormOfPointerToMemberFunction())
11391       Resolver.ComplainIsInvalidFormOfPointerToMemberFunction();
11392     else
11393       Resolver.ComplainNoMatchesFound();
11394   }
11395   else if (NumMatches > 1 && ShouldComplain)
11396     Resolver.ComplainMultipleMatchesFound();
11397   else if (NumMatches == 1) {
11398     Fn = Resolver.getMatchingFunctionDecl();
11399     assert(Fn);
11400     if (auto *FPT = Fn->getType()->getAs<FunctionProtoType>())
11401       ResolveExceptionSpec(AddressOfExpr->getExprLoc(), FPT);
11402     FoundResult = *Resolver.getMatchingFunctionAccessPair();
11403     if (Complain) {
11404       if (Resolver.IsStaticMemberFunctionFromBoundPointer())
11405         Resolver.ComplainIsStaticMemberFunctionFromBoundPointer();
11406       else
11407         CheckAddressOfMemberAccess(AddressOfExpr, FoundResult);
11408     }
11409   }
11410
11411   if (pHadMultipleCandidates)
11412     *pHadMultipleCandidates = Resolver.hadMultipleCandidates();
11413   return Fn;
11414 }
11415
11416 /// Given an expression that refers to an overloaded function, try to
11417 /// resolve that function to a single function that can have its address taken.
11418 /// This will modify `Pair` iff it returns non-null.
11419 ///
11420 /// This routine can only realistically succeed if all but one candidates in the
11421 /// overload set for SrcExpr cannot have their addresses taken.
11422 FunctionDecl *
11423 Sema::resolveAddressOfOnlyViableOverloadCandidate(Expr *E,
11424                                                   DeclAccessPair &Pair) {
11425   OverloadExpr::FindResult R = OverloadExpr::find(E);
11426   OverloadExpr *Ovl = R.Expression;
11427   FunctionDecl *Result = nullptr;
11428   DeclAccessPair DAP;
11429   // Don't use the AddressOfResolver because we're specifically looking for
11430   // cases where we have one overload candidate that lacks
11431   // enable_if/pass_object_size/...
11432   for (auto I = Ovl->decls_begin(), E = Ovl->decls_end(); I != E; ++I) {
11433     auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(I->getUnderlyingDecl());
11434     if (!FD)
11435       return nullptr;
11436
11437     if (!checkAddressOfFunctionIsAvailable(FD))
11438       continue;
11439
11440     // We have more than one result; quit.
11441     if (Result)
11442       return nullptr;
11443     DAP = I.getPair();
11444     Result = FD;
11445   }
11446
11447   if (Result)
11448     Pair = DAP;
11449   return Result;
11450 }
11451
11452 /// Given an overloaded function, tries to turn it into a non-overloaded
11453 /// function reference using resolveAddressOfOnlyViableOverloadCandidate. This
11454 /// will perform access checks, diagnose the use of the resultant decl, and, if
11455 /// requested, potentially perform a function-to-pointer decay.
11456 ///
11457 /// Returns false if resolveAddressOfOnlyViableOverloadCandidate fails.
11458 /// Otherwise, returns true. This may emit diagnostics and return true.
11459 bool Sema::resolveAndFixAddressOfOnlyViableOverloadCandidate(
11460     ExprResult &SrcExpr, bool DoFunctionPointerConverion) {
11461   Expr *E = SrcExpr.get();
11462   assert(E->getType() == Context.OverloadTy && "SrcExpr must be an overload");
11463
11464   DeclAccessPair DAP;
11465   FunctionDecl *Found = resolveAddressOfOnlyViableOverloadCandidate(E, DAP);
11466   if (!Found || Found->isCPUDispatchMultiVersion() ||
11467       Found->isCPUSpecificMultiVersion())
11468     return false;
11469
11470   // Emitting multiple diagnostics for a function that is both inaccessible and
11471   // unavailable is consistent with our behavior elsewhere. So, always check
11472   // for both.
11473   DiagnoseUseOfDecl(Found, E->getExprLoc());
11474   CheckAddressOfMemberAccess(E, DAP);
11475   Expr *Fixed = FixOverloadedFunctionReference(E, DAP, Found);
11476   if (DoFunctionPointerConverion && Fixed->getType()->isFunctionType())
11477     SrcExpr = DefaultFunctionArrayConversion(Fixed, /*Diagnose=*/false);
11478   else
11479     SrcExpr = Fixed;
11480   return true;
11481 }
11482
11483 /// Given an expression that refers to an overloaded function, try to
11484 /// resolve that overloaded function expression down to a single function.
11485 ///
11486 /// This routine can only resolve template-ids that refer to a single function
11487 /// template, where that template-id refers to a single template whose template
11488 /// arguments are either provided by the template-id or have defaults,
11489 /// as described in C++0x [temp.arg.explicit]p3.
11490 ///
11491 /// If no template-ids are found, no diagnostics are emitted and NULL is
11492 /// returned.
11493 FunctionDecl *
11494 Sema::ResolveSingleFunctionTemplateSpecialization(OverloadExpr *ovl,
11495                                                   bool Complain,
11496                                                   DeclAccessPair *FoundResult) {
11497   // C++ [over.over]p1:
11498   //   [...] [Note: any redundant set of parentheses surrounding the
11499   //   overloaded function name is ignored (5.1). ]
11500   // C++ [over.over]p1:
11501   //   [...] The overloaded function name can be preceded by the &
11502   //   operator.
11503
11504   // If we didn't actually find any template-ids, we're done.
11505   if (!ovl->hasExplicitTemplateArgs())
11506     return nullptr;
11507
11508   TemplateArgumentListInfo ExplicitTemplateArgs;
11509   ovl->copyTemplateArgumentsInto(ExplicitTemplateArgs);
11510   TemplateSpecCandidateSet FailedCandidates(ovl->getNameLoc());
11511
11512   // Look through all of the overloaded functions, searching for one
11513   // whose type matches exactly.
11514   FunctionDecl *Matched = nullptr;
11515   for (UnresolvedSetIterator I = ovl->decls_begin(),
11516          E = ovl->decls_end(); I != E; ++I) {
11517     // C++0x [temp.arg.explicit]p3:
11518     //   [...] In contexts where deduction is done and fails, or in contexts
11519     //   where deduction is not done, if a template argument list is
11520     //   specified and it, along with any default template arguments,
11521     //   identifies a single function template specialization, then the
11522     //   template-id is an lvalue for the function template specialization.
11523     FunctionTemplateDecl *FunctionTemplate
11524       = cast<FunctionTemplateDecl>((*I)->getUnderlyingDecl());
11525
11526     // C++ [over.over]p2:
11527     //   If the name is a function template, template argument deduction is
11528     //   done (14.8.2.2), and if the argument deduction succeeds, the
11529     //   resulting template argument list is used to generate a single
11530     //   function template specialization, which is added to the set of
11531     //   overloaded functions considered.
11532     FunctionDecl *Specialization = nullptr;
11533     TemplateDeductionInfo Info(FailedCandidates.getLocation());
11534     if (TemplateDeductionResult Result
11535           = DeduceTemplateArguments(FunctionTemplate, &ExplicitTemplateArgs,
11536                                     Specialization, Info,
11537                                     /*IsAddressOfFunction*/true)) {
11538       // Make a note of the failed deduction for diagnostics.
11539       // TODO: Actually use the failed-deduction info?
11540       FailedCandidates.addCandidate()
11541           .set(I.getPair(), FunctionTemplate->getTemplatedDecl(),
11542                MakeDeductionFailureInfo(Context, Result, Info));
11543       continue;
11544     }
11545
11546     assert(Specialization && "no specialization and no error?");
11547
11548     // Multiple matches; we can't resolve to a single declaration.
11549     if (Matched) {
11550       if (Complain) {
11551         Diag(ovl->getExprLoc(), diag::err_addr_ovl_ambiguous)
11552           << ovl->getName();
11553         NoteAllOverloadCandidates(ovl);
11554       }
11555       return nullptr;
11556     }
11557
11558     Matched = Specialization;
11559     if (FoundResult) *FoundResult = I.getPair();
11560   }
11561
11562   if (Matched &&
11563       completeFunctionType(*this, Matched, ovl->getExprLoc(), Complain))
11564     return nullptr;
11565
11566   return Matched;
11567 }
11568
11569 // Resolve and fix an overloaded expression that can be resolved
11570 // because it identifies a single function template specialization.
11571 //
11572 // Last three arguments should only be supplied if Complain = true
11573 //
11574 // Return true if it was logically possible to so resolve the
11575 // expression, regardless of whether or not it succeeded.  Always
11576 // returns true if 'complain' is set.
11577 bool Sema::ResolveAndFixSingleFunctionTemplateSpecialization(
11578                       ExprResult &SrcExpr, bool doFunctionPointerConverion,
11579                       bool complain, SourceRange OpRangeForComplaining,
11580                                            QualType DestTypeForComplaining,
11581                                             unsigned DiagIDForComplaining) {
11582   assert(SrcExpr.get()->getType() == Context.OverloadTy);
11583
11584   OverloadExpr::FindResult ovl = OverloadExpr::find(SrcExpr.get());
11585
11586   DeclAccessPair found;
11587   ExprResult SingleFunctionExpression;
11588   if (FunctionDecl *fn = ResolveSingleFunctionTemplateSpecialization(
11589                            ovl.Expression, /*complain*/ false, &found)) {
11590     if (DiagnoseUseOfDecl(fn, SrcExpr.get()->getBeginLoc())) {
11591       SrcExpr = ExprError();
11592       return true;
11593     }
11594
11595     // It is only correct to resolve to an instance method if we're
11596     // resolving a form that's permitted to be a pointer to member.
11597     // Otherwise we'll end up making a bound member expression, which
11598     // is illegal in all the contexts we resolve like this.
11599     if (!ovl.HasFormOfMemberPointer &&
11600         isa<CXXMethodDecl>(fn) &&
11601         cast<CXXMethodDecl>(fn)->isInstance()) {
11602       if (!complain) return false;
11603
11604       Diag(ovl.Expression->getExprLoc(),
11605            diag::err_bound_member_function)
11606         << 0 << ovl.Expression->getSourceRange();
11607
11608       // TODO: I believe we only end up here if there's a mix of
11609       // static and non-static candidates (otherwise the expression
11610       // would have 'bound member' type, not 'overload' type).
11611       // Ideally we would note which candidate was chosen and why
11612       // the static candidates were rejected.
11613       SrcExpr = ExprError();
11614       return true;
11615     }
11616
11617     // Fix the expression to refer to 'fn'.
11618     SingleFunctionExpression =
11619         FixOverloadedFunctionReference(SrcExpr.get(), found, fn);
11620
11621     // If desired, do function-to-pointer decay.
11622     if (doFunctionPointerConverion) {
11623       SingleFunctionExpression =
11624         DefaultFunctionArrayLvalueConversion(SingleFunctionExpression.get());
11625       if (SingleFunctionExpression.isInvalid()) {
11626         SrcExpr = ExprError();
11627         return true;
11628       }
11629     }
11630   }
11631
11632   if (!SingleFunctionExpression.isUsable()) {
11633     if (complain) {
11634       Diag(OpRangeForComplaining.getBegin(), DiagIDForComplaining)
11635         << ovl.Expression->getName()
11636         << DestTypeForComplaining
11637         << OpRangeForComplaining
11638         << ovl.Expression->getQualifierLoc().getSourceRange();
11639       NoteAllOverloadCandidates(SrcExpr.get());
11640
11641       SrcExpr = ExprError();
11642       return true;
11643     }
11644
11645     return false;
11646   }
11647
11648   SrcExpr = SingleFunctionExpression;
11649   return true;
11650 }
11651
11652 /// Add a single candidate to the overload set.
11653 static void AddOverloadedCallCandidate(Sema &S,
11654                                        DeclAccessPair FoundDecl,
11655                                  TemplateArgumentListInfo *ExplicitTemplateArgs,
11656                                        ArrayRef<Expr *> Args,
11657                                        OverloadCandidateSet &CandidateSet,
11658                                        bool PartialOverloading,
11659                                        bool KnownValid) {
11660   NamedDecl *Callee = FoundDecl.getDecl();
11661   if (isa<UsingShadowDecl>(Callee))
11662     Callee = cast<UsingShadowDecl>(Callee)->getTargetDecl();
11663
11664   if (FunctionDecl *Func = dyn_cast<FunctionDecl>(Callee)) {
11665     if (ExplicitTemplateArgs) {
11666       assert(!KnownValid && "Explicit template arguments?");
11667       return;
11668     }
11669     // Prevent ill-formed function decls to be added as overload candidates.
11670     if (!dyn_cast<FunctionProtoType>(Func->getType()->getAs<FunctionType>()))
11671       return;
11672
11673     S.AddOverloadCandidate(Func, FoundDecl, Args, CandidateSet,
11674                            /*SuppressUsedConversions=*/false,
11675                            PartialOverloading);
11676     return;
11677   }
11678
11679   if (FunctionTemplateDecl *FuncTemplate
11680       = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(Callee)) {
11681     S.AddTemplateOverloadCandidate(FuncTemplate, FoundDecl,
11682                                    ExplicitTemplateArgs, Args, CandidateSet,
11683                                    /*SuppressUsedConversions=*/false,
11684                                    PartialOverloading);
11685     return;
11686   }
11687
11688   assert(!KnownValid && "unhandled case in overloaded call candidate");
11689 }
11690
11691 /// Add the overload candidates named by callee and/or found by argument
11692 /// dependent lookup to the given overload set.
11693 void Sema::AddOverloadedCallCandidates(UnresolvedLookupExpr *ULE,
11694                                        ArrayRef<Expr *> Args,
11695                                        OverloadCandidateSet &CandidateSet,
11696                                        bool PartialOverloading) {
11697
11698 #ifndef NDEBUG
11699   // Verify that ArgumentDependentLookup is consistent with the rules
11700   // in C++0x [basic.lookup.argdep]p3:
11701   //
11702   //   Let X be the lookup set produced by unqualified lookup (3.4.1)
11703   //   and let Y be the lookup set produced by argument dependent
11704   //   lookup (defined as follows). If X contains
11705   //
11706   //     -- a declaration of a class member, or
11707   //
11708   //     -- a block-scope function declaration that is not a
11709   //        using-declaration, or
11710   //
11711   //     -- a declaration that is neither a function or a function
11712   //        template
11713   //
11714   //   then Y is empty.
11715
11716   if (ULE->requiresADL()) {
11717     for (UnresolvedLookupExpr::decls_iterator I = ULE->decls_begin(),
11718            E = ULE->decls_end(); I != E; ++I) {
11719       assert(!(*I)->getDeclContext()->isRecord());
11720       assert(isa<UsingShadowDecl>(*I) ||
11721              !(*I)->getDeclContext()->isFunctionOrMethod());
11722       assert((*I)->getUnderlyingDecl()->isFunctionOrFunctionTemplate());
11723     }
11724   }
11725 #endif
11726
11727   // It would be nice to avoid this copy.
11728   TemplateArgumentListInfo TABuffer;
11729   TemplateArgumentListInfo *ExplicitTemplateArgs = nullptr;
11730   if (ULE->hasExplicitTemplateArgs()) {
11731     ULE->copyTemplateArgumentsInto(TABuffer);
11732     ExplicitTemplateArgs = &TABuffer;
11733   }
11734
11735   for (UnresolvedLookupExpr::decls_iterator I = ULE->decls_begin(),
11736          E = ULE->decls_end(); I != E; ++I)
11737     AddOverloadedCallCandidate(*this, I.getPair(), ExplicitTemplateArgs, Args,
11738                                CandidateSet, PartialOverloading,
11739                                /*KnownValid*/ true);
11740
11741   if (ULE->requiresADL())
11742     AddArgumentDependentLookupCandidates(ULE->getName(), ULE->getExprLoc(),
11743                                          Args, ExplicitTemplateArgs,
11744                                          CandidateSet, PartialOverloading);
11745 }
11746
11747 /// Determine whether a declaration with the specified name could be moved into
11748 /// a different namespace.
11749 static bool canBeDeclaredInNamespace(const DeclarationName &Name) {
11750   switch (Name.getCXXOverloadedOperator()) {
11751   case OO_New: case OO_Array_New:
11752   case OO_Delete: case OO_Array_Delete:
11753     return false;
11754
11755   default:
11756     return true;
11757   }
11758 }
11759
11760 /// Attempt to recover from an ill-formed use of a non-dependent name in a
11761 /// template, where the non-dependent name was declared after the template
11762 /// was defined. This is common in code written for a compilers which do not
11763 /// correctly implement two-stage name lookup.
11764 ///
11765 /// Returns true if a viable candidate was found and a diagnostic was issued.
11766 static bool
11767 DiagnoseTwoPhaseLookup(Sema &SemaRef, SourceLocation FnLoc,
11768                        const CXXScopeSpec &SS, LookupResult &R,
11769                        OverloadCandidateSet::CandidateSetKind CSK,
11770                        TemplateArgumentListInfo *ExplicitTemplateArgs,
11771                        ArrayRef<Expr *> Args,
11772                        bool *DoDiagnoseEmptyLookup = nullptr) {
11773   if (!SemaRef.inTemplateInstantiation() || !SS.isEmpty())
11774     return false;
11775
11776   for (DeclContext *DC = SemaRef.CurContext; DC; DC = DC->getParent()) {
11777     if (DC->isTransparentContext())
11778       continue;
11779
11780     SemaRef.LookupQualifiedName(R, DC);
11781
11782     if (!R.empty()) {
11783       R.suppressDiagnostics();
11784
11785       if (isa<CXXRecordDecl>(DC)) {
11786         // Don't diagnose names we find in classes; we get much better
11787         // diagnostics for these from DiagnoseEmptyLookup.
11788         R.clear();
11789         if (DoDiagnoseEmptyLookup)
11790           *DoDiagnoseEmptyLookup = true;
11791         return false;
11792       }
11793
11794       OverloadCandidateSet Candidates(FnLoc, CSK);
11795       for (LookupResult::iterator I = R.begin(), E = R.end(); I != E; ++I)
11796         AddOverloadedCallCandidate(SemaRef, I.getPair(),
11797                                    ExplicitTemplateArgs, Args,
11798                                    Candidates, false, /*KnownValid*/ false);
11799
11800       OverloadCandidateSet::iterator Best;
11801       if (Candidates.BestViableFunction(SemaRef, FnLoc, Best) != OR_Success) {
11802         // No viable functions. Don't bother the user with notes for functions
11803         // which don't work and shouldn't be found anyway.
11804         R.clear();
11805         return false;
11806       }
11807
11808       // Find the namespaces where ADL would have looked, and suggest
11809       // declaring the function there instead.
11810       Sema::AssociatedNamespaceSet AssociatedNamespaces;
11811       Sema::AssociatedClassSet AssociatedClasses;
11812       SemaRef.FindAssociatedClassesAndNamespaces(FnLoc, Args,
11813                                                  AssociatedNamespaces,
11814                                                  AssociatedClasses);
11815       Sema::AssociatedNamespaceSet SuggestedNamespaces;
11816       if (canBeDeclaredInNamespace(R.getLookupName())) {
11817         DeclContext *Std = SemaRef.getStdNamespace();
11818         for (Sema::AssociatedNamespaceSet::iterator
11819                it = AssociatedNamespaces.begin(),
11820                end = AssociatedNamespaces.end(); it != end; ++it) {
11821           // Never suggest declaring a function within namespace 'std'.
11822           if (Std && Std->Encloses(*it))
11823             continue;
11824
11825           // Never suggest declaring a function within a namespace with a
11826           // reserved name, like __gnu_cxx.
11827           NamespaceDecl *NS = dyn_cast<NamespaceDecl>(*it);
11828           if (NS &&
11829               NS->getQualifiedNameAsString().find("__") != std::string::npos)
11830             continue;
11831
11832           SuggestedNamespaces.insert(*it);
11833         }
11834       }
11835
11836       SemaRef.Diag(R.getNameLoc(), diag::err_not_found_by_two_phase_lookup)
11837         << R.getLookupName();
11838       if (SuggestedNamespaces.empty()) {
11839         SemaRef.Diag(Best->Function->getLocation(),
11840                      diag::note_not_found_by_two_phase_lookup)
11841           << R.getLookupName() << 0;
11842       } else if (SuggestedNamespaces.size() == 1) {
11843         SemaRef.Diag(Best->Function->getLocation(),
11844                      diag::note_not_found_by_two_phase_lookup)
11845           << R.getLookupName() << 1 << *SuggestedNamespaces.begin();
11846       } else {
11847         // FIXME: It would be useful to list the associated namespaces here,
11848         // but the diagnostics infrastructure doesn't provide a way to produce
11849         // a localized representation of a list of items.
11850         SemaRef.Diag(Best->Function->getLocation(),
11851                      diag::note_not_found_by_two_phase_lookup)
11852           << R.getLookupName() << 2;
11853       }
11854
11855       // Try to recover by calling this function.
11856       return true;
11857     }
11858
11859     R.clear();
11860   }
11861
11862   return false;
11863 }
11864
11865 /// Attempt to recover from ill-formed use of a non-dependent operator in a
11866 /// template, where the non-dependent operator was declared after the template
11867 /// was defined.
11868 ///
11869 /// Returns true if a viable candidate was found and a diagnostic was issued.
11870 static bool
11871 DiagnoseTwoPhaseOperatorLookup(Sema &SemaRef, OverloadedOperatorKind Op,
11872                                SourceLocation OpLoc,
11873                                ArrayRef<Expr *> Args) {
11874   DeclarationName OpName =
11875     SemaRef.Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(Op);
11876   LookupResult R(SemaRef, OpName, OpLoc, Sema::LookupOperatorName);
11877   return DiagnoseTwoPhaseLookup(SemaRef, OpLoc, CXXScopeSpec(), R,
11878                                 OverloadCandidateSet::CSK_Operator,
11879                                 /*ExplicitTemplateArgs=*/nullptr, Args);
11880 }
11881
11882 namespace {
11883 class BuildRecoveryCallExprRAII {
11884   Sema &SemaRef;
11885 public:
11886   BuildRecoveryCallExprRAII(Sema &S) : SemaRef(S) {
11887     assert(SemaRef.IsBuildingRecoveryCallExpr == false);
11888     SemaRef.IsBuildingRecoveryCallExpr = true;
11889   }
11890
11891   ~BuildRecoveryCallExprRAII() {
11892     SemaRef.IsBuildingRecoveryCallExpr = false;
11893   }
11894 };
11895
11896 }
11897
11898 static std::unique_ptr<CorrectionCandidateCallback>
11899 MakeValidator(Sema &SemaRef, MemberExpr *ME, size_t NumArgs,
11900               bool HasTemplateArgs, bool AllowTypoCorrection) {
11901   if (!AllowTypoCorrection)
11902     return llvm::make_unique<NoTypoCorrectionCCC>();
11903   return llvm::make_unique<FunctionCallFilterCCC>(SemaRef, NumArgs,
11904                                                   HasTemplateArgs, ME);
11905 }
11906
11907 /// Attempts to recover from a call where no functions were found.
11908 ///
11909 /// Returns true if new candidates were found.
11910 static ExprResult
11911 BuildRecoveryCallExpr(Sema &SemaRef, Scope *S, Expr *Fn,
11912                       UnresolvedLookupExpr *ULE,
11913                       SourceLocation LParenLoc,
11914                       MutableArrayRef<Expr *> Args,
11915                       SourceLocation RParenLoc,
11916                       bool EmptyLookup, bool AllowTypoCorrection) {
11917   // Do not try to recover if it is already building a recovery call.
11918   // This stops infinite loops for template instantiations like
11919   //
11920   // template <typename T> auto foo(T t) -> decltype(foo(t)) {}
11921   // template <typename T> auto foo(T t) -> decltype(foo(&t)) {}
11922   //
11923   if (SemaRef.IsBuildingRecoveryCallExpr)
11924     return ExprError();
11925   BuildRecoveryCallExprRAII RCE(SemaRef);
11926
11927   CXXScopeSpec SS;
11928   SS.Adopt(ULE->getQualifierLoc());
11929   SourceLocation TemplateKWLoc = ULE->getTemplateKeywordLoc();
11930
11931   TemplateArgumentListInfo TABuffer;
11932   TemplateArgumentListInfo *ExplicitTemplateArgs = nullptr;
11933   if (ULE->hasExplicitTemplateArgs()) {
11934     ULE->copyTemplateArgumentsInto(TABuffer);
11935     ExplicitTemplateArgs = &TABuffer;
11936   }
11937
11938   LookupResult R(SemaRef, ULE->getName(), ULE->getNameLoc(),
11939                  Sema::LookupOrdinaryName);
11940   bool DoDiagnoseEmptyLookup = EmptyLookup;
11941   if (!DiagnoseTwoPhaseLookup(SemaRef, Fn->getExprLoc(), SS, R,
11942                               OverloadCandidateSet::CSK_Normal,
11943                               ExplicitTemplateArgs, Args,
11944                               &DoDiagnoseEmptyLookup) &&
11945     (!DoDiagnoseEmptyLookup || SemaRef.DiagnoseEmptyLookup(
11946         S, SS, R,
11947         MakeValidator(SemaRef, dyn_cast<MemberExpr>(Fn), Args.size(),
11948                       ExplicitTemplateArgs != nullptr, AllowTypoCorrection),
11949         ExplicitTemplateArgs, Args)))
11950     return ExprError();
11951
11952   assert(!R.empty() && "lookup results empty despite recovery");
11953
11954   // If recovery created an ambiguity, just bail out.
11955   if (R.isAmbiguous()) {
11956     R.suppressDiagnostics();
11957     return ExprError();
11958   }
11959
11960   // Build an implicit member call if appropriate.  Just drop the
11961   // casts and such from the call, we don't really care.
11962   ExprResult NewFn = ExprError();
11963   if ((*R.begin())->isCXXClassMember())
11964     NewFn = SemaRef.BuildPossibleImplicitMemberExpr(SS, TemplateKWLoc, R,
11965                                                     ExplicitTemplateArgs, S);
11966   else if (ExplicitTemplateArgs || TemplateKWLoc.isValid())
11967     NewFn = SemaRef.BuildTemplateIdExpr(SS, TemplateKWLoc, R, false,
11968                                         ExplicitTemplateArgs);
11969   else
11970     NewFn = SemaRef.BuildDeclarationNameExpr(SS, R, false);
11971
11972   if (NewFn.isInvalid())
11973     return ExprError();
11974
11975   // This shouldn't cause an infinite loop because we're giving it
11976   // an expression with viable lookup results, which should never
11977   // end up here.
11978   return SemaRef.ActOnCallExpr(/*Scope*/ nullptr, NewFn.get(), LParenLoc,
11979                                MultiExprArg(Args.data(), Args.size()),
11980                                RParenLoc);
11981 }
11982
11983 /// Constructs and populates an OverloadedCandidateSet from
11984 /// the given function.
11985 /// \returns true when an the ExprResult output parameter has been set.
11986 bool Sema::buildOverloadedCallSet(Scope *S, Expr *Fn,
11987                                   UnresolvedLookupExpr *ULE,
11988                                   MultiExprArg Args,
11989                                   SourceLocation RParenLoc,
11990                                   OverloadCandidateSet *CandidateSet,
11991                                   ExprResult *Result) {
11992 #ifndef NDEBUG
11993   if (ULE->requiresADL()) {
11994     // To do ADL, we must have found an unqualified name.
11995     assert(!ULE->getQualifier() && "qualified name with ADL");
11996
11997     // We don't perform ADL for implicit declarations of builtins.
11998     // Verify that this was correctly set up.
11999     FunctionDecl *F;
12000     if (ULE->decls_begin() + 1 == ULE->decls_end() &&
12001         (F = dyn_cast<FunctionDecl>(*ULE->decls_begin())) &&
12002         F->getBuiltinID() && F->isImplicit())
12003       llvm_unreachable("performing ADL for builtin");
12004
12005     // We don't perform ADL in C.
12006     assert(getLangOpts().CPlusPlus && "ADL enabled in C");
12007   }
12008 #endif
12009
12010   UnbridgedCastsSet UnbridgedCasts;
12011   if (checkArgPlaceholdersForOverload(*this, Args, UnbridgedCasts)) {
12012     *Result = ExprError();
12013     return true;
12014   }
12015
12016   // Add the functions denoted by the callee to the set of candidate
12017   // functions, including those from argument-dependent lookup.
12018   AddOverloadedCallCandidates(ULE, Args, *CandidateSet);
12019
12020   if (getLangOpts().MSVCCompat &&
12021       CurContext->isDependentContext() && !isSFINAEContext() &&
12022       (isa<FunctionDecl>(CurContext) || isa<CXXRecordDecl>(CurContext))) {
12023
12024     OverloadCandidateSet::iterator Best;
12025     if (CandidateSet->empty() ||
12026         CandidateSet->BestViableFunction(*this, Fn->getBeginLoc(), Best) ==
12027             OR_No_Viable_Function) {
12028       // In Microsoft mode, if we are inside a template class member function
12029       // then create a type dependent CallExpr. The goal is to postpone name
12030       // lookup to instantiation time to be able to search into type dependent
12031       // base classes.
12032       CallExpr *CE = CallExpr::Create(Context, Fn, Args, Context.DependentTy,
12033                                       VK_RValue, RParenLoc);
12034       CE->setTypeDependent(true);
12035       CE->setValueDependent(true);
12036       CE->setInstantiationDependent(true);
12037       *Result = CE;
12038       return true;
12039     }
12040   }
12041
12042   if (CandidateSet->empty())
12043     return false;
12044
12045   UnbridgedCasts.restore();
12046   return false;
12047 }
12048
12049 /// FinishOverloadedCallExpr - given an OverloadCandidateSet, builds and returns
12050 /// the completed call expression. If overload resolution fails, emits
12051 /// diagnostics and returns ExprError()
12052 static ExprResult FinishOverloadedCallExpr(Sema &SemaRef, Scope *S, Expr *Fn,
12053                                            UnresolvedLookupExpr *ULE,
12054                                            SourceLocation LParenLoc,
12055                                            MultiExprArg Args,
12056                                            SourceLocation RParenLoc,
12057                                            Expr *ExecConfig,
12058                                            OverloadCandidateSet *CandidateSet,
12059                                            OverloadCandidateSet::iterator *Best,
12060                                            OverloadingResult OverloadResult,
12061                                            bool AllowTypoCorrection) {
12062   if (CandidateSet->empty())
12063     return BuildRecoveryCallExpr(SemaRef, S, Fn, ULE, LParenLoc, Args,
12064                                  RParenLoc, /*EmptyLookup=*/true,
12065                                  AllowTypoCorrection);
12066
12067   switch (OverloadResult) {
12068   case OR_Success: {
12069     FunctionDecl *FDecl = (*Best)->Function;
12070     SemaRef.CheckUnresolvedLookupAccess(ULE, (*Best)->FoundDecl);
12071     if (SemaRef.DiagnoseUseOfDecl(FDecl, ULE->getNameLoc()))
12072       return ExprError();
12073     Fn = SemaRef.FixOverloadedFunctionReference(Fn, (*Best)->FoundDecl, FDecl);
12074     return SemaRef.BuildResolvedCallExpr(Fn, FDecl, LParenLoc, Args, RParenLoc,
12075                                          ExecConfig, /*IsExecConfig=*/false,
12076                                          (*Best)->IsADLCandidate);
12077   }
12078
12079   case OR_No_Viable_Function: {
12080     // Try to recover by looking for viable functions which the user might
12081     // have meant to call.
12082     ExprResult Recovery = BuildRecoveryCallExpr(SemaRef, S, Fn, ULE, LParenLoc,
12083                                                 Args, RParenLoc,
12084                                                 /*EmptyLookup=*/false,
12085                                                 AllowTypoCorrection);
12086     if (!Recovery.isInvalid())
12087       return Recovery;
12088
12089     // If the user passes in a function that we can't take the address of, we
12090     // generally end up emitting really bad error messages. Here, we attempt to
12091     // emit better ones.
12092     for (const Expr *Arg : Args) {
12093       if (!Arg->getType()->isFunctionType())
12094         continue;
12095       if (auto *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(Arg->IgnoreParenImpCasts())) {
12096         auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(DRE->getDecl());
12097         if (FD &&
12098             !SemaRef.checkAddressOfFunctionIsAvailable(FD, /*Complain=*/true,
12099                                                        Arg->getExprLoc()))
12100           return ExprError();
12101       }
12102     }
12103
12104     SemaRef.Diag(Fn->getBeginLoc(), diag::err_ovl_no_viable_function_in_call)
12105         << ULE->getName() << Fn->getSourceRange();
12106     CandidateSet->NoteCandidates(SemaRef, OCD_AllCandidates, Args);
12107     break;
12108   }
12109
12110   case OR_Ambiguous:
12111     SemaRef.Diag(Fn->getBeginLoc(), diag::err_ovl_ambiguous_call)
12112         << ULE->getName() << Fn->getSourceRange();
12113     CandidateSet->NoteCandidates(SemaRef, OCD_ViableCandidates, Args);
12114     break;
12115
12116   case OR_Deleted: {
12117     SemaRef.Diag(Fn->getBeginLoc(), diag::err_ovl_deleted_call)
12118         << (*Best)->Function->isDeleted() << ULE->getName()
12119         << SemaRef.getDeletedOrUnavailableSuffix((*Best)->Function)
12120         << Fn->getSourceRange();
12121     CandidateSet->NoteCandidates(SemaRef, OCD_AllCandidates, Args);
12122
12123     // We emitted an error for the unavailable/deleted function call but keep
12124     // the call in the AST.
12125     FunctionDecl *FDecl = (*Best)->Function;
12126     Fn = SemaRef.FixOverloadedFunctionReference(Fn, (*Best)->FoundDecl, FDecl);
12127     return SemaRef.BuildResolvedCallExpr(Fn, FDecl, LParenLoc, Args, RParenLoc,
12128                                          ExecConfig, /*IsExecConfig=*/false,
12129                                          (*Best)->IsADLCandidate);
12130   }
12131   }
12132
12133   // Overload resolution failed.
12134   return ExprError();
12135 }
12136
12137 static void markUnaddressableCandidatesUnviable(Sema &S,
12138                                                 OverloadCandidateSet &CS) {
12139   for (auto I = CS.begin(), E = CS.end(); I != E; ++I) {
12140     if (I->Viable &&
12141         !S.checkAddressOfFunctionIsAvailable(I->Function, /*Complain=*/false)) {
12142       I->Viable = false;
12143       I->FailureKind = ovl_fail_addr_not_available;
12144     }
12145   }
12146 }
12147
12148 /// BuildOverloadedCallExpr - Given the call expression that calls Fn
12149 /// (which eventually refers to the declaration Func) and the call
12150 /// arguments Args/NumArgs, attempt to resolve the function call down
12151 /// to a specific function. If overload resolution succeeds, returns
12152 /// the call expression produced by overload resolution.
12153 /// Otherwise, emits diagnostics and returns ExprError.
12154 ExprResult Sema::BuildOverloadedCallExpr(Scope *S, Expr *Fn,
12155                                          UnresolvedLookupExpr *ULE,
12156                                          SourceLocation LParenLoc,
12157                                          MultiExprArg Args,
12158                                          SourceLocation RParenLoc,
12159                                          Expr *ExecConfig,
12160                                          bool AllowTypoCorrection,
12161                                          bool CalleesAddressIsTaken) {
12162   OverloadCandidateSet CandidateSet(Fn->getExprLoc(),
12163                                     OverloadCandidateSet::CSK_Normal);
12164   ExprResult result;
12165
12166   if (buildOverloadedCallSet(S, Fn, ULE, Args, LParenLoc, &CandidateSet,
12167                              &result))
12168     return result;
12169
12170   // If the user handed us something like `(&Foo)(Bar)`, we need to ensure that
12171   // functions that aren't addressible are considered unviable.
12172   if (CalleesAddressIsTaken)
12173     markUnaddressableCandidatesUnviable(*this, CandidateSet);
12174
12175   OverloadCandidateSet::iterator Best;
12176   OverloadingResult OverloadResult =
12177       CandidateSet.BestViableFunction(*this, Fn->getBeginLoc(), Best);
12178
12179   return FinishOverloadedCallExpr(*this, S, Fn, ULE, LParenLoc, Args,
12180                                   RParenLoc, ExecConfig, &CandidateSet,
12181                                   &Best, OverloadResult,
12182                                   AllowTypoCorrection);
12183 }
12184
12185 static bool IsOverloaded(const UnresolvedSetImpl &Functions) {
12186   return Functions.size() > 1 ||
12187     (Functions.size() == 1 && isa<FunctionTemplateDecl>(*Functions.begin()));
12188 }
12189
12190 /// Create a unary operation that may resolve to an overloaded
12191 /// operator.
12192 ///
12193 /// \param OpLoc The location of the operator itself (e.g., '*').
12194 ///
12195 /// \param Opc The UnaryOperatorKind that describes this operator.
12196 ///
12197 /// \param Fns The set of non-member functions that will be
12198 /// considered by overload resolution. The caller needs to build this
12199 /// set based on the context using, e.g.,
12200 /// LookupOverloadedOperatorName() and ArgumentDependentLookup(). This
12201 /// set should not contain any member functions; those will be added
12202 /// by CreateOverloadedUnaryOp().
12203 ///
12204 /// \param Input The input argument.
12205 ExprResult
12206 Sema::CreateOverloadedUnaryOp(SourceLocation OpLoc, UnaryOperatorKind Opc,
12207                               const UnresolvedSetImpl &Fns,
12208                               Expr *Input, bool PerformADL) {
12209   OverloadedOperatorKind Op = UnaryOperator::getOverloadedOperator(Opc);
12210   assert(Op != OO_None && "Invalid opcode for overloaded unary operator");
12211   DeclarationName OpName = Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(Op);
12212   // TODO: provide better source location info.
12213   DeclarationNameInfo OpNameInfo(OpName, OpLoc);
12214
12215   if (checkPlaceholderForOverload(*this, Input))
12216     return ExprError();
12217
12218   Expr *Args[2] = { Input, nullptr };
12219   unsigned NumArgs = 1;
12220
12221   // For post-increment and post-decrement, add the implicit '0' as
12222   // the second argument, so that we know this is a post-increment or
12223   // post-decrement.
12224   if (Opc == UO_PostInc || Opc == UO_PostDec) {
12225     llvm::APSInt Zero(Context.getTypeSize(Context.IntTy), false);
12226     Args[1] = IntegerLiteral::Create(Context, Zero, Context.IntTy,
12227                                      SourceLocation());
12228     NumArgs = 2;
12229   }
12230
12231   ArrayRef<Expr *> ArgsArray(Args, NumArgs);
12232
12233   if (Input->isTypeDependent()) {
12234     if (Fns.empty())
12235       return new (Context) UnaryOperator(Input, Opc, Context.DependentTy,
12236                                          VK_RValue, OK_Ordinary, OpLoc, false);
12237
12238     CXXRecordDecl *NamingClass = nullptr; // lookup ignores member operators
12239     UnresolvedLookupExpr *Fn = UnresolvedLookupExpr::Create(
12240         Context, NamingClass, NestedNameSpecifierLoc(), OpNameInfo,
12241         /*ADL*/ true, IsOverloaded(Fns), Fns.begin(), Fns.end());
12242     return CXXOperatorCallExpr::Create(Context, Op, Fn, ArgsArray,
12243                                        Context.DependentTy, VK_RValue, OpLoc,
12244                                        FPOptions());
12245   }
12246
12247   // Build an empty overload set.
12248   OverloadCandidateSet CandidateSet(OpLoc, OverloadCandidateSet::CSK_Operator);
12249
12250   // Add the candidates from the given function set.
12251   AddFunctionCandidates(Fns, ArgsArray, CandidateSet);
12252
12253   // Add operator candidates that are member functions.
12254   AddMemberOperatorCandidates(Op, OpLoc, ArgsArray, CandidateSet);
12255
12256   // Add candidates from ADL.
12257   if (PerformADL) {
12258     AddArgumentDependentLookupCandidates(OpName, OpLoc, ArgsArray,
12259                                          /*ExplicitTemplateArgs*/nullptr,
12260                                          CandidateSet);
12261   }
12262
12263   // Add builtin operator candidates.
12264   AddBuiltinOperatorCandidates(Op, OpLoc, ArgsArray, CandidateSet);
12265
12266   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
12267
12268   // Perform overload resolution.
12269   OverloadCandidateSet::iterator Best;
12270   switch (CandidateSet.BestViableFunction(*this, OpLoc, Best)) {
12271   case OR_Success: {
12272     // We found a built-in operator or an overloaded operator.
12273     FunctionDecl *FnDecl = Best->Function;
12274
12275     if (FnDecl) {
12276       Expr *Base = nullptr;
12277       // We matched an overloaded operator. Build a call to that
12278       // operator.
12279
12280       // Convert the arguments.
12281       if (CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FnDecl)) {
12282         CheckMemberOperatorAccess(OpLoc, Args[0], nullptr, Best->FoundDecl);
12283
12284         ExprResult InputRes =
12285           PerformObjectArgumentInitialization(Input, /*Qualifier=*/nullptr,
12286                                               Best->FoundDecl, Method);
12287         if (InputRes.isInvalid())
12288           return ExprError();
12289         Base = Input = InputRes.get();
12290       } else {
12291         // Convert the arguments.
12292         ExprResult InputInit
12293           = PerformCopyInitialization(InitializedEntity::InitializeParameter(
12294                                                       Context,
12295                                                       FnDecl->getParamDecl(0)),
12296                                       SourceLocation(),
12297                                       Input);
12298         if (InputInit.isInvalid())
12299           return ExprError();
12300         Input = InputInit.get();
12301       }
12302
12303       // Build the actual expression node.
12304       ExprResult FnExpr = CreateFunctionRefExpr(*this, FnDecl, Best->FoundDecl,
12305                                                 Base, HadMultipleCandidates,
12306                                                 OpLoc);
12307       if (FnExpr.isInvalid())
12308         return ExprError();
12309
12310       // Determine the result type.
12311       QualType ResultTy = FnDecl->getReturnType();
12312       ExprValueKind VK = Expr::getValueKindForType(ResultTy);
12313       ResultTy = ResultTy.getNonLValueExprType(Context);
12314
12315       Args[0] = Input;
12316       CallExpr *TheCall = CXXOperatorCallExpr::Create(
12317           Context, Op, FnExpr.get(), ArgsArray, ResultTy, VK, OpLoc,
12318           FPOptions(), Best->IsADLCandidate);
12319
12320       if (CheckCallReturnType(FnDecl->getReturnType(), OpLoc, TheCall, FnDecl))
12321         return ExprError();
12322
12323       if (CheckFunctionCall(FnDecl, TheCall,
12324                             FnDecl->getType()->castAs<FunctionProtoType>()))
12325         return ExprError();
12326
12327       return MaybeBindToTemporary(TheCall);
12328     } else {
12329       // We matched a built-in operator. Convert the arguments, then
12330       // break out so that we will build the appropriate built-in
12331       // operator node.
12332       ExprResult InputRes = PerformImplicitConversion(
12333           Input, Best->BuiltinParamTypes[0], Best->Conversions[0], AA_Passing,
12334           CCK_ForBuiltinOverloadedOp);
12335       if (InputRes.isInvalid())
12336         return ExprError();
12337       Input = InputRes.get();
12338       break;
12339     }
12340   }
12341
12342   case OR_No_Viable_Function:
12343     // This is an erroneous use of an operator which can be overloaded by
12344     // a non-member function. Check for non-member operators which were
12345     // defined too late to be candidates.
12346     if (DiagnoseTwoPhaseOperatorLookup(*this, Op, OpLoc, ArgsArray))
12347       // FIXME: Recover by calling the found function.
12348       return ExprError();
12349
12350     // No viable function; fall through to handling this as a
12351     // built-in operator, which will produce an error message for us.
12352     break;
12353
12354   case OR_Ambiguous:
12355     Diag(OpLoc,  diag::err_ovl_ambiguous_oper_unary)
12356         << UnaryOperator::getOpcodeStr(Opc)
12357         << Input->getType()
12358         << Input->getSourceRange();
12359     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_ViableCandidates, ArgsArray,
12360                                 UnaryOperator::getOpcodeStr(Opc), OpLoc);
12361     return ExprError();
12362
12363   case OR_Deleted:
12364     Diag(OpLoc, diag::err_ovl_deleted_oper)
12365       << Best->Function->isDeleted()
12366       << UnaryOperator::getOpcodeStr(Opc)
12367       << getDeletedOrUnavailableSuffix(Best->Function)
12368       << Input->getSourceRange();
12369     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, ArgsArray,
12370                                 UnaryOperator::getOpcodeStr(Opc), OpLoc);
12371     return ExprError();
12372   }
12373
12374   // Either we found no viable overloaded operator or we matched a
12375   // built-in operator. In either case, fall through to trying to
12376   // build a built-in operation.
12377   return CreateBuiltinUnaryOp(OpLoc, Opc, Input);
12378 }
12379
12380 /// Create a binary operation that may resolve to an overloaded
12381 /// operator.
12382 ///
12383 /// \param OpLoc The location of the operator itself (e.g., '+').
12384 ///
12385 /// \param Opc The BinaryOperatorKind that describes this operator.
12386 ///
12387 /// \param Fns The set of non-member functions that will be
12388 /// considered by overload resolution. The caller needs to build this
12389 /// set based on the context using, e.g.,
12390 /// LookupOverloadedOperatorName() and ArgumentDependentLookup(). This
12391 /// set should not contain any member functions; those will be added
12392 /// by CreateOverloadedBinOp().
12393 ///
12394 /// \param LHS Left-hand argument.
12395 /// \param RHS Right-hand argument.
12396 ExprResult
12397 Sema::CreateOverloadedBinOp(SourceLocation OpLoc,
12398                             BinaryOperatorKind Opc,
12399                             const UnresolvedSetImpl &Fns,
12400                             Expr *LHS, Expr *RHS, bool PerformADL) {
12401   Expr *Args[2] = { LHS, RHS };
12402   LHS=RHS=nullptr; // Please use only Args instead of LHS/RHS couple
12403
12404   OverloadedOperatorKind Op = BinaryOperator::getOverloadedOperator(Opc);
12405   DeclarationName OpName = Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(Op);
12406
12407   // If either side is type-dependent, create an appropriate dependent
12408   // expression.
12409   if (Args[0]->isTypeDependent() || Args[1]->isTypeDependent()) {
12410     if (Fns.empty()) {
12411       // If there are no functions to store, just build a dependent
12412       // BinaryOperator or CompoundAssignment.
12413       if (Opc <= BO_Assign || Opc > BO_OrAssign)
12414         return new (Context) BinaryOperator(
12415             Args[0], Args[1], Opc, Context.DependentTy, VK_RValue, OK_Ordinary,
12416             OpLoc, FPFeatures);
12417
12418       return new (Context) CompoundAssignOperator(
12419           Args[0], Args[1], Opc, Context.DependentTy, VK_LValue, OK_Ordinary,
12420           Context.DependentTy, Context.DependentTy, OpLoc,
12421           FPFeatures);
12422     }
12423
12424     // FIXME: save results of ADL from here?
12425     CXXRecordDecl *NamingClass = nullptr; // lookup ignores member operators
12426     // TODO: provide better source location info in DNLoc component.
12427     DeclarationNameInfo OpNameInfo(OpName, OpLoc);
12428     UnresolvedLookupExpr *Fn = UnresolvedLookupExpr::Create(
12429         Context, NamingClass, NestedNameSpecifierLoc(), OpNameInfo,
12430         /*ADL*/ PerformADL, IsOverloaded(Fns), Fns.begin(), Fns.end());
12431     return CXXOperatorCallExpr::Create(Context, Op, Fn, Args,
12432                                        Context.DependentTy, VK_RValue, OpLoc,
12433                                        FPFeatures);
12434   }
12435
12436   // Always do placeholder-like conversions on the RHS.
12437   if (checkPlaceholderForOverload(*this, Args[1]))
12438     return ExprError();
12439
12440   // Do placeholder-like conversion on the LHS; note that we should
12441   // not get here with a PseudoObject LHS.
12442   assert(Args[0]->getObjectKind() != OK_ObjCProperty);
12443   if (checkPlaceholderForOverload(*this, Args[0]))
12444     return ExprError();
12445
12446   // If this is the assignment operator, we only perform overload resolution
12447   // if the left-hand side is a class or enumeration type. This is actually
12448   // a hack. The standard requires that we do overload resolution between the
12449   // various built-in candidates, but as DR507 points out, this can lead to
12450   // problems. So we do it this way, which pretty much follows what GCC does.
12451   // Note that we go the traditional code path for compound assignment forms.
12452   if (Opc == BO_Assign && !Args[0]->getType()->isOverloadableType())
12453     return CreateBuiltinBinOp(OpLoc, Opc, Args[0], Args[1]);
12454
12455   // If this is the .* operator, which is not overloadable, just
12456   // create a built-in binary operator.
12457   if (Opc == BO_PtrMemD)
12458     return CreateBuiltinBinOp(OpLoc, Opc, Args[0], Args[1]);
12459
12460   // Build an empty overload set.
12461   OverloadCandidateSet CandidateSet(OpLoc, OverloadCandidateSet::CSK_Operator);
12462
12463   // Add the candidates from the given function set.
12464   AddFunctionCandidates(Fns, Args, CandidateSet);
12465
12466   // Add operator candidates that are member functions.
12467   AddMemberOperatorCandidates(Op, OpLoc, Args, CandidateSet);
12468
12469   // Add candidates from ADL. Per [over.match.oper]p2, this lookup is not
12470   // performed for an assignment operator (nor for operator[] nor operator->,
12471   // which don't get here).
12472   if (Opc != BO_Assign && PerformADL)
12473     AddArgumentDependentLookupCandidates(OpName, OpLoc, Args,
12474                                          /*ExplicitTemplateArgs*/ nullptr,
12475                                          CandidateSet);
12476
12477   // Add builtin operator candidates.
12478   AddBuiltinOperatorCandidates(Op, OpLoc, Args, CandidateSet);
12479
12480   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
12481
12482   // Perform overload resolution.
12483   OverloadCandidateSet::iterator Best;
12484   switch (CandidateSet.BestViableFunction(*this, OpLoc, Best)) {
12485     case OR_Success: {
12486       // We found a built-in operator or an overloaded operator.
12487       FunctionDecl *FnDecl = Best->Function;
12488
12489       if (FnDecl) {
12490         Expr *Base = nullptr;
12491         // We matched an overloaded operator. Build a call to that
12492         // operator.
12493
12494         // Convert the arguments.
12495         if (CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FnDecl)) {
12496           // Best->Access is only meaningful for class members.
12497           CheckMemberOperatorAccess(OpLoc, Args[0], Args[1], Best->FoundDecl);
12498
12499           ExprResult Arg1 =
12500             PerformCopyInitialization(
12501               InitializedEntity::InitializeParameter(Context,
12502                                                      FnDecl->getParamDecl(0)),
12503               SourceLocation(), Args[1]);
12504           if (Arg1.isInvalid())
12505             return ExprError();
12506
12507           ExprResult Arg0 =
12508             PerformObjectArgumentInitialization(Args[0], /*Qualifier=*/nullptr,
12509                                                 Best->FoundDecl, Method);
12510           if (Arg0.isInvalid())
12511             return ExprError();
12512           Base = Args[0] = Arg0.getAs<Expr>();
12513           Args[1] = RHS = Arg1.getAs<Expr>();
12514         } else {
12515           // Convert the arguments.
12516           ExprResult Arg0 = PerformCopyInitialization(
12517             InitializedEntity::InitializeParameter(Context,
12518                                                    FnDecl->getParamDecl(0)),
12519             SourceLocation(), Args[0]);
12520           if (Arg0.isInvalid())
12521             return ExprError();
12522
12523           ExprResult Arg1 =
12524             PerformCopyInitialization(
12525               InitializedEntity::InitializeParameter(Context,
12526                                                      FnDecl->getParamDecl(1)),
12527               SourceLocation(), Args[1]);
12528           if (Arg1.isInvalid())
12529             return ExprError();
12530           Args[0] = LHS = Arg0.getAs<Expr>();
12531           Args[1] = RHS = Arg1.getAs<Expr>();
12532         }
12533
12534         // Build the actual expression node.
12535         ExprResult FnExpr = CreateFunctionRefExpr(*this, FnDecl,
12536                                                   Best->FoundDecl, Base,
12537                                                   HadMultipleCandidates, OpLoc);
12538         if (FnExpr.isInvalid())
12539           return ExprError();
12540
12541         // Determine the result type.
12542         QualType ResultTy = FnDecl->getReturnType();
12543         ExprValueKind VK = Expr::getValueKindForType(ResultTy);
12544         ResultTy = ResultTy.getNonLValueExprType(Context);
12545
12546         CXXOperatorCallExpr *TheCall = CXXOperatorCallExpr::Create(
12547             Context, Op, FnExpr.get(), Args, ResultTy, VK, OpLoc, FPFeatures,
12548             Best->IsADLCandidate);
12549
12550         if (CheckCallReturnType(FnDecl->getReturnType(), OpLoc, TheCall,
12551                                 FnDecl))
12552           return ExprError();
12553
12554         ArrayRef<const Expr *> ArgsArray(Args, 2);
12555         const Expr *ImplicitThis = nullptr;
12556         // Cut off the implicit 'this'.
12557         if (isa<CXXMethodDecl>(FnDecl)) {
12558           ImplicitThis = ArgsArray[0];
12559           ArgsArray = ArgsArray.slice(1);
12560         }
12561
12562         // Check for a self move.
12563         if (Op == OO_Equal)
12564           DiagnoseSelfMove(Args[0], Args[1], OpLoc);
12565
12566         checkCall(FnDecl, nullptr, ImplicitThis, ArgsArray,
12567                   isa<CXXMethodDecl>(FnDecl), OpLoc, TheCall->getSourceRange(),
12568                   VariadicDoesNotApply);
12569
12570         return MaybeBindToTemporary(TheCall);
12571       } else {
12572         // We matched a built-in operator. Convert the arguments, then
12573         // break out so that we will build the appropriate built-in
12574         // operator node.
12575         ExprResult ArgsRes0 = PerformImplicitConversion(
12576             Args[0], Best->BuiltinParamTypes[0], Best->Conversions[0],
12577             AA_Passing, CCK_ForBuiltinOverloadedOp);
12578         if (ArgsRes0.isInvalid())
12579           return ExprError();
12580         Args[0] = ArgsRes0.get();
12581
12582         ExprResult ArgsRes1 = PerformImplicitConversion(
12583             Args[1], Best->BuiltinParamTypes[1], Best->Conversions[1],
12584             AA_Passing, CCK_ForBuiltinOverloadedOp);
12585         if (ArgsRes1.isInvalid())
12586           return ExprError();
12587         Args[1] = ArgsRes1.get();
12588         break;
12589       }
12590     }
12591
12592     case OR_No_Viable_Function: {
12593       // C++ [over.match.oper]p9:
12594       //   If the operator is the operator , [...] and there are no
12595       //   viable functions, then the operator is assumed to be the
12596       //   built-in operator and interpreted according to clause 5.
12597       if (Opc == BO_Comma)
12598         break;
12599
12600       // For class as left operand for assignment or compound assignment
12601       // operator do not fall through to handling in built-in, but report that
12602       // no overloaded assignment operator found
12603       ExprResult Result = ExprError();
12604       if (Args[0]->getType()->isRecordType() &&
12605           Opc >= BO_Assign && Opc <= BO_OrAssign) {
12606         Diag(OpLoc,  diag::err_ovl_no_viable_oper)
12607              << BinaryOperator::getOpcodeStr(Opc)
12608              << Args[0]->getSourceRange() << Args[1]->getSourceRange();
12609         if (Args[0]->getType()->isIncompleteType()) {
12610           Diag(OpLoc, diag::note_assign_lhs_incomplete)
12611             << Args[0]->getType()
12612             << Args[0]->getSourceRange() << Args[1]->getSourceRange();
12613         }
12614       } else {
12615         // This is an erroneous use of an operator which can be overloaded by
12616         // a non-member function. Check for non-member operators which were
12617         // defined too late to be candidates.
12618         if (DiagnoseTwoPhaseOperatorLookup(*this, Op, OpLoc, Args))
12619           // FIXME: Recover by calling the found function.
12620           return ExprError();
12621
12622         // No viable function; try to create a built-in operation, which will
12623         // produce an error. Then, show the non-viable candidates.
12624         Result = CreateBuiltinBinOp(OpLoc, Opc, Args[0], Args[1]);
12625       }
12626       assert(Result.isInvalid() &&
12627              "C++ binary operator overloading is missing candidates!");
12628       if (Result.isInvalid())
12629         CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args,
12630                                     BinaryOperator::getOpcodeStr(Opc), OpLoc);
12631       return Result;
12632     }
12633
12634     case OR_Ambiguous:
12635       Diag(OpLoc,  diag::err_ovl_ambiguous_oper_binary)
12636           << BinaryOperator::getOpcodeStr(Opc)
12637           << Args[0]->getType() << Args[1]->getType()
12638           << Args[0]->getSourceRange() << Args[1]->getSourceRange();
12639       CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_ViableCandidates, Args,
12640                                   BinaryOperator::getOpcodeStr(Opc), OpLoc);
12641       return ExprError();
12642
12643     case OR_Deleted:
12644       if (isImplicitlyDeleted(Best->Function)) {
12645         CXXMethodDecl *Method = cast<CXXMethodDecl>(Best->Function);
12646         Diag(OpLoc, diag::err_ovl_deleted_special_oper)
12647           << Context.getRecordType(Method->getParent())
12648           << getSpecialMember(Method);
12649
12650         // The user probably meant to call this special member. Just
12651         // explain why it's deleted.
12652         NoteDeletedFunction(Method);
12653         return ExprError();
12654       } else {
12655         Diag(OpLoc, diag::err_ovl_deleted_oper)
12656           << Best->Function->isDeleted()
12657           << BinaryOperator::getOpcodeStr(Opc)
12658           << getDeletedOrUnavailableSuffix(Best->Function)
12659           << Args[0]->getSourceRange() << Args[1]->getSourceRange();
12660       }
12661       CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args,
12662                                   BinaryOperator::getOpcodeStr(Opc), OpLoc);
12663       return ExprError();
12664   }
12665
12666   // We matched a built-in operator; build it.
12667   return CreateBuiltinBinOp(OpLoc, Opc, Args[0], Args[1]);
12668 }
12669
12670 ExprResult
12671 Sema::CreateOverloadedArraySubscriptExpr(SourceLocation LLoc,
12672                                          SourceLocation RLoc,
12673                                          Expr *Base, Expr *Idx) {
12674   Expr *Args[2] = { Base, Idx };
12675   DeclarationName OpName =
12676       Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Subscript);
12677
12678   // If either side is type-dependent, create an appropriate dependent
12679   // expression.
12680   if (Args[0]->isTypeDependent() || Args[1]->isTypeDependent()) {
12681
12682     CXXRecordDecl *NamingClass = nullptr; // lookup ignores member operators
12683     // CHECKME: no 'operator' keyword?
12684     DeclarationNameInfo OpNameInfo(OpName, LLoc);
12685     OpNameInfo.setCXXOperatorNameRange(SourceRange(LLoc, RLoc));
12686     UnresolvedLookupExpr *Fn
12687       = UnresolvedLookupExpr::Create(Context, NamingClass,
12688                                      NestedNameSpecifierLoc(), OpNameInfo,
12689                                      /*ADL*/ true, /*Overloaded*/ false,
12690                                      UnresolvedSetIterator(),
12691                                      UnresolvedSetIterator());
12692     // Can't add any actual overloads yet
12693
12694     return CXXOperatorCallExpr::Create(Context, OO_Subscript, Fn, Args,
12695                                        Context.DependentTy, VK_RValue, RLoc,
12696                                        FPOptions());
12697   }
12698
12699   // Handle placeholders on both operands.
12700   if (checkPlaceholderForOverload(*this, Args[0]))
12701     return ExprError();
12702   if (checkPlaceholderForOverload(*this, Args[1]))
12703     return ExprError();
12704
12705   // Build an empty overload set.
12706   OverloadCandidateSet CandidateSet(LLoc, OverloadCandidateSet::CSK_Operator);
12707
12708   // Subscript can only be overloaded as a member function.
12709
12710   // Add operator candidates that are member functions.
12711   AddMemberOperatorCandidates(OO_Subscript, LLoc, Args, CandidateSet);
12712
12713   // Add builtin operator candidates.
12714   AddBuiltinOperatorCandidates(OO_Subscript, LLoc, Args, CandidateSet);
12715
12716   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
12717
12718   // Perform overload resolution.
12719   OverloadCandidateSet::iterator Best;
12720   switch (CandidateSet.BestViableFunction(*this, LLoc, Best)) {
12721     case OR_Success: {
12722       // We found a built-in operator or an overloaded operator.
12723       FunctionDecl *FnDecl = Best->Function;
12724
12725       if (FnDecl) {
12726         // We matched an overloaded operator. Build a call to that
12727         // operator.
12728
12729         CheckMemberOperatorAccess(LLoc, Args[0], Args[1], Best->FoundDecl);
12730
12731         // Convert the arguments.
12732         CXXMethodDecl *Method = cast<CXXMethodDecl>(FnDecl);
12733         ExprResult Arg0 =
12734           PerformObjectArgumentInitialization(Args[0], /*Qualifier=*/nullptr,
12735                                               Best->FoundDecl, Method);
12736         if (Arg0.isInvalid())
12737           return ExprError();
12738         Args[0] = Arg0.get();
12739
12740         // Convert the arguments.
12741         ExprResult InputInit
12742           = PerformCopyInitialization(InitializedEntity::InitializeParameter(
12743                                                       Context,
12744                                                       FnDecl->getParamDecl(0)),
12745                                       SourceLocation(),
12746                                       Args[1]);
12747         if (InputInit.isInvalid())
12748           return ExprError();
12749
12750         Args[1] = InputInit.getAs<Expr>();
12751
12752         // Build the actual expression node.
12753         DeclarationNameInfo OpLocInfo(OpName, LLoc);
12754         OpLocInfo.setCXXOperatorNameRange(SourceRange(LLoc, RLoc));
12755         ExprResult FnExpr = CreateFunctionRefExpr(*this, FnDecl,
12756                                                   Best->FoundDecl,
12757                                                   Base,
12758                                                   HadMultipleCandidates,
12759                                                   OpLocInfo.getLoc(),
12760                                                   OpLocInfo.getInfo());
12761         if (FnExpr.isInvalid())
12762           return ExprError();
12763
12764         // Determine the result type
12765         QualType ResultTy = FnDecl->getReturnType();
12766         ExprValueKind VK = Expr::getValueKindForType(ResultTy);
12767         ResultTy = ResultTy.getNonLValueExprType(Context);
12768
12769         CXXOperatorCallExpr *TheCall =
12770             CXXOperatorCallExpr::Create(Context, OO_Subscript, FnExpr.get(),
12771                                         Args, ResultTy, VK, RLoc, FPOptions());
12772
12773         if (CheckCallReturnType(FnDecl->getReturnType(), LLoc, TheCall, FnDecl))
12774           return ExprError();
12775
12776         if (CheckFunctionCall(Method, TheCall,
12777                               Method->getType()->castAs<FunctionProtoType>()))
12778           return ExprError();
12779
12780         return MaybeBindToTemporary(TheCall);
12781       } else {
12782         // We matched a built-in operator. Convert the arguments, then
12783         // break out so that we will build the appropriate built-in
12784         // operator node.
12785         ExprResult ArgsRes0 = PerformImplicitConversion(
12786             Args[0], Best->BuiltinParamTypes[0], Best->Conversions[0],
12787             AA_Passing, CCK_ForBuiltinOverloadedOp);
12788         if (ArgsRes0.isInvalid())
12789           return ExprError();
12790         Args[0] = ArgsRes0.get();
12791
12792         ExprResult ArgsRes1 = PerformImplicitConversion(
12793             Args[1], Best->BuiltinParamTypes[1], Best->Conversions[1],
12794             AA_Passing, CCK_ForBuiltinOverloadedOp);
12795         if (ArgsRes1.isInvalid())
12796           return ExprError();
12797         Args[1] = ArgsRes1.get();
12798
12799         break;
12800       }
12801     }
12802
12803     case OR_No_Viable_Function: {
12804       if (CandidateSet.empty())
12805         Diag(LLoc, diag::err_ovl_no_oper)
12806           << Args[0]->getType() << /*subscript*/ 0
12807           << Args[0]->getSourceRange() << Args[1]->getSourceRange();
12808       else
12809         Diag(LLoc, diag::err_ovl_no_viable_subscript)
12810           << Args[0]->getType()
12811           << Args[0]->getSourceRange() << Args[1]->getSourceRange();
12812       CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args,
12813                                   "[]", LLoc);
12814       return ExprError();
12815     }
12816
12817     case OR_Ambiguous:
12818       Diag(LLoc,  diag::err_ovl_ambiguous_oper_binary)
12819           << "[]"
12820           << Args[0]->getType() << Args[1]->getType()
12821           << Args[0]->getSourceRange() << Args[1]->getSourceRange();
12822       CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_ViableCandidates, Args,
12823                                   "[]", LLoc);
12824       return ExprError();
12825
12826     case OR_Deleted:
12827       Diag(LLoc, diag::err_ovl_deleted_oper)
12828         << Best->Function->isDeleted() << "[]"
12829         << getDeletedOrUnavailableSuffix(Best->Function)
12830         << Args[0]->getSourceRange() << Args[1]->getSourceRange();
12831       CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args,
12832                                   "[]", LLoc);
12833       return ExprError();
12834     }
12835
12836   // We matched a built-in operator; build it.
12837   return CreateBuiltinArraySubscriptExpr(Args[0], LLoc, Args[1], RLoc);
12838 }
12839
12840 /// BuildCallToMemberFunction - Build a call to a member
12841 /// function. MemExpr is the expression that refers to the member
12842 /// function (and includes the object parameter), Args/NumArgs are the
12843 /// arguments to the function call (not including the object
12844 /// parameter). The caller needs to validate that the member
12845 /// expression refers to a non-static member function or an overloaded
12846 /// member function.
12847 ExprResult
12848 Sema::BuildCallToMemberFunction(Scope *S, Expr *MemExprE,
12849                                 SourceLocation LParenLoc,
12850                                 MultiExprArg Args,
12851                                 SourceLocation RParenLoc) {
12852   assert(MemExprE->getType() == Context.BoundMemberTy ||
12853          MemExprE->getType() == Context.OverloadTy);
12854
12855   // Dig out the member expression. This holds both the object
12856   // argument and the member function we're referring to.
12857   Expr *NakedMemExpr = MemExprE->IgnoreParens();
12858
12859   // Determine whether this is a call to a pointer-to-member function.
12860   if (BinaryOperator *op = dyn_cast<BinaryOperator>(NakedMemExpr)) {
12861     assert(op->getType() == Context.BoundMemberTy);
12862     assert(op->getOpcode() == BO_PtrMemD || op->getOpcode() == BO_PtrMemI);
12863
12864     QualType fnType =
12865       op->getRHS()->getType()->castAs<MemberPointerType>()->getPointeeType();
12866
12867     const FunctionProtoType *proto = fnType->castAs<FunctionProtoType>();
12868     QualType resultType = proto->getCallResultType(Context);
12869     ExprValueKind valueKind = Expr::getValueKindForType(proto->getReturnType());
12870
12871     // Check that the object type isn't more qualified than the
12872     // member function we're calling.
12873     Qualifiers funcQuals = proto->getTypeQuals();
12874
12875     QualType objectType = op->getLHS()->getType();
12876     if (op->getOpcode() == BO_PtrMemI)
12877       objectType = objectType->castAs<PointerType>()->getPointeeType();
12878     Qualifiers objectQuals = objectType.getQualifiers();
12879
12880     Qualifiers difference = objectQuals - funcQuals;
12881     difference.removeObjCGCAttr();
12882     difference.removeAddressSpace();
12883     if (difference) {
12884       std::string qualsString = difference.getAsString();
12885       Diag(LParenLoc, diag::err_pointer_to_member_call_drops_quals)
12886         << fnType.getUnqualifiedType()
12887         << qualsString
12888         << (qualsString.find(' ') == std::string::npos ? 1 : 2);
12889     }
12890
12891     CXXMemberCallExpr *call =
12892         CXXMemberCallExpr::Create(Context, MemExprE, Args, resultType,
12893                                   valueKind, RParenLoc, proto->getNumParams());
12894
12895     if (CheckCallReturnType(proto->getReturnType(), op->getRHS()->getBeginLoc(),
12896                             call, nullptr))
12897       return ExprError();
12898
12899     if (ConvertArgumentsForCall(call, op, nullptr, proto, Args, RParenLoc))
12900       return ExprError();
12901
12902     if (CheckOtherCall(call, proto))
12903       return ExprError();
12904
12905     return MaybeBindToTemporary(call);
12906   }
12907
12908   if (isa<CXXPseudoDestructorExpr>(NakedMemExpr))
12909     return CallExpr::Create(Context, MemExprE, Args, Context.VoidTy, VK_RValue,
12910                             RParenLoc);
12911
12912   UnbridgedCastsSet UnbridgedCasts;
12913   if (checkArgPlaceholdersForOverload(*this, Args, UnbridgedCasts))
12914     return ExprError();
12915
12916   MemberExpr *MemExpr;
12917   CXXMethodDecl *Method = nullptr;
12918   DeclAccessPair FoundDecl = DeclAccessPair::make(nullptr, AS_public);
12919   NestedNameSpecifier *Qualifier = nullptr;
12920   if (isa<MemberExpr>(NakedMemExpr)) {
12921     MemExpr = cast<MemberExpr>(NakedMemExpr);
12922     Method = cast<CXXMethodDecl>(MemExpr->getMemberDecl());
12923     FoundDecl = MemExpr->getFoundDecl();
12924     Qualifier = MemExpr->getQualifier();
12925     UnbridgedCasts.restore();
12926   } else {
12927     UnresolvedMemberExpr *UnresExpr = cast<UnresolvedMemberExpr>(NakedMemExpr);
12928     Qualifier = UnresExpr->getQualifier();
12929
12930     QualType ObjectType = UnresExpr->getBaseType();
12931     Expr::Classification ObjectClassification
12932       = UnresExpr->isArrow()? Expr::Classification::makeSimpleLValue()
12933                             : UnresExpr->getBase()->Classify(Context);
12934
12935     // Add overload candidates
12936     OverloadCandidateSet CandidateSet(UnresExpr->getMemberLoc(),
12937                                       OverloadCandidateSet::CSK_Normal);
12938
12939     // FIXME: avoid copy.
12940     TemplateArgumentListInfo TemplateArgsBuffer, *TemplateArgs = nullptr;
12941     if (UnresExpr->hasExplicitTemplateArgs()) {
12942       UnresExpr->copyTemplateArgumentsInto(TemplateArgsBuffer);
12943       TemplateArgs = &TemplateArgsBuffer;
12944     }
12945
12946     for (UnresolvedMemberExpr::decls_iterator I = UnresExpr->decls_begin(),
12947            E = UnresExpr->decls_end(); I != E; ++I) {
12948
12949       NamedDecl *Func = *I;
12950       CXXRecordDecl *ActingDC = cast<CXXRecordDecl>(Func->getDeclContext());
12951       if (isa<UsingShadowDecl>(Func))
12952         Func = cast<UsingShadowDecl>(Func)->getTargetDecl();
12953
12954
12955       // Microsoft supports direct constructor calls.
12956       if (getLangOpts().MicrosoftExt && isa<CXXConstructorDecl>(Func)) {
12957         AddOverloadCandidate(cast<CXXConstructorDecl>(Func), I.getPair(),
12958                              Args, CandidateSet);
12959       } else if ((Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Func))) {
12960         // If explicit template arguments were provided, we can't call a
12961         // non-template member function.
12962         if (TemplateArgs)
12963           continue;
12964
12965         AddMethodCandidate(Method, I.getPair(), ActingDC, ObjectType,
12966                            ObjectClassification, Args, CandidateSet,
12967                            /*SuppressUserConversions=*/false);
12968       } else {
12969         AddMethodTemplateCandidate(
12970             cast<FunctionTemplateDecl>(Func), I.getPair(), ActingDC,
12971             TemplateArgs, ObjectType, ObjectClassification, Args, CandidateSet,
12972             /*SuppressUsedConversions=*/false);
12973       }
12974     }
12975
12976     DeclarationName DeclName = UnresExpr->getMemberName();
12977
12978     UnbridgedCasts.restore();
12979
12980     OverloadCandidateSet::iterator Best;
12981     switch (CandidateSet.BestViableFunction(*this, UnresExpr->getBeginLoc(),
12982                                             Best)) {
12983     case OR_Success:
12984       Method = cast<CXXMethodDecl>(Best->Function);
12985       FoundDecl = Best->FoundDecl;
12986       CheckUnresolvedMemberAccess(UnresExpr, Best->FoundDecl);
12987       if (DiagnoseUseOfDecl(Best->FoundDecl, UnresExpr->getNameLoc()))
12988         return ExprError();
12989       // If FoundDecl is different from Method (such as if one is a template
12990       // and the other a specialization), make sure DiagnoseUseOfDecl is
12991       // called on both.
12992       // FIXME: This would be more comprehensively addressed by modifying
12993       // DiagnoseUseOfDecl to accept both the FoundDecl and the decl
12994       // being used.
12995       if (Method != FoundDecl.getDecl() &&
12996                       DiagnoseUseOfDecl(Method, UnresExpr->getNameLoc()))
12997         return ExprError();
12998       break;
12999
13000     case OR_No_Viable_Function:
13001       Diag(UnresExpr->getMemberLoc(),
13002            diag::err_ovl_no_viable_member_function_in_call)
13003         << DeclName << MemExprE->getSourceRange();
13004       CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args);
13005       // FIXME: Leaking incoming expressions!
13006       return ExprError();
13007
13008     case OR_Ambiguous:
13009       Diag(UnresExpr->getMemberLoc(), diag::err_ovl_ambiguous_member_call)
13010         << DeclName << MemExprE->getSourceRange();
13011       CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args);
13012       // FIXME: Leaking incoming expressions!
13013       return ExprError();
13014
13015     case OR_Deleted:
13016       Diag(UnresExpr->getMemberLoc(), diag::err_ovl_deleted_member_call)
13017         << Best->Function->isDeleted()
13018         << DeclName
13019         << getDeletedOrUnavailableSuffix(Best->Function)
13020         << MemExprE->getSourceRange();
13021       CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args);
13022       // FIXME: Leaking incoming expressions!
13023       return ExprError();
13024     }
13025
13026     MemExprE = FixOverloadedFunctionReference(MemExprE, FoundDecl, Method);
13027
13028     // If overload resolution picked a static member, build a
13029     // non-member call based on that function.
13030     if (Method->isStatic()) {
13031       return BuildResolvedCallExpr(MemExprE, Method, LParenLoc, Args,
13032                                    RParenLoc);
13033     }
13034
13035     MemExpr = cast<MemberExpr>(MemExprE->IgnoreParens());
13036   }
13037
13038   QualType ResultType = Method->getReturnType();
13039   ExprValueKind VK = Expr::getValueKindForType(ResultType);
13040   ResultType = ResultType.getNonLValueExprType(Context);
13041
13042   assert(Method && "Member call to something that isn't a method?");
13043   const auto *Proto = Method->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
13044   CXXMemberCallExpr *TheCall =
13045       CXXMemberCallExpr::Create(Context, MemExprE, Args, ResultType, VK,
13046                                 RParenLoc, Proto->getNumParams());
13047
13048   // Check for a valid return type.
13049   if (CheckCallReturnType(Method->getReturnType(), MemExpr->getMemberLoc(),
13050                           TheCall, Method))
13051     return ExprError();
13052
13053   // Convert the object argument (for a non-static member function call).
13054   // We only need to do this if there was actually an overload; otherwise
13055   // it was done at lookup.
13056   if (!Method->isStatic()) {
13057     ExprResult ObjectArg =
13058       PerformObjectArgumentInitialization(MemExpr->getBase(), Qualifier,
13059                                           FoundDecl, Method);
13060     if (ObjectArg.isInvalid())
13061       return ExprError();
13062     MemExpr->setBase(ObjectArg.get());
13063   }
13064
13065   // Convert the rest of the arguments
13066   if (ConvertArgumentsForCall(TheCall, MemExpr, Method, Proto, Args,
13067                               RParenLoc))
13068     return ExprError();
13069
13070   DiagnoseSentinelCalls(Method, LParenLoc, Args);
13071
13072   if (CheckFunctionCall(Method, TheCall, Proto))
13073     return ExprError();
13074
13075   // In the case the method to call was not selected by the overloading
13076   // resolution process, we still need to handle the enable_if attribute. Do
13077   // that here, so it will not hide previous -- and more relevant -- errors.
13078   if (auto *MemE = dyn_cast<MemberExpr>(NakedMemExpr)) {
13079     if (const EnableIfAttr *Attr = CheckEnableIf(Method, Args, true)) {
13080       Diag(MemE->getMemberLoc(),
13081            diag::err_ovl_no_viable_member_function_in_call)
13082           << Method << Method->getSourceRange();
13083       Diag(Method->getLocation(),
13084            diag::note_ovl_candidate_disabled_by_function_cond_attr)
13085           << Attr->getCond()->getSourceRange() << Attr->getMessage();
13086       return ExprError();
13087     }
13088   }
13089
13090   if ((isa<CXXConstructorDecl>(CurContext) ||
13091        isa<CXXDestructorDecl>(CurContext)) &&
13092       TheCall->getMethodDecl()->isPure()) {
13093     const CXXMethodDecl *MD = TheCall->getMethodDecl();
13094
13095     if (isa<CXXThisExpr>(MemExpr->getBase()->IgnoreParenCasts()) &&
13096         MemExpr->performsVirtualDispatch(getLangOpts())) {
13097       Diag(MemExpr->getBeginLoc(),
13098            diag::warn_call_to_pure_virtual_member_function_from_ctor_dtor)
13099           << MD->getDeclName() << isa<CXXDestructorDecl>(CurContext)
13100           << MD->getParent()->getDeclName();
13101
13102       Diag(MD->getBeginLoc(), diag::note_previous_decl) << MD->getDeclName();
13103       if (getLangOpts().AppleKext)
13104         Diag(MemExpr->getBeginLoc(), diag::note_pure_qualified_call_kext)
13105             << MD->getParent()->getDeclName() << MD->getDeclName();
13106     }
13107   }
13108
13109   if (CXXDestructorDecl *DD =
13110           dyn_cast<CXXDestructorDecl>(TheCall->getMethodDecl())) {
13111     // a->A::f() doesn't go through the vtable, except in AppleKext mode.
13112     bool CallCanBeVirtual = !MemExpr->hasQualifier() || getLangOpts().AppleKext;
13113     CheckVirtualDtorCall(DD, MemExpr->getBeginLoc(), /*IsDelete=*/false,
13114                          CallCanBeVirtual, /*WarnOnNonAbstractTypes=*/true,
13115                          MemExpr->getMemberLoc());
13116   }
13117
13118   return MaybeBindToTemporary(TheCall);
13119 }
13120
13121 /// BuildCallToObjectOfClassType - Build a call to an object of class
13122 /// type (C++ [over.call.object]), which can end up invoking an
13123 /// overloaded function call operator (@c operator()) or performing a
13124 /// user-defined conversion on the object argument.
13125 ExprResult
13126 Sema::BuildCallToObjectOfClassType(Scope *S, Expr *Obj,
13127                                    SourceLocation LParenLoc,
13128                                    MultiExprArg Args,
13129                                    SourceLocation RParenLoc) {
13130   if (checkPlaceholderForOverload(*this, Obj))
13131     return ExprError();
13132   ExprResult Object = Obj;
13133
13134   UnbridgedCastsSet UnbridgedCasts;
13135   if (checkArgPlaceholdersForOverload(*this, Args, UnbridgedCasts))
13136     return ExprError();
13137
13138   assert(Object.get()->getType()->isRecordType() &&
13139          "Requires object type argument");
13140   const RecordType *Record = Object.get()->getType()->getAs<RecordType>();
13141
13142   // C++ [over.call.object]p1:
13143   //  If the primary-expression E in the function call syntax
13144   //  evaluates to a class object of type "cv T", then the set of
13145   //  candidate functions includes at least the function call
13146   //  operators of T. The function call operators of T are obtained by
13147   //  ordinary lookup of the name operator() in the context of
13148   //  (E).operator().
13149   OverloadCandidateSet CandidateSet(LParenLoc,
13150                                     OverloadCandidateSet::CSK_Operator);
13151   DeclarationName OpName = Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Call);
13152
13153   if (RequireCompleteType(LParenLoc, Object.get()->getType(),
13154                           diag::err_incomplete_object_call, Object.get()))
13155     return true;
13156
13157   LookupResult R(*this, OpName, LParenLoc, LookupOrdinaryName);
13158   LookupQualifiedName(R, Record->getDecl());
13159   R.suppressDiagnostics();
13160
13161   for (LookupResult::iterator Oper = R.begin(), OperEnd = R.end();
13162        Oper != OperEnd; ++Oper) {
13163     AddMethodCandidate(Oper.getPair(), Object.get()->getType(),
13164                        Object.get()->Classify(Context), Args, CandidateSet,
13165                        /*SuppressUserConversions=*/false);
13166   }
13167
13168   // C++ [over.call.object]p2:
13169   //   In addition, for each (non-explicit in C++0x) conversion function
13170   //   declared in T of the form
13171   //
13172   //        operator conversion-type-id () cv-qualifier;
13173   //
13174   //   where cv-qualifier is the same cv-qualification as, or a
13175   //   greater cv-qualification than, cv, and where conversion-type-id
13176   //   denotes the type "pointer to function of (P1,...,Pn) returning
13177   //   R", or the type "reference to pointer to function of
13178   //   (P1,...,Pn) returning R", or the type "reference to function
13179   //   of (P1,...,Pn) returning R", a surrogate call function [...]
13180   //   is also considered as a candidate function. Similarly,
13181   //   surrogate call functions are added to the set of candidate
13182   //   functions for each conversion function declared in an
13183   //   accessible base class provided the function is not hidden
13184   //   within T by another intervening declaration.
13185   const auto &Conversions =
13186       cast<CXXRecordDecl>(Record->getDecl())->getVisibleConversionFunctions();
13187   for (auto I = Conversions.begin(), E = Conversions.end(); I != E; ++I) {
13188     NamedDecl *D = *I;
13189     CXXRecordDecl *ActingContext = cast<CXXRecordDecl>(D->getDeclContext());
13190     if (isa<UsingShadowDecl>(D))
13191       D = cast<UsingShadowDecl>(D)->getTargetDecl();
13192
13193     // Skip over templated conversion functions; they aren't
13194     // surrogates.
13195     if (isa<FunctionTemplateDecl>(D))
13196       continue;
13197
13198     CXXConversionDecl *Conv = cast<CXXConversionDecl>(D);
13199     if (!Conv->isExplicit()) {
13200       // Strip the reference type (if any) and then the pointer type (if
13201       // any) to get down to what might be a function type.
13202       QualType ConvType = Conv->getConversionType().getNonReferenceType();
13203       if (const PointerType *ConvPtrType = ConvType->getAs<PointerType>())
13204         ConvType = ConvPtrType->getPointeeType();
13205
13206       if (const FunctionProtoType *Proto = ConvType->getAs<FunctionProtoType>())
13207       {
13208         AddSurrogateCandidate(Conv, I.getPair(), ActingContext, Proto,
13209                               Object.get(), Args, CandidateSet);
13210       }
13211     }
13212   }
13213
13214   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
13215
13216   // Perform overload resolution.
13217   OverloadCandidateSet::iterator Best;
13218   switch (CandidateSet.BestViableFunction(*this, Object.get()->getBeginLoc(),
13219                                           Best)) {
13220   case OR_Success:
13221     // Overload resolution succeeded; we'll build the appropriate call
13222     // below.
13223     break;
13224
13225   case OR_No_Viable_Function:
13226     if (CandidateSet.empty())
13227       Diag(Object.get()->getBeginLoc(), diag::err_ovl_no_oper)
13228           << Object.get()->getType() << /*call*/ 1
13229           << Object.get()->getSourceRange();
13230     else
13231       Diag(Object.get()->getBeginLoc(), diag::err_ovl_no_viable_object_call)
13232           << Object.get()->getType() << Object.get()->getSourceRange();
13233     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args);
13234     break;
13235
13236   case OR_Ambiguous:
13237     Diag(Object.get()->getBeginLoc(), diag::err_ovl_ambiguous_object_call)
13238         << Object.get()->getType() << Object.get()->getSourceRange();
13239     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_ViableCandidates, Args);
13240     break;
13241
13242   case OR_Deleted:
13243     Diag(Object.get()->getBeginLoc(), diag::err_ovl_deleted_object_call)
13244         << Best->Function->isDeleted() << Object.get()->getType()
13245         << getDeletedOrUnavailableSuffix(Best->Function)
13246         << Object.get()->getSourceRange();
13247     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args);
13248     break;
13249   }
13250
13251   if (Best == CandidateSet.end())
13252     return true;
13253
13254   UnbridgedCasts.restore();
13255
13256   if (Best->Function == nullptr) {
13257     // Since there is no function declaration, this is one of the
13258     // surrogate candidates. Dig out the conversion function.
13259     CXXConversionDecl *Conv
13260       = cast<CXXConversionDecl>(
13261                          Best->Conversions[0].UserDefined.ConversionFunction);
13262
13263     CheckMemberOperatorAccess(LParenLoc, Object.get(), nullptr,
13264                               Best->FoundDecl);
13265     if (DiagnoseUseOfDecl(Best->FoundDecl, LParenLoc))
13266       return ExprError();
13267     assert(Conv == Best->FoundDecl.getDecl() &&
13268              "Found Decl & conversion-to-functionptr should be same, right?!");
13269     // We selected one of the surrogate functions that converts the
13270     // object parameter to a function pointer. Perform the conversion
13271     // on the object argument, then let ActOnCallExpr finish the job.
13272
13273     // Create an implicit member expr to refer to the conversion operator.
13274     // and then call it.
13275     ExprResult Call = BuildCXXMemberCallExpr(Object.get(), Best->FoundDecl,
13276                                              Conv, HadMultipleCandidates);
13277     if (Call.isInvalid())
13278       return ExprError();
13279     // Record usage of conversion in an implicit cast.
13280     Call = ImplicitCastExpr::Create(Context, Call.get()->getType(),
13281                                     CK_UserDefinedConversion, Call.get(),
13282                                     nullptr, VK_RValue);
13283
13284     return ActOnCallExpr(S, Call.get(), LParenLoc, Args, RParenLoc);
13285   }
13286
13287   CheckMemberOperatorAccess(LParenLoc, Object.get(), nullptr, Best->FoundDecl);
13288
13289   // We found an overloaded operator(). Build a CXXOperatorCallExpr
13290   // that calls this method, using Object for the implicit object
13291   // parameter and passing along the remaining arguments.
13292   CXXMethodDecl *Method = cast<CXXMethodDecl>(Best->Function);
13293
13294   // An error diagnostic has already been printed when parsing the declaration.
13295   if (Method->isInvalidDecl())
13296     return ExprError();
13297
13298   const FunctionProtoType *Proto =
13299     Method->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
13300
13301   unsigned NumParams = Proto->getNumParams();
13302
13303   DeclarationNameInfo OpLocInfo(
13304                Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Call), LParenLoc);
13305   OpLocInfo.setCXXOperatorNameRange(SourceRange(LParenLoc, RParenLoc));
13306   ExprResult NewFn = CreateFunctionRefExpr(*this, Method, Best->FoundDecl,
13307                                            Obj, HadMultipleCandidates,
13308                                            OpLocInfo.getLoc(),
13309                                            OpLocInfo.getInfo());
13310   if (NewFn.isInvalid())
13311     return true;
13312
13313   // The number of argument slots to allocate in the call. If we have default
13314   // arguments we need to allocate space for them as well. We additionally
13315   // need one more slot for the object parameter.
13316   unsigned NumArgsSlots = 1 + std::max<unsigned>(Args.size(), NumParams);
13317
13318   // Build the full argument list for the method call (the implicit object
13319   // parameter is placed at the beginning of the list).
13320   SmallVector<Expr *, 8> MethodArgs(NumArgsSlots);
13321
13322   bool IsError = false;
13323
13324   // Initialize the implicit object parameter.
13325   ExprResult ObjRes =
13326     PerformObjectArgumentInitialization(Object.get(), /*Qualifier=*/nullptr,
13327                                         Best->FoundDecl, Method);
13328   if (ObjRes.isInvalid())
13329     IsError = true;
13330   else
13331     Object = ObjRes;
13332   MethodArgs[0] = Object.get();
13333
13334   // Check the argument types.
13335   for (unsigned i = 0; i != NumParams; i++) {
13336     Expr *Arg;
13337     if (i < Args.size()) {
13338       Arg = Args[i];
13339
13340       // Pass the argument.
13341
13342       ExprResult InputInit
13343         = PerformCopyInitialization(InitializedEntity::InitializeParameter(
13344                                                     Context,
13345                                                     Method->getParamDecl(i)),
13346                                     SourceLocation(), Arg);
13347
13348       IsError |= InputInit.isInvalid();
13349       Arg = InputInit.getAs<Expr>();
13350     } else {
13351       ExprResult DefArg
13352         = BuildCXXDefaultArgExpr(LParenLoc, Method, Method->getParamDecl(i));
13353       if (DefArg.isInvalid()) {
13354         IsError = true;
13355         break;
13356       }
13357
13358       Arg = DefArg.getAs<Expr>();
13359     }
13360
13361     MethodArgs[i + 1] = Arg;
13362   }
13363
13364   // If this is a variadic call, handle args passed through "...".
13365   if (Proto->isVariadic()) {
13366     // Promote the arguments (C99 6.5.2.2p7).
13367     for (unsigned i = NumParams, e = Args.size(); i < e; i++) {
13368       ExprResult Arg = DefaultVariadicArgumentPromotion(Args[i], VariadicMethod,
13369                                                         nullptr);
13370       IsError |= Arg.isInvalid();
13371       MethodArgs[i + 1] = Arg.get();
13372     }
13373   }
13374
13375   if (IsError)
13376     return true;
13377
13378   DiagnoseSentinelCalls(Method, LParenLoc, Args);
13379
13380   // Once we've built TheCall, all of the expressions are properly owned.
13381   QualType ResultTy = Method->getReturnType();
13382   ExprValueKind VK = Expr::getValueKindForType(ResultTy);
13383   ResultTy = ResultTy.getNonLValueExprType(Context);
13384
13385   CXXOperatorCallExpr *TheCall =
13386       CXXOperatorCallExpr::Create(Context, OO_Call, NewFn.get(), MethodArgs,
13387                                   ResultTy, VK, RParenLoc, FPOptions());
13388
13389   if (CheckCallReturnType(Method->getReturnType(), LParenLoc, TheCall, Method))
13390     return true;
13391
13392   if (CheckFunctionCall(Method, TheCall, Proto))
13393     return true;
13394
13395   return MaybeBindToTemporary(TheCall);
13396 }
13397
13398 /// BuildOverloadedArrowExpr - Build a call to an overloaded @c operator->
13399 ///  (if one exists), where @c Base is an expression of class type and
13400 /// @c Member is the name of the member we're trying to find.
13401 ExprResult
13402 Sema::BuildOverloadedArrowExpr(Scope *S, Expr *Base, SourceLocation OpLoc,
13403                                bool *NoArrowOperatorFound) {
13404   assert(Base->getType()->isRecordType() &&
13405          "left-hand side must have class type");
13406
13407   if (checkPlaceholderForOverload(*this, Base))
13408     return ExprError();
13409
13410   SourceLocation Loc = Base->getExprLoc();
13411
13412   // C++ [over.ref]p1:
13413   //
13414   //   [...] An expression x->m is interpreted as (x.operator->())->m
13415   //   for a class object x of type T if T::operator->() exists and if
13416   //   the operator is selected as the best match function by the
13417   //   overload resolution mechanism (13.3).
13418   DeclarationName OpName =
13419     Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Arrow);
13420   OverloadCandidateSet CandidateSet(Loc, OverloadCandidateSet::CSK_Operator);
13421   const RecordType *BaseRecord = Base->getType()->getAs<RecordType>();
13422
13423   if (RequireCompleteType(Loc, Base->getType(),
13424                           diag::err_typecheck_incomplete_tag, Base))
13425     return ExprError();
13426
13427   LookupResult R(*this, OpName, OpLoc, LookupOrdinaryName);
13428   LookupQualifiedName(R, BaseRecord->getDecl());
13429   R.suppressDiagnostics();
13430
13431   for (LookupResult::iterator Oper = R.begin(), OperEnd = R.end();
13432        Oper != OperEnd; ++Oper) {
13433     AddMethodCandidate(Oper.getPair(), Base->getType(), Base->Classify(Context),
13434                        None, CandidateSet, /*SuppressUserConversions=*/false);
13435   }
13436
13437   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
13438
13439   // Perform overload resolution.
13440   OverloadCandidateSet::iterator Best;
13441   switch (CandidateSet.BestViableFunction(*this, OpLoc, Best)) {
13442   case OR_Success:
13443     // Overload resolution succeeded; we'll build the call below.
13444     break;
13445
13446   case OR_No_Viable_Function:
13447     if (CandidateSet.empty()) {
13448       QualType BaseType = Base->getType();
13449       if (NoArrowOperatorFound) {
13450         // Report this specific error to the caller instead of emitting a
13451         // diagnostic, as requested.
13452         *NoArrowOperatorFound = true;
13453         return ExprError();
13454       }
13455       Diag(OpLoc, diag::err_typecheck_member_reference_arrow)
13456         << BaseType << Base->getSourceRange();
13457       if (BaseType->isRecordType() && !BaseType->isPointerType()) {
13458         Diag(OpLoc, diag::note_typecheck_member_reference_suggestion)
13459           << FixItHint::CreateReplacement(OpLoc, ".");
13460       }
13461     } else
13462       Diag(OpLoc, diag::err_ovl_no_viable_oper)
13463         << "operator->" << Base->getSourceRange();
13464     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Base);
13465     return ExprError();
13466
13467   case OR_Ambiguous:
13468     Diag(OpLoc,  diag::err_ovl_ambiguous_oper_unary)
13469       << "->" << Base->getType() << Base->getSourceRange();
13470     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_ViableCandidates, Base);
13471     return ExprError();
13472
13473   case OR_Deleted:
13474     Diag(OpLoc,  diag::err_ovl_deleted_oper)
13475       << Best->Function->isDeleted()
13476       << "->"
13477       << getDeletedOrUnavailableSuffix(Best->Function)
13478       << Base->getSourceRange();
13479     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Base);
13480     return ExprError();
13481   }
13482
13483   CheckMemberOperatorAccess(OpLoc, Base, nullptr, Best->FoundDecl);
13484
13485   // Convert the object parameter.
13486   CXXMethodDecl *Method = cast<CXXMethodDecl>(Best->Function);
13487   ExprResult BaseResult =
13488     PerformObjectArgumentInitialization(Base, /*Qualifier=*/nullptr,
13489                                         Best->FoundDecl, Method);
13490   if (BaseResult.isInvalid())
13491     return ExprError();
13492   Base = BaseResult.get();
13493
13494   // Build the operator call.
13495   ExprResult FnExpr = CreateFunctionRefExpr(*this, Method, Best->FoundDecl,
13496                                             Base, HadMultipleCandidates, OpLoc);
13497   if (FnExpr.isInvalid())
13498     return ExprError();
13499
13500   QualType ResultTy = Method->getReturnType();
13501   ExprValueKind VK = Expr::getValueKindForType(ResultTy);
13502   ResultTy = ResultTy.getNonLValueExprType(Context);
13503   CXXOperatorCallExpr *TheCall = CXXOperatorCallExpr::Create(
13504       Context, OO_Arrow, FnExpr.get(), Base, ResultTy, VK, OpLoc, FPOptions());
13505
13506   if (CheckCallReturnType(Method->getReturnType(), OpLoc, TheCall, Method))
13507     return ExprError();
13508
13509   if (CheckFunctionCall(Method, TheCall,
13510                         Method->getType()->castAs<FunctionProtoType>()))
13511     return ExprError();
13512
13513   return MaybeBindToTemporary(TheCall);
13514 }
13515
13516 /// BuildLiteralOperatorCall - Build a UserDefinedLiteral by creating a call to
13517 /// a literal operator described by the provided lookup results.
13518 ExprResult Sema::BuildLiteralOperatorCall(LookupResult &R,
13519                                           DeclarationNameInfo &SuffixInfo,
13520                                           ArrayRef<Expr*> Args,
13521                                           SourceLocation LitEndLoc,
13522                                        TemplateArgumentListInfo *TemplateArgs) {
13523   SourceLocation UDSuffixLoc = SuffixInfo.getCXXLiteralOperatorNameLoc();
13524
13525   OverloadCandidateSet CandidateSet(UDSuffixLoc,
13526                                     OverloadCandidateSet::CSK_Normal);
13527   AddFunctionCandidates(R.asUnresolvedSet(), Args, CandidateSet, TemplateArgs,
13528                         /*SuppressUserConversions=*/true);
13529
13530   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
13531
13532   // Perform overload resolution. This will usually be trivial, but might need
13533   // to perform substitutions for a literal operator template.
13534   OverloadCandidateSet::iterator Best;
13535   switch (CandidateSet.BestViableFunction(*this, UDSuffixLoc, Best)) {
13536   case OR_Success:
13537   case OR_Deleted:
13538     break;
13539
13540   case OR_No_Viable_Function:
13541     Diag(UDSuffixLoc, diag::err_ovl_no_viable_function_in_call)
13542       << R.getLookupName();
13543     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args);
13544     return ExprError();
13545
13546   case OR_Ambiguous:
13547     Diag(R.getNameLoc(), diag::err_ovl_ambiguous_call) << R.getLookupName();
13548     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_ViableCandidates, Args);
13549     return ExprError();
13550   }
13551
13552   FunctionDecl *FD = Best->Function;
13553   ExprResult Fn = CreateFunctionRefExpr(*this, FD, Best->FoundDecl,
13554                                         nullptr, HadMultipleCandidates,
13555                                         SuffixInfo.getLoc(),
13556                                         SuffixInfo.getInfo());
13557   if (Fn.isInvalid())
13558     return true;
13559
13560   // Check the argument types. This should almost always be a no-op, except
13561   // that array-to-pointer decay is applied to string literals.
13562   Expr *ConvArgs[2];
13563   for (unsigned ArgIdx = 0, N = Args.size(); ArgIdx != N; ++ArgIdx) {
13564     ExprResult InputInit = PerformCopyInitialization(
13565       InitializedEntity::InitializeParameter(Context, FD->getParamDecl(ArgIdx)),
13566       SourceLocation(), Args[ArgIdx]);
13567     if (InputInit.isInvalid())
13568       return true;
13569     ConvArgs[ArgIdx] = InputInit.get();
13570   }
13571
13572   QualType ResultTy = FD->getReturnType();
13573   ExprValueKind VK = Expr::getValueKindForType(ResultTy);
13574   ResultTy = ResultTy.getNonLValueExprType(Context);
13575
13576   UserDefinedLiteral *UDL = UserDefinedLiteral::Create(
13577       Context, Fn.get(), llvm::makeArrayRef(ConvArgs, Args.size()), ResultTy,
13578       VK, LitEndLoc, UDSuffixLoc);
13579
13580   if (CheckCallReturnType(FD->getReturnType(), UDSuffixLoc, UDL, FD))
13581     return ExprError();
13582
13583   if (CheckFunctionCall(FD, UDL, nullptr))
13584     return ExprError();
13585
13586   return MaybeBindToTemporary(UDL);
13587 }
13588
13589 /// Build a call to 'begin' or 'end' for a C++11 for-range statement. If the
13590 /// given LookupResult is non-empty, it is assumed to describe a member which
13591 /// will be invoked. Otherwise, the function will be found via argument
13592 /// dependent lookup.
13593 /// CallExpr is set to a valid expression and FRS_Success returned on success,
13594 /// otherwise CallExpr is set to ExprError() and some non-success value
13595 /// is returned.
13596 Sema::ForRangeStatus
13597 Sema::BuildForRangeBeginEndCall(SourceLocation Loc,
13598                                 SourceLocation RangeLoc,
13599                                 const DeclarationNameInfo &NameInfo,
13600                                 LookupResult &MemberLookup,
13601                                 OverloadCandidateSet *CandidateSet,
13602                                 Expr *Range, ExprResult *CallExpr) {
13603   Scope *S = nullptr;
13604
13605   CandidateSet->clear(OverloadCandidateSet::CSK_Normal);
13606   if (!MemberLookup.empty()) {
13607     ExprResult MemberRef =
13608         BuildMemberReferenceExpr(Range, Range->getType(), Loc,
13609                                  /*IsPtr=*/false, CXXScopeSpec(),
13610                                  /*TemplateKWLoc=*/SourceLocation(),
13611                                  /*FirstQualifierInScope=*/nullptr,
13612                                  MemberLookup,
13613                                  /*TemplateArgs=*/nullptr, S);
13614     if (MemberRef.isInvalid()) {
13615       *CallExpr = ExprError();
13616       return FRS_DiagnosticIssued;
13617     }
13618     *CallExpr = ActOnCallExpr(S, MemberRef.get(), Loc, None, Loc, nullptr);
13619     if (CallExpr->isInvalid()) {
13620       *CallExpr = ExprError();
13621       return FRS_DiagnosticIssued;
13622     }
13623   } else {
13624     UnresolvedSet<0> FoundNames;
13625     UnresolvedLookupExpr *Fn =
13626       UnresolvedLookupExpr::Create(Context, /*NamingClass=*/nullptr,
13627                                    NestedNameSpecifierLoc(), NameInfo,
13628                                    /*NeedsADL=*/true, /*Overloaded=*/false,
13629                                    FoundNames.begin(), FoundNames.end());
13630
13631     bool CandidateSetError = buildOverloadedCallSet(S, Fn, Fn, Range, Loc,
13632                                                     CandidateSet, CallExpr);
13633     if (CandidateSet->empty() || CandidateSetError) {
13634       *CallExpr = ExprError();
13635       return FRS_NoViableFunction;
13636     }
13637     OverloadCandidateSet::iterator Best;
13638     OverloadingResult OverloadResult =
13639         CandidateSet->BestViableFunction(*this, Fn->getBeginLoc(), Best);
13640
13641     if (OverloadResult == OR_No_Viable_Function) {
13642       *CallExpr = ExprError();
13643       return FRS_NoViableFunction;
13644     }
13645     *CallExpr = FinishOverloadedCallExpr(*this, S, Fn, Fn, Loc, Range,
13646                                          Loc, nullptr, CandidateSet, &Best,
13647                                          OverloadResult,
13648                                          /*AllowTypoCorrection=*/false);
13649     if (CallExpr->isInvalid() || OverloadResult != OR_Success) {
13650       *CallExpr = ExprError();
13651       return FRS_DiagnosticIssued;
13652     }
13653   }
13654   return FRS_Success;
13655 }
13656
13657
13658 /// FixOverloadedFunctionReference - E is an expression that refers to
13659 /// a C++ overloaded function (possibly with some parentheses and
13660 /// perhaps a '&' around it). We have resolved the overloaded function
13661 /// to the function declaration Fn, so patch up the expression E to
13662 /// refer (possibly indirectly) to Fn. Returns the new expr.
13663 Expr *Sema::FixOverloadedFunctionReference(Expr *E, DeclAccessPair Found,
13664                                            FunctionDecl *Fn) {
13665   if (ParenExpr *PE = dyn_cast<ParenExpr>(E)) {
13666     Expr *SubExpr = FixOverloadedFunctionReference(PE->getSubExpr(),
13667                                                    Found, Fn);
13668     if (SubExpr == PE->getSubExpr())
13669       return PE;
13670
13671     return new (Context) ParenExpr(PE->getLParen(), PE->getRParen(), SubExpr);
13672   }
13673
13674   if (ImplicitCastExpr *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(E)) {
13675     Expr *SubExpr = FixOverloadedFunctionReference(ICE->getSubExpr(),
13676                                                    Found, Fn);
13677     assert(Context.hasSameType(ICE->getSubExpr()->getType(),
13678                                SubExpr->getType()) &&
13679            "Implicit cast type cannot be determined from overload");
13680     assert(ICE->path_empty() && "fixing up hierarchy conversion?");
13681     if (SubExpr == ICE->getSubExpr())
13682       return ICE;
13683
13684     return ImplicitCastExpr::Create(Context, ICE->getType(),
13685                                     ICE->getCastKind(),
13686                                     SubExpr, nullptr,
13687                                     ICE->getValueKind());
13688   }
13689
13690   if (auto *GSE = dyn_cast<GenericSelectionExpr>(E)) {
13691     if (!GSE->isResultDependent()) {
13692       Expr *SubExpr =
13693           FixOverloadedFunctionReference(GSE->getResultExpr(), Found, Fn);
13694       if (SubExpr == GSE->getResultExpr())
13695         return GSE;
13696
13697       // Replace the resulting type information before rebuilding the generic
13698       // selection expression.
13699       ArrayRef<Expr *> A = GSE->getAssocExprs();
13700       SmallVector<Expr *, 4> AssocExprs(A.begin(), A.end());
13701       unsigned ResultIdx = GSE->getResultIndex();
13702       AssocExprs[ResultIdx] = SubExpr;
13703
13704       return new (Context) GenericSelectionExpr(
13705           Context, GSE->getGenericLoc(), GSE->getControllingExpr(),
13706           GSE->getAssocTypeSourceInfos(), AssocExprs, GSE->getDefaultLoc(),
13707           GSE->getRParenLoc(), GSE->containsUnexpandedParameterPack(),
13708           ResultIdx);
13709     }
13710     // Rather than fall through to the unreachable, return the original generic
13711     // selection expression.
13712     return GSE;
13713   }
13714
13715   if (UnaryOperator *UnOp = dyn_cast<UnaryOperator>(E)) {
13716     assert(UnOp->getOpcode() == UO_AddrOf &&
13717            "Can only take the address of an overloaded function");
13718     if (CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Fn)) {
13719       if (Method->isStatic()) {
13720         // Do nothing: static member functions aren't any different
13721         // from non-member functions.
13722       } else {
13723         // Fix the subexpression, which really has to be an
13724         // UnresolvedLookupExpr holding an overloaded member function
13725         // or template.
13726         Expr *SubExpr = FixOverloadedFunctionReference(UnOp->getSubExpr(),
13727                                                        Found, Fn);
13728         if (SubExpr == UnOp->getSubExpr())
13729           return UnOp;
13730
13731         assert(isa<DeclRefExpr>(SubExpr)
13732                && "fixed to something other than a decl ref");
13733         assert(cast<DeclRefExpr>(SubExpr)->getQualifier()
13734                && "fixed to a member ref with no nested name qualifier");
13735
13736         // We have taken the address of a pointer to member
13737         // function. Perform the computation here so that we get the
13738         // appropriate pointer to member type.
13739         QualType ClassType
13740           = Context.getTypeDeclType(cast<RecordDecl>(Method->getDeclContext()));
13741         QualType MemPtrType
13742           = Context.getMemberPointerType(Fn->getType(), ClassType.getTypePtr());
13743         // Under the MS ABI, lock down the inheritance model now.
13744         if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft())
13745           (void)isCompleteType(UnOp->getOperatorLoc(), MemPtrType);
13746
13747         return new (Context) UnaryOperator(SubExpr, UO_AddrOf, MemPtrType,
13748                                            VK_RValue, OK_Ordinary,
13749                                            UnOp->getOperatorLoc(), false);
13750       }
13751     }
13752     Expr *SubExpr = FixOverloadedFunctionReference(UnOp->getSubExpr(),
13753                                                    Found, Fn);
13754     if (SubExpr == UnOp->getSubExpr())
13755       return UnOp;
13756
13757     return new (Context) UnaryOperator(SubExpr, UO_AddrOf,
13758                                      Context.getPointerType(SubExpr->getType()),
13759                                        VK_RValue, OK_Ordinary,
13760                                        UnOp->getOperatorLoc(), false);
13761   }
13762
13763   // C++ [except.spec]p17:
13764   //   An exception-specification is considered to be needed when:
13765   //   - in an expression the function is the unique lookup result or the
13766   //     selected member of a set of overloaded functions
13767   if (auto *FPT = Fn->getType()->getAs<FunctionProtoType>())
13768     ResolveExceptionSpec(E->getExprLoc(), FPT);
13769
13770   if (UnresolvedLookupExpr *ULE = dyn_cast<UnresolvedLookupExpr>(E)) {
13771     // FIXME: avoid copy.
13772     TemplateArgumentListInfo TemplateArgsBuffer, *TemplateArgs = nullptr;
13773     if (ULE->hasExplicitTemplateArgs()) {
13774       ULE->copyTemplateArgumentsInto(TemplateArgsBuffer);
13775       TemplateArgs = &TemplateArgsBuffer;
13776     }
13777
13778     DeclRefExpr *DRE = DeclRefExpr::Create(Context,
13779                                            ULE->getQualifierLoc(),
13780                                            ULE->getTemplateKeywordLoc(),
13781                                            Fn,
13782                                            /*enclosing*/ false, // FIXME?
13783                                            ULE->getNameLoc(),
13784                                            Fn->getType(),
13785                                            VK_LValue,
13786                                            Found.getDecl(),
13787                                            TemplateArgs);
13788     MarkDeclRefReferenced(DRE);
13789     DRE->setHadMultipleCandidates(ULE->getNumDecls() > 1);
13790     return DRE;
13791   }
13792
13793   if (UnresolvedMemberExpr *MemExpr = dyn_cast<UnresolvedMemberExpr>(E)) {
13794     // FIXME: avoid copy.
13795     TemplateArgumentListInfo TemplateArgsBuffer, *TemplateArgs = nullptr;
13796     if (MemExpr->hasExplicitTemplateArgs()) {
13797       MemExpr->copyTemplateArgumentsInto(TemplateArgsBuffer);
13798       TemplateArgs = &TemplateArgsBuffer;
13799     }
13800
13801     Expr *Base;
13802
13803     // If we're filling in a static method where we used to have an
13804     // implicit member access, rewrite to a simple decl ref.
13805     if (MemExpr->isImplicitAccess()) {
13806       if (cast<CXXMethodDecl>(Fn)->isStatic()) {
13807         DeclRefExpr *DRE = DeclRefExpr::Create(Context,
13808                                                MemExpr->getQualifierLoc(),
13809                                                MemExpr->getTemplateKeywordLoc(),
13810                                                Fn,
13811                                                /*enclosing*/ false,
13812                                                MemExpr->getMemberLoc(),
13813                                                Fn->getType(),
13814                                                VK_LValue,
13815                                                Found.getDecl(),
13816                                                TemplateArgs);
13817         MarkDeclRefReferenced(DRE);
13818         DRE->setHadMultipleCandidates(MemExpr->getNumDecls() > 1);
13819         return DRE;
13820       } else {
13821         SourceLocation Loc = MemExpr->getMemberLoc();
13822         if (MemExpr->getQualifier())
13823           Loc = MemExpr->getQualifierLoc().getBeginLoc();
13824         CheckCXXThisCapture(Loc);
13825         Base = new (Context) CXXThisExpr(Loc,
13826                                          MemExpr->getBaseType(),
13827                                          /*isImplicit=*/true);
13828       }
13829     } else
13830       Base = MemExpr->getBase();
13831
13832     ExprValueKind valueKind;
13833     QualType type;
13834     if (cast<CXXMethodDecl>(Fn)->isStatic()) {
13835       valueKind = VK_LValue;
13836       type = Fn->getType();
13837     } else {
13838       valueKind = VK_RValue;
13839       type = Context.BoundMemberTy;
13840     }
13841
13842     MemberExpr *ME = MemberExpr::Create(
13843         Context, Base, MemExpr->isArrow(), MemExpr->getOperatorLoc(),
13844         MemExpr->getQualifierLoc(), MemExpr->getTemplateKeywordLoc(), Fn, Found,
13845         MemExpr->getMemberNameInfo(), TemplateArgs, type, valueKind,
13846         OK_Ordinary);
13847     ME->setHadMultipleCandidates(true);
13848     MarkMemberReferenced(ME);
13849     return ME;
13850   }
13851
13852   llvm_unreachable("Invalid reference to overloaded function");
13853 }
13854
13855 ExprResult Sema::FixOverloadedFunctionReference(ExprResult E,
13856                                                 DeclAccessPair Found,
13857                                                 FunctionDecl *Fn) {
13858   return FixOverloadedFunctionReference(E.get(), Found, Fn);
13859 }