]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/tools/clang/lib/Sema/SemaOverload.cpp
Update clang to trunk r290819 and resolve conflicts.
[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/STLExtras.h"
33 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
34 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
35 #include <algorithm>
36 #include <cstdlib>
37
38 using namespace clang;
39 using namespace sema;
40
41 static bool functionHasPassObjectSizeParams(const FunctionDecl *FD) {
42   return llvm::any_of(FD->parameters(), [](const ParmVarDecl *P) {
43     return P->hasAttr<PassObjectSizeAttr>();
44   });
45 }
46
47 /// A convenience routine for creating a decayed reference to a function.
48 static ExprResult
49 CreateFunctionRefExpr(Sema &S, FunctionDecl *Fn, NamedDecl *FoundDecl,
50                       bool HadMultipleCandidates,
51                       SourceLocation Loc = SourceLocation(), 
52                       const DeclarationNameLoc &LocInfo = DeclarationNameLoc()){
53   if (S.DiagnoseUseOfDecl(FoundDecl, Loc))
54     return ExprError(); 
55   // If FoundDecl is different from Fn (such as if one is a template
56   // and the other a specialization), make sure DiagnoseUseOfDecl is 
57   // called on both.
58   // FIXME: This would be more comprehensively addressed by modifying
59   // DiagnoseUseOfDecl to accept both the FoundDecl and the decl
60   // being used.
61   if (FoundDecl != Fn && S.DiagnoseUseOfDecl(Fn, Loc))
62     return ExprError();
63   if (auto *FPT = Fn->getType()->getAs<FunctionProtoType>())
64     S.ResolveExceptionSpec(Loc, FPT);
65   DeclRefExpr *DRE = new (S.Context) DeclRefExpr(Fn, false, Fn->getType(),
66                                                  VK_LValue, Loc, LocInfo);
67   if (HadMultipleCandidates)
68     DRE->setHadMultipleCandidates(true);
69
70   S.MarkDeclRefReferenced(DRE);
71   return S.ImpCastExprToType(DRE, S.Context.getPointerType(DRE->getType()),
72                              CK_FunctionToPointerDecay);
73 }
74
75 static bool IsStandardConversion(Sema &S, Expr* From, QualType ToType,
76                                  bool InOverloadResolution,
77                                  StandardConversionSequence &SCS,
78                                  bool CStyle,
79                                  bool AllowObjCWritebackConversion);
80
81 static bool IsTransparentUnionStandardConversion(Sema &S, Expr* From, 
82                                                  QualType &ToType,
83                                                  bool InOverloadResolution,
84                                                  StandardConversionSequence &SCS,
85                                                  bool CStyle);
86 static OverloadingResult
87 IsUserDefinedConversion(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
88                         UserDefinedConversionSequence& User,
89                         OverloadCandidateSet& Conversions,
90                         bool AllowExplicit,
91                         bool AllowObjCConversionOnExplicit);
92
93
94 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
95 CompareStandardConversionSequences(Sema &S, SourceLocation Loc,
96                                    const StandardConversionSequence& SCS1,
97                                    const StandardConversionSequence& SCS2);
98
99 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
100 CompareQualificationConversions(Sema &S,
101                                 const StandardConversionSequence& SCS1,
102                                 const StandardConversionSequence& SCS2);
103
104 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
105 CompareDerivedToBaseConversions(Sema &S, SourceLocation Loc,
106                                 const StandardConversionSequence& SCS1,
107                                 const StandardConversionSequence& SCS2);
108
109 /// GetConversionRank - Retrieve the implicit conversion rank
110 /// corresponding to the given implicit conversion kind.
111 ImplicitConversionRank clang::GetConversionRank(ImplicitConversionKind Kind) {
112   static const ImplicitConversionRank
113     Rank[(int)ICK_Num_Conversion_Kinds] = {
114     ICR_Exact_Match,
115     ICR_Exact_Match,
116     ICR_Exact_Match,
117     ICR_Exact_Match,
118     ICR_Exact_Match,
119     ICR_Exact_Match,
120     ICR_Promotion,
121     ICR_Promotion,
122     ICR_Promotion,
123     ICR_Conversion,
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_Complex_Real_Conversion,
135     ICR_Conversion,
136     ICR_Conversion,
137     ICR_Writeback_Conversion,
138     ICR_Exact_Match, // NOTE(gbiv): This may not be completely right --
139                      // it was omitted by the patch that added
140                      // ICK_Zero_Event_Conversion
141     ICR_C_Conversion,
142     ICR_C_Conversion_Extension
143   };
144   return Rank[(int)Kind];
145 }
146
147 /// GetImplicitConversionName - Return the name of this kind of
148 /// implicit conversion.
149 static const char* GetImplicitConversionName(ImplicitConversionKind Kind) {
150   static const char* const Name[(int)ICK_Num_Conversion_Kinds] = {
151     "No conversion",
152     "Lvalue-to-rvalue",
153     "Array-to-pointer",
154     "Function-to-pointer",
155     "Function pointer conversion",
156     "Qualification",
157     "Integral promotion",
158     "Floating point promotion",
159     "Complex promotion",
160     "Integral conversion",
161     "Floating conversion",
162     "Complex conversion",
163     "Floating-integral conversion",
164     "Pointer conversion",
165     "Pointer-to-member conversion",
166     "Boolean conversion",
167     "Compatible-types conversion",
168     "Derived-to-base conversion",
169     "Vector conversion",
170     "Vector splat",
171     "Complex-real conversion",
172     "Block Pointer conversion",
173     "Transparent Union Conversion",
174     "Writeback conversion",
175     "OpenCL Zero Event Conversion",
176     "C specific type conversion",
177     "Incompatible pointer conversion"
178   };
179   return Name[Kind];
180 }
181
182 /// StandardConversionSequence - Set the standard conversion
183 /// sequence to the identity conversion.
184 void StandardConversionSequence::setAsIdentityConversion() {
185   First = ICK_Identity;
186   Second = ICK_Identity;
187   Third = ICK_Identity;
188   DeprecatedStringLiteralToCharPtr = false;
189   QualificationIncludesObjCLifetime = false;
190   ReferenceBinding = false;
191   DirectBinding = false;
192   IsLvalueReference = true;
193   BindsToFunctionLvalue = false;
194   BindsToRvalue = false;
195   BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier = false;
196   ObjCLifetimeConversionBinding = false;
197   CopyConstructor = nullptr;
198 }
199
200 /// getRank - Retrieve the rank of this standard conversion sequence
201 /// (C++ 13.3.3.1.1p3). The rank is the largest rank of each of the
202 /// implicit conversions.
203 ImplicitConversionRank StandardConversionSequence::getRank() const {
204   ImplicitConversionRank Rank = ICR_Exact_Match;
205   if  (GetConversionRank(First) > Rank)
206     Rank = GetConversionRank(First);
207   if  (GetConversionRank(Second) > Rank)
208     Rank = GetConversionRank(Second);
209   if  (GetConversionRank(Third) > Rank)
210     Rank = GetConversionRank(Third);
211   return Rank;
212 }
213
214 /// isPointerConversionToBool - Determines whether this conversion is
215 /// a conversion of a pointer or pointer-to-member to bool. This is
216 /// used as part of the ranking of standard conversion sequences
217 /// (C++ 13.3.3.2p4).
218 bool StandardConversionSequence::isPointerConversionToBool() const {
219   // Note that FromType has not necessarily been transformed by the
220   // array-to-pointer or function-to-pointer implicit conversions, so
221   // check for their presence as well as checking whether FromType is
222   // a pointer.
223   if (getToType(1)->isBooleanType() &&
224       (getFromType()->isPointerType() ||
225        getFromType()->isObjCObjectPointerType() ||
226        getFromType()->isBlockPointerType() ||
227        getFromType()->isNullPtrType() ||
228        First == ICK_Array_To_Pointer || First == ICK_Function_To_Pointer))
229     return true;
230
231   return false;
232 }
233
234 /// isPointerConversionToVoidPointer - Determines whether this
235 /// conversion is a conversion of a pointer to a void pointer. This is
236 /// used as part of the ranking of standard conversion sequences (C++
237 /// 13.3.3.2p4).
238 bool
239 StandardConversionSequence::
240 isPointerConversionToVoidPointer(ASTContext& Context) const {
241   QualType FromType = getFromType();
242   QualType ToType = getToType(1);
243
244   // Note that FromType has not necessarily been transformed by the
245   // array-to-pointer implicit conversion, so check for its presence
246   // and redo the conversion to get a pointer.
247   if (First == ICK_Array_To_Pointer)
248     FromType = Context.getArrayDecayedType(FromType);
249
250   if (Second == ICK_Pointer_Conversion && FromType->isAnyPointerType())
251     if (const PointerType* ToPtrType = ToType->getAs<PointerType>())
252       return ToPtrType->getPointeeType()->isVoidType();
253
254   return false;
255 }
256
257 /// Skip any implicit casts which could be either part of a narrowing conversion
258 /// or after one in an implicit conversion.
259 static const Expr *IgnoreNarrowingConversion(const Expr *Converted) {
260   while (const ImplicitCastExpr *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(Converted)) {
261     switch (ICE->getCastKind()) {
262     case CK_NoOp:
263     case CK_IntegralCast:
264     case CK_IntegralToBoolean:
265     case CK_IntegralToFloating:
266     case CK_BooleanToSignedIntegral:
267     case CK_FloatingToIntegral:
268     case CK_FloatingToBoolean:
269     case CK_FloatingCast:
270       Converted = ICE->getSubExpr();
271       continue;
272
273     default:
274       return Converted;
275     }
276   }
277
278   return Converted;
279 }
280
281 /// Check if this standard conversion sequence represents a narrowing
282 /// conversion, according to C++11 [dcl.init.list]p7.
283 ///
284 /// \param Ctx  The AST context.
285 /// \param Converted  The result of applying this standard conversion sequence.
286 /// \param ConstantValue  If this is an NK_Constant_Narrowing conversion, the
287 ///        value of the expression prior to the narrowing conversion.
288 /// \param ConstantType  If this is an NK_Constant_Narrowing conversion, the
289 ///        type of the expression prior to the narrowing conversion.
290 NarrowingKind
291 StandardConversionSequence::getNarrowingKind(ASTContext &Ctx,
292                                              const Expr *Converted,
293                                              APValue &ConstantValue,
294                                              QualType &ConstantType) const {
295   assert(Ctx.getLangOpts().CPlusPlus && "narrowing check outside C++");
296
297   // C++11 [dcl.init.list]p7:
298   //   A narrowing conversion is an implicit conversion ...
299   QualType FromType = getToType(0);
300   QualType ToType = getToType(1);
301
302   // A conversion to an enumeration type is narrowing if the conversion to
303   // the underlying type is narrowing. This only arises for expressions of
304   // the form 'Enum{init}'.
305   if (auto *ET = ToType->getAs<EnumType>())
306     ToType = ET->getDecl()->getIntegerType();
307
308   switch (Second) {
309   // 'bool' is an integral type; dispatch to the right place to handle it.
310   case ICK_Boolean_Conversion:
311     if (FromType->isRealFloatingType())
312       goto FloatingIntegralConversion;
313     if (FromType->isIntegralOrUnscopedEnumerationType())
314       goto IntegralConversion;
315     // Boolean conversions can be from pointers and pointers to members
316     // [conv.bool], and those aren't considered narrowing conversions.
317     return NK_Not_Narrowing;
318
319   // -- from a floating-point type to an integer type, or
320   //
321   // -- from an integer type or unscoped enumeration type to a floating-point
322   //    type, except where the source is a constant expression and the actual
323   //    value after conversion will fit into the target type and will produce
324   //    the original value when converted back to the original type, or
325   case ICK_Floating_Integral:
326   FloatingIntegralConversion:
327     if (FromType->isRealFloatingType() && ToType->isIntegralType(Ctx)) {
328       return NK_Type_Narrowing;
329     } else if (FromType->isIntegralType(Ctx) && ToType->isRealFloatingType()) {
330       llvm::APSInt IntConstantValue;
331       const Expr *Initializer = IgnoreNarrowingConversion(Converted);
332
333       // If it's value-dependent, we can't tell whether it's narrowing.
334       if (Initializer->isValueDependent())
335         return NK_Dependent_Narrowing;
336
337       if (Initializer &&
338           Initializer->isIntegerConstantExpr(IntConstantValue, Ctx)) {
339         // Convert the integer to the floating type.
340         llvm::APFloat Result(Ctx.getFloatTypeSemantics(ToType));
341         Result.convertFromAPInt(IntConstantValue, IntConstantValue.isSigned(),
342                                 llvm::APFloat::rmNearestTiesToEven);
343         // And back.
344         llvm::APSInt ConvertedValue = IntConstantValue;
345         bool ignored;
346         Result.convertToInteger(ConvertedValue,
347                                 llvm::APFloat::rmTowardZero, &ignored);
348         // If the resulting value is different, this was a narrowing conversion.
349         if (IntConstantValue != ConvertedValue) {
350           ConstantValue = APValue(IntConstantValue);
351           ConstantType = Initializer->getType();
352           return NK_Constant_Narrowing;
353         }
354       } else {
355         // Variables are always narrowings.
356         return NK_Variable_Narrowing;
357       }
358     }
359     return NK_Not_Narrowing;
360
361   // -- from long double to double or float, or from double to float, except
362   //    where the source is a constant expression and the actual value after
363   //    conversion is within the range of values that can be represented (even
364   //    if it cannot be represented exactly), or
365   case ICK_Floating_Conversion:
366     if (FromType->isRealFloatingType() && ToType->isRealFloatingType() &&
367         Ctx.getFloatingTypeOrder(FromType, ToType) == 1) {
368       // FromType is larger than ToType.
369       const Expr *Initializer = IgnoreNarrowingConversion(Converted);
370
371       // If it's value-dependent, we can't tell whether it's narrowing.
372       if (Initializer->isValueDependent())
373         return NK_Dependent_Narrowing;
374
375       if (Initializer->isCXX11ConstantExpr(Ctx, &ConstantValue)) {
376         // Constant!
377         assert(ConstantValue.isFloat());
378         llvm::APFloat FloatVal = ConstantValue.getFloat();
379         // Convert the source value into the target type.
380         bool ignored;
381         llvm::APFloat::opStatus ConvertStatus = FloatVal.convert(
382           Ctx.getFloatTypeSemantics(ToType),
383           llvm::APFloat::rmNearestTiesToEven, &ignored);
384         // If there was no overflow, the source value is within the range of
385         // values that can be represented.
386         if (ConvertStatus & llvm::APFloat::opOverflow) {
387           ConstantType = Initializer->getType();
388           return NK_Constant_Narrowing;
389         }
390       } else {
391         return NK_Variable_Narrowing;
392       }
393     }
394     return NK_Not_Narrowing;
395
396   // -- from an integer type or unscoped enumeration type to an integer type
397   //    that cannot represent all the values of the original type, except where
398   //    the source is a constant expression and the actual value after
399   //    conversion will fit into the target type and will produce the original
400   //    value when converted back to the original type.
401   case ICK_Integral_Conversion:
402   IntegralConversion: {
403     assert(FromType->isIntegralOrUnscopedEnumerationType());
404     assert(ToType->isIntegralOrUnscopedEnumerationType());
405     const bool FromSigned = FromType->isSignedIntegerOrEnumerationType();
406     const unsigned FromWidth = Ctx.getIntWidth(FromType);
407     const bool ToSigned = ToType->isSignedIntegerOrEnumerationType();
408     const unsigned ToWidth = Ctx.getIntWidth(ToType);
409
410     if (FromWidth > ToWidth ||
411         (FromWidth == ToWidth && FromSigned != ToSigned) ||
412         (FromSigned && !ToSigned)) {
413       // Not all values of FromType can be represented in ToType.
414       llvm::APSInt InitializerValue;
415       const Expr *Initializer = IgnoreNarrowingConversion(Converted);
416
417       // If it's value-dependent, we can't tell whether it's narrowing.
418       if (Initializer->isValueDependent())
419         return NK_Dependent_Narrowing;
420
421       if (!Initializer->isIntegerConstantExpr(InitializerValue, Ctx)) {
422         // Such conversions on variables are always narrowing.
423         return NK_Variable_Narrowing;
424       }
425       bool Narrowing = false;
426       if (FromWidth < ToWidth) {
427         // Negative -> unsigned is narrowing. Otherwise, more bits is never
428         // narrowing.
429         if (InitializerValue.isSigned() && InitializerValue.isNegative())
430           Narrowing = true;
431       } else {
432         // Add a bit to the InitializerValue so we don't have to worry about
433         // signed vs. unsigned comparisons.
434         InitializerValue = InitializerValue.extend(
435           InitializerValue.getBitWidth() + 1);
436         // Convert the initializer to and from the target width and signed-ness.
437         llvm::APSInt ConvertedValue = InitializerValue;
438         ConvertedValue = ConvertedValue.trunc(ToWidth);
439         ConvertedValue.setIsSigned(ToSigned);
440         ConvertedValue = ConvertedValue.extend(InitializerValue.getBitWidth());
441         ConvertedValue.setIsSigned(InitializerValue.isSigned());
442         // If the result is different, this was a narrowing conversion.
443         if (ConvertedValue != InitializerValue)
444           Narrowing = true;
445       }
446       if (Narrowing) {
447         ConstantType = Initializer->getType();
448         ConstantValue = APValue(InitializerValue);
449         return NK_Constant_Narrowing;
450       }
451     }
452     return NK_Not_Narrowing;
453   }
454
455   default:
456     // Other kinds of conversions are not narrowings.
457     return NK_Not_Narrowing;
458   }
459 }
460
461 /// dump - Print this standard conversion sequence to standard
462 /// error. Useful for debugging overloading issues.
463 LLVM_DUMP_METHOD void StandardConversionSequence::dump() const {
464   raw_ostream &OS = llvm::errs();
465   bool PrintedSomething = false;
466   if (First != ICK_Identity) {
467     OS << GetImplicitConversionName(First);
468     PrintedSomething = true;
469   }
470
471   if (Second != ICK_Identity) {
472     if (PrintedSomething) {
473       OS << " -> ";
474     }
475     OS << GetImplicitConversionName(Second);
476
477     if (CopyConstructor) {
478       OS << " (by copy constructor)";
479     } else if (DirectBinding) {
480       OS << " (direct reference binding)";
481     } else if (ReferenceBinding) {
482       OS << " (reference binding)";
483     }
484     PrintedSomething = true;
485   }
486
487   if (Third != ICK_Identity) {
488     if (PrintedSomething) {
489       OS << " -> ";
490     }
491     OS << GetImplicitConversionName(Third);
492     PrintedSomething = true;
493   }
494
495   if (!PrintedSomething) {
496     OS << "No conversions required";
497   }
498 }
499
500 /// dump - Print this user-defined conversion sequence to standard
501 /// error. Useful for debugging overloading issues.
502 void UserDefinedConversionSequence::dump() const {
503   raw_ostream &OS = llvm::errs();
504   if (Before.First || Before.Second || Before.Third) {
505     Before.dump();
506     OS << " -> ";
507   }
508   if (ConversionFunction)
509     OS << '\'' << *ConversionFunction << '\'';
510   else
511     OS << "aggregate initialization";
512   if (After.First || After.Second || After.Third) {
513     OS << " -> ";
514     After.dump();
515   }
516 }
517
518 /// dump - Print this implicit conversion sequence to standard
519 /// error. Useful for debugging overloading issues.
520 void ImplicitConversionSequence::dump() const {
521   raw_ostream &OS = llvm::errs();
522   if (isStdInitializerListElement())
523     OS << "Worst std::initializer_list element conversion: ";
524   switch (ConversionKind) {
525   case StandardConversion:
526     OS << "Standard conversion: ";
527     Standard.dump();
528     break;
529   case UserDefinedConversion:
530     OS << "User-defined conversion: ";
531     UserDefined.dump();
532     break;
533   case EllipsisConversion:
534     OS << "Ellipsis conversion";
535     break;
536   case AmbiguousConversion:
537     OS << "Ambiguous conversion";
538     break;
539   case BadConversion:
540     OS << "Bad conversion";
541     break;
542   }
543
544   OS << "\n";
545 }
546
547 void AmbiguousConversionSequence::construct() {
548   new (&conversions()) ConversionSet();
549 }
550
551 void AmbiguousConversionSequence::destruct() {
552   conversions().~ConversionSet();
553 }
554
555 void
556 AmbiguousConversionSequence::copyFrom(const AmbiguousConversionSequence &O) {
557   FromTypePtr = O.FromTypePtr;
558   ToTypePtr = O.ToTypePtr;
559   new (&conversions()) ConversionSet(O.conversions());
560 }
561
562 namespace {
563   // Structure used by DeductionFailureInfo to store
564   // template argument information.
565   struct DFIArguments {
566     TemplateArgument FirstArg;
567     TemplateArgument SecondArg;
568   };
569   // Structure used by DeductionFailureInfo to store
570   // template parameter and template argument information.
571   struct DFIParamWithArguments : DFIArguments {
572     TemplateParameter Param;
573   };
574   // Structure used by DeductionFailureInfo to store template argument
575   // information and the index of the problematic call argument.
576   struct DFIDeducedMismatchArgs : DFIArguments {
577     TemplateArgumentList *TemplateArgs;
578     unsigned CallArgIndex;
579   };
580 }
581
582 /// \brief Convert from Sema's representation of template deduction information
583 /// to the form used in overload-candidate information.
584 DeductionFailureInfo
585 clang::MakeDeductionFailureInfo(ASTContext &Context,
586                                 Sema::TemplateDeductionResult TDK,
587                                 TemplateDeductionInfo &Info) {
588   DeductionFailureInfo Result;
589   Result.Result = static_cast<unsigned>(TDK);
590   Result.HasDiagnostic = false;
591   switch (TDK) {
592   case Sema::TDK_Success:
593   case Sema::TDK_Invalid:
594   case Sema::TDK_InstantiationDepth:
595   case Sema::TDK_TooManyArguments:
596   case Sema::TDK_TooFewArguments:
597   case Sema::TDK_MiscellaneousDeductionFailure:
598   case Sema::TDK_CUDATargetMismatch:
599     Result.Data = nullptr;
600     break;
601
602   case Sema::TDK_Incomplete:
603   case Sema::TDK_InvalidExplicitArguments:
604     Result.Data = Info.Param.getOpaqueValue();
605     break;
606
607   case Sema::TDK_DeducedMismatch: {
608     // FIXME: Should allocate from normal heap so that we can free this later.
609     auto *Saved = new (Context) DFIDeducedMismatchArgs;
610     Saved->FirstArg = Info.FirstArg;
611     Saved->SecondArg = Info.SecondArg;
612     Saved->TemplateArgs = Info.take();
613     Saved->CallArgIndex = Info.CallArgIndex;
614     Result.Data = Saved;
615     break;
616   }
617
618   case Sema::TDK_NonDeducedMismatch: {
619     // FIXME: Should allocate from normal heap so that we can free this later.
620     DFIArguments *Saved = new (Context) DFIArguments;
621     Saved->FirstArg = Info.FirstArg;
622     Saved->SecondArg = Info.SecondArg;
623     Result.Data = Saved;
624     break;
625   }
626
627   case Sema::TDK_Inconsistent:
628   case Sema::TDK_Underqualified: {
629     // FIXME: Should allocate from normal heap so that we can free this later.
630     DFIParamWithArguments *Saved = new (Context) DFIParamWithArguments;
631     Saved->Param = Info.Param;
632     Saved->FirstArg = Info.FirstArg;
633     Saved->SecondArg = Info.SecondArg;
634     Result.Data = Saved;
635     break;
636   }
637
638   case Sema::TDK_SubstitutionFailure:
639     Result.Data = Info.take();
640     if (Info.hasSFINAEDiagnostic()) {
641       PartialDiagnosticAt *Diag = new (Result.Diagnostic) PartialDiagnosticAt(
642           SourceLocation(), PartialDiagnostic::NullDiagnostic());
643       Info.takeSFINAEDiagnostic(*Diag);
644       Result.HasDiagnostic = true;
645     }
646     break;
647
648   case Sema::TDK_FailedOverloadResolution:
649     Result.Data = Info.Expression;
650     break;
651   }
652
653   return Result;
654 }
655
656 void DeductionFailureInfo::Destroy() {
657   switch (static_cast<Sema::TemplateDeductionResult>(Result)) {
658   case Sema::TDK_Success:
659   case Sema::TDK_Invalid:
660   case Sema::TDK_InstantiationDepth:
661   case Sema::TDK_Incomplete:
662   case Sema::TDK_TooManyArguments:
663   case Sema::TDK_TooFewArguments:
664   case Sema::TDK_InvalidExplicitArguments:
665   case Sema::TDK_FailedOverloadResolution:
666   case Sema::TDK_CUDATargetMismatch:
667     break;
668
669   case Sema::TDK_Inconsistent:
670   case Sema::TDK_Underqualified:
671   case Sema::TDK_DeducedMismatch:
672   case Sema::TDK_NonDeducedMismatch:
673     // FIXME: Destroy the data?
674     Data = nullptr;
675     break;
676
677   case Sema::TDK_SubstitutionFailure:
678     // FIXME: Destroy the template argument list?
679     Data = nullptr;
680     if (PartialDiagnosticAt *Diag = getSFINAEDiagnostic()) {
681       Diag->~PartialDiagnosticAt();
682       HasDiagnostic = false;
683     }
684     break;
685
686   // Unhandled
687   case Sema::TDK_MiscellaneousDeductionFailure:
688     break;
689   }
690 }
691
692 PartialDiagnosticAt *DeductionFailureInfo::getSFINAEDiagnostic() {
693   if (HasDiagnostic)
694     return static_cast<PartialDiagnosticAt*>(static_cast<void*>(Diagnostic));
695   return nullptr;
696 }
697
698 TemplateParameter DeductionFailureInfo::getTemplateParameter() {
699   switch (static_cast<Sema::TemplateDeductionResult>(Result)) {
700   case Sema::TDK_Success:
701   case Sema::TDK_Invalid:
702   case Sema::TDK_InstantiationDepth:
703   case Sema::TDK_TooManyArguments:
704   case Sema::TDK_TooFewArguments:
705   case Sema::TDK_SubstitutionFailure:
706   case Sema::TDK_DeducedMismatch:
707   case Sema::TDK_NonDeducedMismatch:
708   case Sema::TDK_FailedOverloadResolution:
709   case Sema::TDK_CUDATargetMismatch:
710     return TemplateParameter();
711
712   case Sema::TDK_Incomplete:
713   case Sema::TDK_InvalidExplicitArguments:
714     return TemplateParameter::getFromOpaqueValue(Data);
715
716   case Sema::TDK_Inconsistent:
717   case Sema::TDK_Underqualified:
718     return static_cast<DFIParamWithArguments*>(Data)->Param;
719
720   // Unhandled
721   case Sema::TDK_MiscellaneousDeductionFailure:
722     break;
723   }
724
725   return TemplateParameter();
726 }
727
728 TemplateArgumentList *DeductionFailureInfo::getTemplateArgumentList() {
729   switch (static_cast<Sema::TemplateDeductionResult>(Result)) {
730   case Sema::TDK_Success:
731   case Sema::TDK_Invalid:
732   case Sema::TDK_InstantiationDepth:
733   case Sema::TDK_TooManyArguments:
734   case Sema::TDK_TooFewArguments:
735   case Sema::TDK_Incomplete:
736   case Sema::TDK_InvalidExplicitArguments:
737   case Sema::TDK_Inconsistent:
738   case Sema::TDK_Underqualified:
739   case Sema::TDK_NonDeducedMismatch:
740   case Sema::TDK_FailedOverloadResolution:
741   case Sema::TDK_CUDATargetMismatch:
742     return nullptr;
743
744   case Sema::TDK_DeducedMismatch:
745     return static_cast<DFIDeducedMismatchArgs*>(Data)->TemplateArgs;
746
747   case Sema::TDK_SubstitutionFailure:
748     return static_cast<TemplateArgumentList*>(Data);
749
750   // Unhandled
751   case Sema::TDK_MiscellaneousDeductionFailure:
752     break;
753   }
754
755   return nullptr;
756 }
757
758 const TemplateArgument *DeductionFailureInfo::getFirstArg() {
759   switch (static_cast<Sema::TemplateDeductionResult>(Result)) {
760   case Sema::TDK_Success:
761   case Sema::TDK_Invalid:
762   case Sema::TDK_InstantiationDepth:
763   case Sema::TDK_Incomplete:
764   case Sema::TDK_TooManyArguments:
765   case Sema::TDK_TooFewArguments:
766   case Sema::TDK_InvalidExplicitArguments:
767   case Sema::TDK_SubstitutionFailure:
768   case Sema::TDK_FailedOverloadResolution:
769   case Sema::TDK_CUDATargetMismatch:
770     return nullptr;
771
772   case Sema::TDK_Inconsistent:
773   case Sema::TDK_Underqualified:
774   case Sema::TDK_DeducedMismatch:
775   case Sema::TDK_NonDeducedMismatch:
776     return &static_cast<DFIArguments*>(Data)->FirstArg;
777
778   // Unhandled
779   case Sema::TDK_MiscellaneousDeductionFailure:
780     break;
781   }
782
783   return nullptr;
784 }
785
786 const TemplateArgument *DeductionFailureInfo::getSecondArg() {
787   switch (static_cast<Sema::TemplateDeductionResult>(Result)) {
788   case Sema::TDK_Success:
789   case Sema::TDK_Invalid:
790   case Sema::TDK_InstantiationDepth:
791   case Sema::TDK_Incomplete:
792   case Sema::TDK_TooManyArguments:
793   case Sema::TDK_TooFewArguments:
794   case Sema::TDK_InvalidExplicitArguments:
795   case Sema::TDK_SubstitutionFailure:
796   case Sema::TDK_FailedOverloadResolution:
797   case Sema::TDK_CUDATargetMismatch:
798     return nullptr;
799
800   case Sema::TDK_Inconsistent:
801   case Sema::TDK_Underqualified:
802   case Sema::TDK_DeducedMismatch:
803   case Sema::TDK_NonDeducedMismatch:
804     return &static_cast<DFIArguments*>(Data)->SecondArg;
805
806   // Unhandled
807   case Sema::TDK_MiscellaneousDeductionFailure:
808     break;
809   }
810
811   return nullptr;
812 }
813
814 Expr *DeductionFailureInfo::getExpr() {
815   if (static_cast<Sema::TemplateDeductionResult>(Result) ==
816         Sema::TDK_FailedOverloadResolution)
817     return static_cast<Expr*>(Data);
818
819   return nullptr;
820 }
821
822 llvm::Optional<unsigned> DeductionFailureInfo::getCallArgIndex() {
823   if (static_cast<Sema::TemplateDeductionResult>(Result) ==
824         Sema::TDK_DeducedMismatch)
825     return static_cast<DFIDeducedMismatchArgs*>(Data)->CallArgIndex;
826
827   return llvm::None;
828 }
829
830 void OverloadCandidateSet::destroyCandidates() {
831   for (iterator i = begin(), e = end(); i != e; ++i) {
832     for (unsigned ii = 0, ie = i->NumConversions; ii != ie; ++ii)
833       i->Conversions[ii].~ImplicitConversionSequence();
834     if (!i->Viable && i->FailureKind == ovl_fail_bad_deduction)
835       i->DeductionFailure.Destroy();
836   }
837 }
838
839 void OverloadCandidateSet::clear() {
840   destroyCandidates();
841   ConversionSequenceAllocator.Reset();
842   NumInlineSequences = 0;
843   Candidates.clear();
844   Functions.clear();
845 }
846
847 namespace {
848   class UnbridgedCastsSet {
849     struct Entry {
850       Expr **Addr;
851       Expr *Saved;
852     };
853     SmallVector<Entry, 2> Entries;
854     
855   public:
856     void save(Sema &S, Expr *&E) {
857       assert(E->hasPlaceholderType(BuiltinType::ARCUnbridgedCast));
858       Entry entry = { &E, E };
859       Entries.push_back(entry);
860       E = S.stripARCUnbridgedCast(E);
861     }
862
863     void restore() {
864       for (SmallVectorImpl<Entry>::iterator
865              i = Entries.begin(), e = Entries.end(); i != e; ++i) 
866         *i->Addr = i->Saved;
867     }
868   };
869 }
870
871 /// checkPlaceholderForOverload - Do any interesting placeholder-like
872 /// preprocessing on the given expression.
873 ///
874 /// \param unbridgedCasts a collection to which to add unbridged casts;
875 ///   without this, they will be immediately diagnosed as errors
876 ///
877 /// Return true on unrecoverable error.
878 static bool
879 checkPlaceholderForOverload(Sema &S, Expr *&E,
880                             UnbridgedCastsSet *unbridgedCasts = nullptr) {
881   if (const BuiltinType *placeholder =  E->getType()->getAsPlaceholderType()) {
882     // We can't handle overloaded expressions here because overload
883     // resolution might reasonably tweak them.
884     if (placeholder->getKind() == BuiltinType::Overload) return false;
885
886     // If the context potentially accepts unbridged ARC casts, strip
887     // the unbridged cast and add it to the collection for later restoration.
888     if (placeholder->getKind() == BuiltinType::ARCUnbridgedCast &&
889         unbridgedCasts) {
890       unbridgedCasts->save(S, E);
891       return false;
892     }
893
894     // Go ahead and check everything else.
895     ExprResult result = S.CheckPlaceholderExpr(E);
896     if (result.isInvalid())
897       return true;
898
899     E = result.get();
900     return false;
901   }
902
903   // Nothing to do.
904   return false;
905 }
906
907 /// checkArgPlaceholdersForOverload - Check a set of call operands for
908 /// placeholders.
909 static bool checkArgPlaceholdersForOverload(Sema &S,
910                                             MultiExprArg Args,
911                                             UnbridgedCastsSet &unbridged) {
912   for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; ++i)
913     if (checkPlaceholderForOverload(S, Args[i], &unbridged))
914       return true;
915
916   return false;
917 }
918
919 // IsOverload - Determine whether the given New declaration is an
920 // overload of the declarations in Old. This routine returns false if
921 // New and Old cannot be overloaded, e.g., if New has the same
922 // signature as some function in Old (C++ 1.3.10) or if the Old
923 // declarations aren't functions (or function templates) at all. When
924 // it does return false, MatchedDecl will point to the decl that New
925 // cannot be overloaded with.  This decl may be a UsingShadowDecl on
926 // top of the underlying declaration.
927 //
928 // Example: Given the following input:
929 //
930 //   void f(int, float); // #1
931 //   void f(int, int); // #2
932 //   int f(int, int); // #3
933 //
934 // When we process #1, there is no previous declaration of "f",
935 // so IsOverload will not be used.
936 //
937 // When we process #2, Old contains only the FunctionDecl for #1.  By
938 // comparing the parameter types, we see that #1 and #2 are overloaded
939 // (since they have different signatures), so this routine returns
940 // false; MatchedDecl is unchanged.
941 //
942 // When we process #3, Old is an overload set containing #1 and #2. We
943 // compare the signatures of #3 to #1 (they're overloaded, so we do
944 // nothing) and then #3 to #2. Since the signatures of #3 and #2 are
945 // identical (return types of functions are not part of the
946 // signature), IsOverload returns false and MatchedDecl will be set to
947 // point to the FunctionDecl for #2.
948 //
949 // 'NewIsUsingShadowDecl' indicates that 'New' is being introduced
950 // into a class by a using declaration.  The rules for whether to hide
951 // shadow declarations ignore some properties which otherwise figure
952 // into a function template's signature.
953 Sema::OverloadKind
954 Sema::CheckOverload(Scope *S, FunctionDecl *New, const LookupResult &Old,
955                     NamedDecl *&Match, bool NewIsUsingDecl) {
956   for (LookupResult::iterator I = Old.begin(), E = Old.end();
957          I != E; ++I) {
958     NamedDecl *OldD = *I;
959
960     bool OldIsUsingDecl = false;
961     if (isa<UsingShadowDecl>(OldD)) {
962       OldIsUsingDecl = true;
963
964       // We can always introduce two using declarations into the same
965       // context, even if they have identical signatures.
966       if (NewIsUsingDecl) continue;
967
968       OldD = cast<UsingShadowDecl>(OldD)->getTargetDecl();
969     }
970
971     // A using-declaration does not conflict with another declaration
972     // if one of them is hidden.
973     if ((OldIsUsingDecl || NewIsUsingDecl) && !isVisible(*I))
974       continue;
975
976     // If either declaration was introduced by a using declaration,
977     // we'll need to use slightly different rules for matching.
978     // Essentially, these rules are the normal rules, except that
979     // function templates hide function templates with different
980     // return types or template parameter lists.
981     bool UseMemberUsingDeclRules =
982       (OldIsUsingDecl || NewIsUsingDecl) && CurContext->isRecord() &&
983       !New->getFriendObjectKind();
984
985     if (FunctionDecl *OldF = OldD->getAsFunction()) {
986       if (!IsOverload(New, OldF, UseMemberUsingDeclRules)) {
987         if (UseMemberUsingDeclRules && OldIsUsingDecl) {
988           HideUsingShadowDecl(S, cast<UsingShadowDecl>(*I));
989           continue;
990         }
991
992         if (!isa<FunctionTemplateDecl>(OldD) &&
993             !shouldLinkPossiblyHiddenDecl(*I, New))
994           continue;
995
996         Match = *I;
997         return Ovl_Match;
998       }
999     } else if (isa<UsingDecl>(OldD) || isa<UsingPackDecl>(OldD)) {
1000       // We can overload with these, which can show up when doing
1001       // redeclaration checks for UsingDecls.
1002       assert(Old.getLookupKind() == LookupUsingDeclName);
1003     } else if (isa<TagDecl>(OldD)) {
1004       // We can always overload with tags by hiding them.
1005     } else if (auto *UUD = dyn_cast<UnresolvedUsingValueDecl>(OldD)) {
1006       // Optimistically assume that an unresolved using decl will
1007       // overload; if it doesn't, we'll have to diagnose during
1008       // template instantiation.
1009       //
1010       // Exception: if the scope is dependent and this is not a class
1011       // member, the using declaration can only introduce an enumerator.
1012       if (UUD->getQualifier()->isDependent() && !UUD->isCXXClassMember()) {
1013         Match = *I;
1014         return Ovl_NonFunction;
1015       }
1016     } else {
1017       // (C++ 13p1):
1018       //   Only function declarations can be overloaded; object and type
1019       //   declarations cannot be overloaded.
1020       Match = *I;
1021       return Ovl_NonFunction;
1022     }
1023   }
1024
1025   return Ovl_Overload;
1026 }
1027
1028 bool Sema::IsOverload(FunctionDecl *New, FunctionDecl *Old,
1029                       bool UseMemberUsingDeclRules, bool ConsiderCudaAttrs) {
1030   // C++ [basic.start.main]p2: This function shall not be overloaded.
1031   if (New->isMain())
1032     return false;
1033
1034   // MSVCRT user defined entry points cannot be overloaded.
1035   if (New->isMSVCRTEntryPoint())
1036     return false;
1037
1038   FunctionTemplateDecl *OldTemplate = Old->getDescribedFunctionTemplate();
1039   FunctionTemplateDecl *NewTemplate = New->getDescribedFunctionTemplate();
1040
1041   // C++ [temp.fct]p2:
1042   //   A function template can be overloaded with other function templates
1043   //   and with normal (non-template) functions.
1044   if ((OldTemplate == nullptr) != (NewTemplate == nullptr))
1045     return true;
1046
1047   // Is the function New an overload of the function Old?
1048   QualType OldQType = Context.getCanonicalType(Old->getType());
1049   QualType NewQType = Context.getCanonicalType(New->getType());
1050
1051   // Compare the signatures (C++ 1.3.10) of the two functions to
1052   // determine whether they are overloads. If we find any mismatch
1053   // in the signature, they are overloads.
1054
1055   // If either of these functions is a K&R-style function (no
1056   // prototype), then we consider them to have matching signatures.
1057   if (isa<FunctionNoProtoType>(OldQType.getTypePtr()) ||
1058       isa<FunctionNoProtoType>(NewQType.getTypePtr()))
1059     return false;
1060
1061   const FunctionProtoType *OldType = cast<FunctionProtoType>(OldQType);
1062   const FunctionProtoType *NewType = cast<FunctionProtoType>(NewQType);
1063
1064   // The signature of a function includes the types of its
1065   // parameters (C++ 1.3.10), which includes the presence or absence
1066   // of the ellipsis; see C++ DR 357).
1067   if (OldQType != NewQType &&
1068       (OldType->getNumParams() != NewType->getNumParams() ||
1069        OldType->isVariadic() != NewType->isVariadic() ||
1070        !FunctionParamTypesAreEqual(OldType, NewType)))
1071     return true;
1072
1073   // C++ [temp.over.link]p4:
1074   //   The signature of a function template consists of its function
1075   //   signature, its return type and its template parameter list. The names
1076   //   of the template parameters are significant only for establishing the
1077   //   relationship between the template parameters and the rest of the
1078   //   signature.
1079   //
1080   // We check the return type and template parameter lists for function
1081   // templates first; the remaining checks follow.
1082   //
1083   // However, we don't consider either of these when deciding whether
1084   // a member introduced by a shadow declaration is hidden.
1085   if (!UseMemberUsingDeclRules && NewTemplate &&
1086       (!TemplateParameterListsAreEqual(NewTemplate->getTemplateParameters(),
1087                                        OldTemplate->getTemplateParameters(),
1088                                        false, TPL_TemplateMatch) ||
1089        OldType->getReturnType() != NewType->getReturnType()))
1090     return true;
1091
1092   // If the function is a class member, its signature includes the
1093   // cv-qualifiers (if any) and ref-qualifier (if any) on the function itself.
1094   //
1095   // As part of this, also check whether one of the member functions
1096   // is static, in which case they are not overloads (C++
1097   // 13.1p2). While not part of the definition of the signature,
1098   // this check is important to determine whether these functions
1099   // can be overloaded.
1100   CXXMethodDecl *OldMethod = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Old);
1101   CXXMethodDecl *NewMethod = dyn_cast<CXXMethodDecl>(New);
1102   if (OldMethod && NewMethod &&
1103       !OldMethod->isStatic() && !NewMethod->isStatic()) {
1104     if (OldMethod->getRefQualifier() != NewMethod->getRefQualifier()) {
1105       if (!UseMemberUsingDeclRules &&
1106           (OldMethod->getRefQualifier() == RQ_None ||
1107            NewMethod->getRefQualifier() == RQ_None)) {
1108         // C++0x [over.load]p2:
1109         //   - Member function declarations with the same name and the same
1110         //     parameter-type-list as well as member function template
1111         //     declarations with the same name, the same parameter-type-list, and
1112         //     the same template parameter lists cannot be overloaded if any of
1113         //     them, but not all, have a ref-qualifier (8.3.5).
1114         Diag(NewMethod->getLocation(), diag::err_ref_qualifier_overload)
1115           << NewMethod->getRefQualifier() << OldMethod->getRefQualifier();
1116         Diag(OldMethod->getLocation(), diag::note_previous_declaration);
1117       }
1118       return true;
1119     }
1120
1121     // We may not have applied the implicit const for a constexpr member
1122     // function yet (because we haven't yet resolved whether this is a static
1123     // or non-static member function). Add it now, on the assumption that this
1124     // is a redeclaration of OldMethod.
1125     unsigned OldQuals = OldMethod->getTypeQualifiers();
1126     unsigned NewQuals = NewMethod->getTypeQualifiers();
1127     if (!getLangOpts().CPlusPlus14 && NewMethod->isConstexpr() &&
1128         !isa<CXXConstructorDecl>(NewMethod))
1129       NewQuals |= Qualifiers::Const;
1130
1131     // We do not allow overloading based off of '__restrict'.
1132     OldQuals &= ~Qualifiers::Restrict;
1133     NewQuals &= ~Qualifiers::Restrict;
1134     if (OldQuals != NewQuals)
1135       return true;
1136   }
1137
1138   // Though pass_object_size is placed on parameters and takes an argument, we
1139   // consider it to be a function-level modifier for the sake of function
1140   // identity. Either the function has one or more parameters with
1141   // pass_object_size or it doesn't.
1142   if (functionHasPassObjectSizeParams(New) !=
1143       functionHasPassObjectSizeParams(Old))
1144     return true;
1145
1146   // enable_if attributes are an order-sensitive part of the signature.
1147   for (specific_attr_iterator<EnableIfAttr>
1148          NewI = New->specific_attr_begin<EnableIfAttr>(),
1149          NewE = New->specific_attr_end<EnableIfAttr>(),
1150          OldI = Old->specific_attr_begin<EnableIfAttr>(),
1151          OldE = Old->specific_attr_end<EnableIfAttr>();
1152        NewI != NewE || OldI != OldE; ++NewI, ++OldI) {
1153     if (NewI == NewE || OldI == OldE)
1154       return true;
1155     llvm::FoldingSetNodeID NewID, OldID;
1156     NewI->getCond()->Profile(NewID, Context, true);
1157     OldI->getCond()->Profile(OldID, Context, true);
1158     if (NewID != OldID)
1159       return true;
1160   }
1161
1162   if (getLangOpts().CUDA && ConsiderCudaAttrs) {
1163     // Don't allow overloading of destructors.  (In theory we could, but it
1164     // would be a giant change to clang.)
1165     if (isa<CXXDestructorDecl>(New))
1166       return false;
1167
1168     CUDAFunctionTarget NewTarget = IdentifyCUDATarget(New),
1169                        OldTarget = IdentifyCUDATarget(Old);
1170     if (NewTarget == CFT_InvalidTarget)
1171       return false;
1172
1173     assert((OldTarget != CFT_InvalidTarget) && "Unexpected invalid target.");
1174
1175     // Allow overloading of functions with same signature and different CUDA
1176     // target attributes.
1177     return NewTarget != OldTarget;
1178   }
1179
1180   // The signatures match; this is not an overload.
1181   return false;
1182 }
1183
1184 /// \brief Checks availability of the function depending on the current
1185 /// function context. Inside an unavailable function, unavailability is ignored.
1186 ///
1187 /// \returns true if \arg FD is unavailable and current context is inside
1188 /// an available function, false otherwise.
1189 bool Sema::isFunctionConsideredUnavailable(FunctionDecl *FD) {
1190   if (!FD->isUnavailable())
1191     return false;
1192
1193   // Walk up the context of the caller.
1194   Decl *C = cast<Decl>(CurContext);
1195   do {
1196     if (C->isUnavailable())
1197       return false;
1198   } while ((C = cast_or_null<Decl>(C->getDeclContext())));
1199   return true;
1200 }
1201
1202 /// \brief Tries a user-defined conversion from From to ToType.
1203 ///
1204 /// Produces an implicit conversion sequence for when a standard conversion
1205 /// is not an option. See TryImplicitConversion for more information.
1206 static ImplicitConversionSequence
1207 TryUserDefinedConversion(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
1208                          bool SuppressUserConversions,
1209                          bool AllowExplicit,
1210                          bool InOverloadResolution,
1211                          bool CStyle,
1212                          bool AllowObjCWritebackConversion,
1213                          bool AllowObjCConversionOnExplicit) {
1214   ImplicitConversionSequence ICS;
1215
1216   if (SuppressUserConversions) {
1217     // We're not in the case above, so there is no conversion that
1218     // we can perform.
1219     ICS.setBad(BadConversionSequence::no_conversion, From, ToType);
1220     return ICS;
1221   }
1222
1223   // Attempt user-defined conversion.
1224   OverloadCandidateSet Conversions(From->getExprLoc(),
1225                                    OverloadCandidateSet::CSK_Normal);
1226   switch (IsUserDefinedConversion(S, From, ToType, ICS.UserDefined,
1227                                   Conversions, AllowExplicit,
1228                                   AllowObjCConversionOnExplicit)) {
1229   case OR_Success:
1230   case OR_Deleted:
1231     ICS.setUserDefined();
1232     // C++ [over.ics.user]p4:
1233     //   A conversion of an expression of class type to the same class
1234     //   type is given Exact Match rank, and a conversion of an
1235     //   expression of class type to a base class of that type is
1236     //   given Conversion rank, in spite of the fact that a copy
1237     //   constructor (i.e., a user-defined conversion function) is
1238     //   called for those cases.
1239     if (CXXConstructorDecl *Constructor
1240           = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(ICS.UserDefined.ConversionFunction)) {
1241       QualType FromCanon
1242         = S.Context.getCanonicalType(From->getType().getUnqualifiedType());
1243       QualType ToCanon
1244         = S.Context.getCanonicalType(ToType).getUnqualifiedType();
1245       if (Constructor->isCopyConstructor() &&
1246           (FromCanon == ToCanon ||
1247            S.IsDerivedFrom(From->getLocStart(), FromCanon, ToCanon))) {
1248         // Turn this into a "standard" conversion sequence, so that it
1249         // gets ranked with standard conversion sequences.
1250         DeclAccessPair Found = ICS.UserDefined.FoundConversionFunction;
1251         ICS.setStandard();
1252         ICS.Standard.setAsIdentityConversion();
1253         ICS.Standard.setFromType(From->getType());
1254         ICS.Standard.setAllToTypes(ToType);
1255         ICS.Standard.CopyConstructor = Constructor;
1256         ICS.Standard.FoundCopyConstructor = Found;
1257         if (ToCanon != FromCanon)
1258           ICS.Standard.Second = ICK_Derived_To_Base;
1259       }
1260     }
1261     break;
1262
1263   case OR_Ambiguous:
1264     ICS.setAmbiguous();
1265     ICS.Ambiguous.setFromType(From->getType());
1266     ICS.Ambiguous.setToType(ToType);
1267     for (OverloadCandidateSet::iterator Cand = Conversions.begin();
1268          Cand != Conversions.end(); ++Cand)
1269       if (Cand->Viable)
1270         ICS.Ambiguous.addConversion(Cand->FoundDecl, Cand->Function);
1271     break;
1272
1273     // Fall through.
1274   case OR_No_Viable_Function:
1275     ICS.setBad(BadConversionSequence::no_conversion, From, ToType);
1276     break;
1277   }
1278
1279   return ICS;
1280 }
1281
1282 /// TryImplicitConversion - Attempt to perform an implicit conversion
1283 /// from the given expression (Expr) to the given type (ToType). This
1284 /// function returns an implicit conversion sequence that can be used
1285 /// to perform the initialization. Given
1286 ///
1287 ///   void f(float f);
1288 ///   void g(int i) { f(i); }
1289 ///
1290 /// this routine would produce an implicit conversion sequence to
1291 /// describe the initialization of f from i, which will be a standard
1292 /// conversion sequence containing an lvalue-to-rvalue conversion (C++
1293 /// 4.1) followed by a floating-integral conversion (C++ 4.9).
1294 //
1295 /// Note that this routine only determines how the conversion can be
1296 /// performed; it does not actually perform the conversion. As such,
1297 /// it will not produce any diagnostics if no conversion is available,
1298 /// but will instead return an implicit conversion sequence of kind
1299 /// "BadConversion".
1300 ///
1301 /// If @p SuppressUserConversions, then user-defined conversions are
1302 /// not permitted.
1303 /// If @p AllowExplicit, then explicit user-defined conversions are
1304 /// permitted.
1305 ///
1306 /// \param AllowObjCWritebackConversion Whether we allow the Objective-C
1307 /// writeback conversion, which allows __autoreleasing id* parameters to
1308 /// be initialized with __strong id* or __weak id* arguments.
1309 static ImplicitConversionSequence
1310 TryImplicitConversion(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
1311                       bool SuppressUserConversions,
1312                       bool AllowExplicit,
1313                       bool InOverloadResolution,
1314                       bool CStyle,
1315                       bool AllowObjCWritebackConversion,
1316                       bool AllowObjCConversionOnExplicit) {
1317   ImplicitConversionSequence ICS;
1318   if (IsStandardConversion(S, From, ToType, InOverloadResolution,
1319                            ICS.Standard, CStyle, AllowObjCWritebackConversion)){
1320     ICS.setStandard();
1321     return ICS;
1322   }
1323
1324   if (!S.getLangOpts().CPlusPlus) {
1325     ICS.setBad(BadConversionSequence::no_conversion, From, ToType);
1326     return ICS;
1327   }
1328
1329   // C++ [over.ics.user]p4:
1330   //   A conversion of an expression of class type to the same class
1331   //   type is given Exact Match rank, and a conversion of an
1332   //   expression of class type to a base class of that type is
1333   //   given Conversion rank, in spite of the fact that a copy/move
1334   //   constructor (i.e., a user-defined conversion function) is
1335   //   called for those cases.
1336   QualType FromType = From->getType();
1337   if (ToType->getAs<RecordType>() && FromType->getAs<RecordType>() &&
1338       (S.Context.hasSameUnqualifiedType(FromType, ToType) ||
1339        S.IsDerivedFrom(From->getLocStart(), FromType, ToType))) {
1340     ICS.setStandard();
1341     ICS.Standard.setAsIdentityConversion();
1342     ICS.Standard.setFromType(FromType);
1343     ICS.Standard.setAllToTypes(ToType);
1344
1345     // We don't actually check at this point whether there is a valid
1346     // copy/move constructor, since overloading just assumes that it
1347     // exists. When we actually perform initialization, we'll find the
1348     // appropriate constructor to copy the returned object, if needed.
1349     ICS.Standard.CopyConstructor = nullptr;
1350
1351     // Determine whether this is considered a derived-to-base conversion.
1352     if (!S.Context.hasSameUnqualifiedType(FromType, ToType))
1353       ICS.Standard.Second = ICK_Derived_To_Base;
1354
1355     return ICS;
1356   }
1357
1358   return TryUserDefinedConversion(S, From, ToType, SuppressUserConversions,
1359                                   AllowExplicit, InOverloadResolution, CStyle,
1360                                   AllowObjCWritebackConversion,
1361                                   AllowObjCConversionOnExplicit);
1362 }
1363
1364 ImplicitConversionSequence
1365 Sema::TryImplicitConversion(Expr *From, QualType ToType,
1366                             bool SuppressUserConversions,
1367                             bool AllowExplicit,
1368                             bool InOverloadResolution,
1369                             bool CStyle,
1370                             bool AllowObjCWritebackConversion) {
1371   return ::TryImplicitConversion(*this, From, ToType, 
1372                                  SuppressUserConversions, AllowExplicit,
1373                                  InOverloadResolution, CStyle, 
1374                                  AllowObjCWritebackConversion,
1375                                  /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
1376 }
1377
1378 /// PerformImplicitConversion - Perform an implicit conversion of the
1379 /// expression From to the type ToType. Returns the
1380 /// converted expression. Flavor is the kind of conversion we're
1381 /// performing, used in the error message. If @p AllowExplicit,
1382 /// explicit user-defined conversions are permitted.
1383 ExprResult
1384 Sema::PerformImplicitConversion(Expr *From, QualType ToType,
1385                                 AssignmentAction Action, bool AllowExplicit) {
1386   ImplicitConversionSequence ICS;
1387   return PerformImplicitConversion(From, ToType, Action, AllowExplicit, ICS);
1388 }
1389
1390 ExprResult
1391 Sema::PerformImplicitConversion(Expr *From, QualType ToType,
1392                                 AssignmentAction Action, bool AllowExplicit,
1393                                 ImplicitConversionSequence& ICS) {
1394   if (checkPlaceholderForOverload(*this, From))
1395     return ExprError();
1396
1397   // Objective-C ARC: Determine whether we will allow the writeback conversion.
1398   bool AllowObjCWritebackConversion
1399     = getLangOpts().ObjCAutoRefCount && 
1400       (Action == AA_Passing || Action == AA_Sending);
1401   if (getLangOpts().ObjC1)
1402     CheckObjCBridgeRelatedConversions(From->getLocStart(),
1403                                       ToType, From->getType(), From);
1404   ICS = ::TryImplicitConversion(*this, From, ToType,
1405                                 /*SuppressUserConversions=*/false,
1406                                 AllowExplicit,
1407                                 /*InOverloadResolution=*/false,
1408                                 /*CStyle=*/false,
1409                                 AllowObjCWritebackConversion,
1410                                 /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
1411   return PerformImplicitConversion(From, ToType, ICS, Action);
1412 }
1413
1414 /// \brief Determine whether the conversion from FromType to ToType is a valid
1415 /// conversion that strips "noexcept" or "noreturn" off the nested function
1416 /// type.
1417 bool Sema::IsFunctionConversion(QualType FromType, QualType ToType,
1418                                 QualType &ResultTy) {
1419   if (Context.hasSameUnqualifiedType(FromType, ToType))
1420     return false;
1421
1422   // Permit the conversion F(t __attribute__((noreturn))) -> F(t)
1423   //                    or F(t noexcept) -> F(t)
1424   // where F adds one of the following at most once:
1425   //   - a pointer
1426   //   - a member pointer
1427   //   - a block pointer
1428   // Changes here need matching changes in FindCompositePointerType.
1429   CanQualType CanTo = Context.getCanonicalType(ToType);
1430   CanQualType CanFrom = Context.getCanonicalType(FromType);
1431   Type::TypeClass TyClass = CanTo->getTypeClass();
1432   if (TyClass != CanFrom->getTypeClass()) return false;
1433   if (TyClass != Type::FunctionProto && TyClass != Type::FunctionNoProto) {
1434     if (TyClass == Type::Pointer) {
1435       CanTo = CanTo.getAs<PointerType>()->getPointeeType();
1436       CanFrom = CanFrom.getAs<PointerType>()->getPointeeType();
1437     } else if (TyClass == Type::BlockPointer) {
1438       CanTo = CanTo.getAs<BlockPointerType>()->getPointeeType();
1439       CanFrom = CanFrom.getAs<BlockPointerType>()->getPointeeType();
1440     } else if (TyClass == Type::MemberPointer) {
1441       auto ToMPT = CanTo.getAs<MemberPointerType>();
1442       auto FromMPT = CanFrom.getAs<MemberPointerType>();
1443       // A function pointer conversion cannot change the class of the function.
1444       if (ToMPT->getClass() != FromMPT->getClass())
1445         return false;
1446       CanTo = ToMPT->getPointeeType();
1447       CanFrom = FromMPT->getPointeeType();
1448     } else {
1449       return false;
1450     }
1451
1452     TyClass = CanTo->getTypeClass();
1453     if (TyClass != CanFrom->getTypeClass()) return false;
1454     if (TyClass != Type::FunctionProto && TyClass != Type::FunctionNoProto)
1455       return false;
1456   }
1457
1458   const auto *FromFn = cast<FunctionType>(CanFrom);
1459   FunctionType::ExtInfo FromEInfo = FromFn->getExtInfo();
1460
1461   const auto *ToFn = cast<FunctionType>(CanTo);
1462   FunctionType::ExtInfo ToEInfo = ToFn->getExtInfo();
1463
1464   bool Changed = false;
1465
1466   // Drop 'noreturn' if not present in target type.
1467   if (FromEInfo.getNoReturn() && !ToEInfo.getNoReturn()) {
1468     FromFn = Context.adjustFunctionType(FromFn, FromEInfo.withNoReturn(false));
1469     Changed = true;
1470   }
1471
1472   // Drop 'noexcept' if not present in target type.
1473   if (const auto *FromFPT = dyn_cast<FunctionProtoType>(FromFn)) {
1474     const auto *ToFPT = cast<FunctionProtoType>(ToFn);
1475     if (FromFPT->isNothrow(Context) && !ToFPT->isNothrow(Context)) {
1476       FromFn = cast<FunctionType>(
1477           Context.getFunctionType(FromFPT->getReturnType(),
1478                                   FromFPT->getParamTypes(),
1479                                   FromFPT->getExtProtoInfo().withExceptionSpec(
1480                                       FunctionProtoType::ExceptionSpecInfo()))
1481                  .getTypePtr());
1482       Changed = true;
1483     }
1484   }
1485
1486   if (!Changed)
1487     return false;
1488
1489   assert(QualType(FromFn, 0).isCanonical());
1490   if (QualType(FromFn, 0) != CanTo) return false;
1491
1492   ResultTy = ToType;
1493   return true;
1494 }
1495
1496 /// \brief Determine whether the conversion from FromType to ToType is a valid
1497 /// vector conversion.
1498 ///
1499 /// \param ICK Will be set to the vector conversion kind, if this is a vector
1500 /// conversion.
1501 static bool IsVectorConversion(Sema &S, QualType FromType,
1502                                QualType ToType, ImplicitConversionKind &ICK) {
1503   // We need at least one of these types to be a vector type to have a vector
1504   // conversion.
1505   if (!ToType->isVectorType() && !FromType->isVectorType())
1506     return false;
1507
1508   // Identical types require no conversions.
1509   if (S.Context.hasSameUnqualifiedType(FromType, ToType))
1510     return false;
1511
1512   // There are no conversions between extended vector types, only identity.
1513   if (ToType->isExtVectorType()) {
1514     // There are no conversions between extended vector types other than the
1515     // identity conversion.
1516     if (FromType->isExtVectorType())
1517       return false;
1518
1519     // Vector splat from any arithmetic type to a vector.
1520     if (FromType->isArithmeticType()) {
1521       ICK = ICK_Vector_Splat;
1522       return true;
1523     }
1524   }
1525
1526   // We can perform the conversion between vector types in the following cases:
1527   // 1)vector types are equivalent AltiVec and GCC vector types
1528   // 2)lax vector conversions are permitted and the vector types are of the
1529   //   same size
1530   if (ToType->isVectorType() && FromType->isVectorType()) {
1531     if (S.Context.areCompatibleVectorTypes(FromType, ToType) ||
1532         S.isLaxVectorConversion(FromType, ToType)) {
1533       ICK = ICK_Vector_Conversion;
1534       return true;
1535     }
1536   }
1537
1538   return false;
1539 }
1540
1541 static bool tryAtomicConversion(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
1542                                 bool InOverloadResolution,
1543                                 StandardConversionSequence &SCS,
1544                                 bool CStyle);
1545
1546 /// IsStandardConversion - Determines whether there is a standard
1547 /// conversion sequence (C++ [conv], C++ [over.ics.scs]) from the
1548 /// expression From to the type ToType. Standard conversion sequences
1549 /// only consider non-class types; for conversions that involve class
1550 /// types, use TryImplicitConversion. If a conversion exists, SCS will
1551 /// contain the standard conversion sequence required to perform this
1552 /// conversion and this routine will return true. Otherwise, this
1553 /// routine will return false and the value of SCS is unspecified.
1554 static bool IsStandardConversion(Sema &S, Expr* From, QualType ToType,
1555                                  bool InOverloadResolution,
1556                                  StandardConversionSequence &SCS,
1557                                  bool CStyle,
1558                                  bool AllowObjCWritebackConversion) {
1559   QualType FromType = From->getType();
1560
1561   // Standard conversions (C++ [conv])
1562   SCS.setAsIdentityConversion();
1563   SCS.IncompatibleObjC = false;
1564   SCS.setFromType(FromType);
1565   SCS.CopyConstructor = nullptr;
1566
1567   // There are no standard conversions for class types in C++, so
1568   // abort early. When overloading in C, however, we do permit them.
1569   if (S.getLangOpts().CPlusPlus &&
1570       (FromType->isRecordType() || ToType->isRecordType()))
1571     return false;
1572
1573   // The first conversion can be an lvalue-to-rvalue conversion,
1574   // array-to-pointer conversion, or function-to-pointer conversion
1575   // (C++ 4p1).
1576
1577   if (FromType == S.Context.OverloadTy) {
1578     DeclAccessPair AccessPair;
1579     if (FunctionDecl *Fn
1580           = S.ResolveAddressOfOverloadedFunction(From, ToType, false,
1581                                                  AccessPair)) {
1582       // We were able to resolve the address of the overloaded function,
1583       // so we can convert to the type of that function.
1584       FromType = Fn->getType();
1585       SCS.setFromType(FromType);
1586
1587       // we can sometimes resolve &foo<int> regardless of ToType, so check
1588       // if the type matches (identity) or we are converting to bool
1589       if (!S.Context.hasSameUnqualifiedType(
1590                       S.ExtractUnqualifiedFunctionType(ToType), FromType)) {
1591         QualType resultTy;
1592         // if the function type matches except for [[noreturn]], it's ok
1593         if (!S.IsFunctionConversion(FromType,
1594               S.ExtractUnqualifiedFunctionType(ToType), resultTy))
1595           // otherwise, only a boolean conversion is standard   
1596           if (!ToType->isBooleanType()) 
1597             return false; 
1598       }
1599
1600       // Check if the "from" expression is taking the address of an overloaded
1601       // function and recompute the FromType accordingly. Take advantage of the
1602       // fact that non-static member functions *must* have such an address-of
1603       // expression. 
1604       CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Fn);
1605       if (Method && !Method->isStatic()) {
1606         assert(isa<UnaryOperator>(From->IgnoreParens()) &&
1607                "Non-unary operator on non-static member address");
1608         assert(cast<UnaryOperator>(From->IgnoreParens())->getOpcode()
1609                == UO_AddrOf &&
1610                "Non-address-of operator on non-static member address");
1611         const Type *ClassType
1612           = S.Context.getTypeDeclType(Method->getParent()).getTypePtr();
1613         FromType = S.Context.getMemberPointerType(FromType, ClassType);
1614       } else if (isa<UnaryOperator>(From->IgnoreParens())) {
1615         assert(cast<UnaryOperator>(From->IgnoreParens())->getOpcode() ==
1616                UO_AddrOf &&
1617                "Non-address-of operator for overloaded function expression");
1618         FromType = S.Context.getPointerType(FromType);
1619       }
1620
1621       // Check that we've computed the proper type after overload resolution.
1622       // FIXME: FixOverloadedFunctionReference has side-effects; we shouldn't
1623       // be calling it from within an NDEBUG block.
1624       assert(S.Context.hasSameType(
1625         FromType,
1626         S.FixOverloadedFunctionReference(From, AccessPair, Fn)->getType()));
1627     } else {
1628       return false;
1629     }
1630   }
1631   // Lvalue-to-rvalue conversion (C++11 4.1):
1632   //   A glvalue (3.10) of a non-function, non-array type T can
1633   //   be converted to a prvalue.
1634   bool argIsLValue = From->isGLValue();
1635   if (argIsLValue &&
1636       !FromType->isFunctionType() && !FromType->isArrayType() &&
1637       S.Context.getCanonicalType(FromType) != S.Context.OverloadTy) {
1638     SCS.First = ICK_Lvalue_To_Rvalue;
1639
1640     // C11 6.3.2.1p2:
1641     //   ... if the lvalue has atomic type, the value has the non-atomic version 
1642     //   of the type of the lvalue ...
1643     if (const AtomicType *Atomic = FromType->getAs<AtomicType>())
1644       FromType = Atomic->getValueType();
1645
1646     // If T is a non-class type, the type of the rvalue is the
1647     // cv-unqualified version of T. Otherwise, the type of the rvalue
1648     // is T (C++ 4.1p1). C++ can't get here with class types; in C, we
1649     // just strip the qualifiers because they don't matter.
1650     FromType = FromType.getUnqualifiedType();
1651   } else if (FromType->isArrayType()) {
1652     // Array-to-pointer conversion (C++ 4.2)
1653     SCS.First = ICK_Array_To_Pointer;
1654
1655     // An lvalue or rvalue of type "array of N T" or "array of unknown
1656     // bound of T" can be converted to an rvalue of type "pointer to
1657     // T" (C++ 4.2p1).
1658     FromType = S.Context.getArrayDecayedType(FromType);
1659
1660     if (S.IsStringLiteralToNonConstPointerConversion(From, ToType)) {
1661       // This conversion is deprecated in C++03 (D.4)
1662       SCS.DeprecatedStringLiteralToCharPtr = true;
1663
1664       // For the purpose of ranking in overload resolution
1665       // (13.3.3.1.1), this conversion is considered an
1666       // array-to-pointer conversion followed by a qualification
1667       // conversion (4.4). (C++ 4.2p2)
1668       SCS.Second = ICK_Identity;
1669       SCS.Third = ICK_Qualification;
1670       SCS.QualificationIncludesObjCLifetime = false;
1671       SCS.setAllToTypes(FromType);
1672       return true;
1673     }
1674   } else if (FromType->isFunctionType() && argIsLValue) {
1675     // Function-to-pointer conversion (C++ 4.3).
1676     SCS.First = ICK_Function_To_Pointer;
1677
1678     if (auto *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(From->IgnoreParenCasts()))
1679       if (auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(DRE->getDecl()))
1680         if (!S.checkAddressOfFunctionIsAvailable(FD))
1681           return false;
1682
1683     // An lvalue of function type T can be converted to an rvalue of
1684     // type "pointer to T." The result is a pointer to the
1685     // function. (C++ 4.3p1).
1686     FromType = S.Context.getPointerType(FromType);
1687   } else {
1688     // We don't require any conversions for the first step.
1689     SCS.First = ICK_Identity;
1690   }
1691   SCS.setToType(0, FromType);
1692
1693   // The second conversion can be an integral promotion, floating
1694   // point promotion, integral conversion, floating point conversion,
1695   // floating-integral conversion, pointer conversion,
1696   // pointer-to-member conversion, or boolean conversion (C++ 4p1).
1697   // For overloading in C, this can also be a "compatible-type"
1698   // conversion.
1699   bool IncompatibleObjC = false;
1700   ImplicitConversionKind SecondICK = ICK_Identity;
1701   if (S.Context.hasSameUnqualifiedType(FromType, ToType)) {
1702     // The unqualified versions of the types are the same: there's no
1703     // conversion to do.
1704     SCS.Second = ICK_Identity;
1705   } else if (S.IsIntegralPromotion(From, FromType, ToType)) {
1706     // Integral promotion (C++ 4.5).
1707     SCS.Second = ICK_Integral_Promotion;
1708     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1709   } else if (S.IsFloatingPointPromotion(FromType, ToType)) {
1710     // Floating point promotion (C++ 4.6).
1711     SCS.Second = ICK_Floating_Promotion;
1712     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1713   } else if (S.IsComplexPromotion(FromType, ToType)) {
1714     // Complex promotion (Clang extension)
1715     SCS.Second = ICK_Complex_Promotion;
1716     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1717   } else if (ToType->isBooleanType() &&
1718              (FromType->isArithmeticType() ||
1719               FromType->isAnyPointerType() ||
1720               FromType->isBlockPointerType() ||
1721               FromType->isMemberPointerType() ||
1722               FromType->isNullPtrType())) {
1723     // Boolean conversions (C++ 4.12).
1724     SCS.Second = ICK_Boolean_Conversion;
1725     FromType = S.Context.BoolTy;
1726   } else if (FromType->isIntegralOrUnscopedEnumerationType() &&
1727              ToType->isIntegralType(S.Context)) {
1728     // Integral conversions (C++ 4.7).
1729     SCS.Second = ICK_Integral_Conversion;
1730     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1731   } else if (FromType->isAnyComplexType() && ToType->isAnyComplexType()) {
1732     // Complex conversions (C99 6.3.1.6)
1733     SCS.Second = ICK_Complex_Conversion;
1734     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1735   } else if ((FromType->isAnyComplexType() && ToType->isArithmeticType()) ||
1736              (ToType->isAnyComplexType() && FromType->isArithmeticType())) {
1737     // Complex-real conversions (C99 6.3.1.7)
1738     SCS.Second = ICK_Complex_Real;
1739     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1740   } else if (FromType->isRealFloatingType() && ToType->isRealFloatingType()) {
1741     // FIXME: disable conversions between long double and __float128 if
1742     // their representation is different until there is back end support
1743     // We of course allow this conversion if long double is really double.
1744     if (&S.Context.getFloatTypeSemantics(FromType) !=
1745         &S.Context.getFloatTypeSemantics(ToType)) {
1746       bool Float128AndLongDouble = ((FromType == S.Context.Float128Ty &&
1747                                     ToType == S.Context.LongDoubleTy) ||
1748                                    (FromType == S.Context.LongDoubleTy &&
1749                                     ToType == S.Context.Float128Ty));
1750       if (Float128AndLongDouble &&
1751           (&S.Context.getFloatTypeSemantics(S.Context.LongDoubleTy) !=
1752            &llvm::APFloat::IEEEdouble()))
1753         return false;
1754     }
1755     // Floating point conversions (C++ 4.8).
1756     SCS.Second = ICK_Floating_Conversion;
1757     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1758   } else if ((FromType->isRealFloatingType() &&
1759               ToType->isIntegralType(S.Context)) ||
1760              (FromType->isIntegralOrUnscopedEnumerationType() &&
1761               ToType->isRealFloatingType())) {
1762     // Floating-integral conversions (C++ 4.9).
1763     SCS.Second = ICK_Floating_Integral;
1764     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1765   } else if (S.IsBlockPointerConversion(FromType, ToType, FromType)) {
1766     SCS.Second = ICK_Block_Pointer_Conversion;
1767   } else if (AllowObjCWritebackConversion &&
1768              S.isObjCWritebackConversion(FromType, ToType, FromType)) {
1769     SCS.Second = ICK_Writeback_Conversion;
1770   } else if (S.IsPointerConversion(From, FromType, ToType, InOverloadResolution,
1771                                    FromType, IncompatibleObjC)) {
1772     // Pointer conversions (C++ 4.10).
1773     SCS.Second = ICK_Pointer_Conversion;
1774     SCS.IncompatibleObjC = IncompatibleObjC;
1775     FromType = FromType.getUnqualifiedType();
1776   } else if (S.IsMemberPointerConversion(From, FromType, ToType,
1777                                          InOverloadResolution, FromType)) {
1778     // Pointer to member conversions (4.11).
1779     SCS.Second = ICK_Pointer_Member;
1780   } else if (IsVectorConversion(S, FromType, ToType, SecondICK)) {
1781     SCS.Second = SecondICK;
1782     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1783   } else if (!S.getLangOpts().CPlusPlus &&
1784              S.Context.typesAreCompatible(ToType, FromType)) {
1785     // Compatible conversions (Clang extension for C function overloading)
1786     SCS.Second = ICK_Compatible_Conversion;
1787     FromType = ToType.getUnqualifiedType();
1788   } else if (IsTransparentUnionStandardConversion(S, From, ToType,
1789                                              InOverloadResolution,
1790                                              SCS, CStyle)) {
1791     SCS.Second = ICK_TransparentUnionConversion;
1792     FromType = ToType;
1793   } else if (tryAtomicConversion(S, From, ToType, InOverloadResolution, SCS,
1794                                  CStyle)) {
1795     // tryAtomicConversion has updated the standard conversion sequence
1796     // appropriately.
1797     return true;
1798   } else if (ToType->isEventT() &&
1799              From->isIntegerConstantExpr(S.getASTContext()) &&
1800              From->EvaluateKnownConstInt(S.getASTContext()) == 0) {
1801     SCS.Second = ICK_Zero_Event_Conversion;
1802     FromType = ToType;
1803   } else if (ToType->isQueueT() &&
1804              From->isIntegerConstantExpr(S.getASTContext()) &&
1805              (From->EvaluateKnownConstInt(S.getASTContext()) == 0)) {
1806     SCS.Second = ICK_Zero_Queue_Conversion;
1807     FromType = ToType;
1808   } else {
1809     // No second conversion required.
1810     SCS.Second = ICK_Identity;
1811   }
1812   SCS.setToType(1, FromType);
1813
1814   // The third conversion can be a function pointer conversion or a
1815   // qualification conversion (C++ [conv.fctptr], [conv.qual]).
1816   bool ObjCLifetimeConversion;
1817   if (S.IsFunctionConversion(FromType, ToType, FromType)) {
1818     // Function pointer conversions (removing 'noexcept') including removal of
1819     // 'noreturn' (Clang extension).
1820     SCS.Third = ICK_Function_Conversion;
1821   } else if (S.IsQualificationConversion(FromType, ToType, CStyle,
1822                                          ObjCLifetimeConversion)) {
1823     SCS.Third = ICK_Qualification;
1824     SCS.QualificationIncludesObjCLifetime = ObjCLifetimeConversion;
1825     FromType = ToType;
1826   } else {
1827     // No conversion required
1828     SCS.Third = ICK_Identity;
1829   }
1830
1831   // C++ [over.best.ics]p6:
1832   //   [...] Any difference in top-level cv-qualification is
1833   //   subsumed by the initialization itself and does not constitute
1834   //   a conversion. [...]
1835   QualType CanonFrom = S.Context.getCanonicalType(FromType);
1836   QualType CanonTo = S.Context.getCanonicalType(ToType);
1837   if (CanonFrom.getLocalUnqualifiedType()
1838                                      == CanonTo.getLocalUnqualifiedType() &&
1839       CanonFrom.getLocalQualifiers() != CanonTo.getLocalQualifiers()) {
1840     FromType = ToType;
1841     CanonFrom = CanonTo;
1842   }
1843
1844   SCS.setToType(2, FromType);
1845
1846   if (CanonFrom == CanonTo)
1847     return true;
1848
1849   // If we have not converted the argument type to the parameter type,
1850   // this is a bad conversion sequence, unless we're resolving an overload in C.
1851   if (S.getLangOpts().CPlusPlus || !InOverloadResolution)
1852     return false;
1853
1854   ExprResult ER = ExprResult{From};
1855   Sema::AssignConvertType Conv =
1856       S.CheckSingleAssignmentConstraints(ToType, ER,
1857                                          /*Diagnose=*/false,
1858                                          /*DiagnoseCFAudited=*/false,
1859                                          /*ConvertRHS=*/false);
1860   ImplicitConversionKind SecondConv;
1861   switch (Conv) {
1862   case Sema::Compatible:
1863     SecondConv = ICK_C_Only_Conversion;
1864     break;
1865   // For our purposes, discarding qualifiers is just as bad as using an
1866   // incompatible pointer. Note that an IncompatiblePointer conversion can drop
1867   // qualifiers, as well.
1868   case Sema::CompatiblePointerDiscardsQualifiers:
1869   case Sema::IncompatiblePointer:
1870   case Sema::IncompatiblePointerSign:
1871     SecondConv = ICK_Incompatible_Pointer_Conversion;
1872     break;
1873   default:
1874     return false;
1875   }
1876
1877   // First can only be an lvalue conversion, so we pretend that this was the
1878   // second conversion. First should already be valid from earlier in the
1879   // function.
1880   SCS.Second = SecondConv;
1881   SCS.setToType(1, ToType);
1882
1883   // Third is Identity, because Second should rank us worse than any other
1884   // conversion. This could also be ICK_Qualification, but it's simpler to just
1885   // lump everything in with the second conversion, and we don't gain anything
1886   // from making this ICK_Qualification.
1887   SCS.Third = ICK_Identity;
1888   SCS.setToType(2, ToType);
1889   return true;
1890 }
1891
1892 static bool
1893 IsTransparentUnionStandardConversion(Sema &S, Expr* From, 
1894                                      QualType &ToType,
1895                                      bool InOverloadResolution,
1896                                      StandardConversionSequence &SCS,
1897                                      bool CStyle) {
1898     
1899   const RecordType *UT = ToType->getAsUnionType();
1900   if (!UT || !UT->getDecl()->hasAttr<TransparentUnionAttr>())
1901     return false;
1902   // The field to initialize within the transparent union.
1903   RecordDecl *UD = UT->getDecl();
1904   // It's compatible if the expression matches any of the fields.
1905   for (const auto *it : UD->fields()) {
1906     if (IsStandardConversion(S, From, it->getType(), InOverloadResolution, SCS,
1907                              CStyle, /*ObjCWritebackConversion=*/false)) {
1908       ToType = it->getType();
1909       return true;
1910     }
1911   }
1912   return false;
1913 }
1914
1915 /// IsIntegralPromotion - Determines whether the conversion from the
1916 /// expression From (whose potentially-adjusted type is FromType) to
1917 /// ToType is an integral promotion (C++ 4.5). If so, returns true and
1918 /// sets PromotedType to the promoted type.
1919 bool Sema::IsIntegralPromotion(Expr *From, QualType FromType, QualType ToType) {
1920   const BuiltinType *To = ToType->getAs<BuiltinType>();
1921   // All integers are built-in.
1922   if (!To) {
1923     return false;
1924   }
1925
1926   // An rvalue of type char, signed char, unsigned char, short int, or
1927   // unsigned short int can be converted to an rvalue of type int if
1928   // int can represent all the values of the source type; otherwise,
1929   // the source rvalue can be converted to an rvalue of type unsigned
1930   // int (C++ 4.5p1).
1931   if (FromType->isPromotableIntegerType() && !FromType->isBooleanType() &&
1932       !FromType->isEnumeralType()) {
1933     if (// We can promote any signed, promotable integer type to an int
1934         (FromType->isSignedIntegerType() ||
1935          // We can promote any unsigned integer type whose size is
1936          // less than int to an int.
1937          Context.getTypeSize(FromType) < Context.getTypeSize(ToType))) {
1938       return To->getKind() == BuiltinType::Int;
1939     }
1940
1941     return To->getKind() == BuiltinType::UInt;
1942   }
1943
1944   // C++11 [conv.prom]p3:
1945   //   A prvalue of an unscoped enumeration type whose underlying type is not
1946   //   fixed (7.2) can be converted to an rvalue a prvalue of the first of the
1947   //   following types that can represent all the values of the enumeration
1948   //   (i.e., the values in the range bmin to bmax as described in 7.2): int,
1949   //   unsigned int, long int, unsigned long int, long long int, or unsigned
1950   //   long long int. If none of the types in that list can represent all the
1951   //   values of the enumeration, an rvalue a prvalue of an unscoped enumeration
1952   //   type can be converted to an rvalue a prvalue of the extended integer type
1953   //   with lowest integer conversion rank (4.13) greater than the rank of long
1954   //   long in which all the values of the enumeration can be represented. If
1955   //   there are two such extended types, the signed one is chosen.
1956   // C++11 [conv.prom]p4:
1957   //   A prvalue of an unscoped enumeration type whose underlying type is fixed
1958   //   can be converted to a prvalue of its underlying type. Moreover, if
1959   //   integral promotion can be applied to its underlying type, a prvalue of an
1960   //   unscoped enumeration type whose underlying type is fixed can also be
1961   //   converted to a prvalue of the promoted underlying type.
1962   if (const EnumType *FromEnumType = FromType->getAs<EnumType>()) {
1963     // C++0x 7.2p9: Note that this implicit enum to int conversion is not
1964     // provided for a scoped enumeration.
1965     if (FromEnumType->getDecl()->isScoped())
1966       return false;
1967
1968     // We can perform an integral promotion to the underlying type of the enum,
1969     // even if that's not the promoted type. Note that the check for promoting
1970     // the underlying type is based on the type alone, and does not consider
1971     // the bitfield-ness of the actual source expression.
1972     if (FromEnumType->getDecl()->isFixed()) {
1973       QualType Underlying = FromEnumType->getDecl()->getIntegerType();
1974       return Context.hasSameUnqualifiedType(Underlying, ToType) ||
1975              IsIntegralPromotion(nullptr, Underlying, ToType);
1976     }
1977
1978     // We have already pre-calculated the promotion type, so this is trivial.
1979     if (ToType->isIntegerType() &&
1980         isCompleteType(From->getLocStart(), FromType))
1981       return Context.hasSameUnqualifiedType(
1982           ToType, FromEnumType->getDecl()->getPromotionType());
1983   }
1984
1985   // C++0x [conv.prom]p2:
1986   //   A prvalue of type char16_t, char32_t, or wchar_t (3.9.1) can be converted
1987   //   to an rvalue a prvalue of the first of the following types that can
1988   //   represent all the values of its underlying type: int, unsigned int,
1989   //   long int, unsigned long int, long long int, or unsigned long long int.
1990   //   If none of the types in that list can represent all the values of its
1991   //   underlying type, an rvalue a prvalue of type char16_t, char32_t,
1992   //   or wchar_t can be converted to an rvalue a prvalue of its underlying
1993   //   type.
1994   if (FromType->isAnyCharacterType() && !FromType->isCharType() &&
1995       ToType->isIntegerType()) {
1996     // Determine whether the type we're converting from is signed or
1997     // unsigned.
1998     bool FromIsSigned = FromType->isSignedIntegerType();
1999     uint64_t FromSize = Context.getTypeSize(FromType);
2000
2001     // The types we'll try to promote to, in the appropriate
2002     // order. Try each of these types.
2003     QualType PromoteTypes[6] = {
2004       Context.IntTy, Context.UnsignedIntTy,
2005       Context.LongTy, Context.UnsignedLongTy ,
2006       Context.LongLongTy, Context.UnsignedLongLongTy
2007     };
2008     for (int Idx = 0; Idx < 6; ++Idx) {
2009       uint64_t ToSize = Context.getTypeSize(PromoteTypes[Idx]);
2010       if (FromSize < ToSize ||
2011           (FromSize == ToSize &&
2012            FromIsSigned == PromoteTypes[Idx]->isSignedIntegerType())) {
2013         // We found the type that we can promote to. If this is the
2014         // type we wanted, we have a promotion. Otherwise, no
2015         // promotion.
2016         return Context.hasSameUnqualifiedType(ToType, PromoteTypes[Idx]);
2017       }
2018     }
2019   }
2020
2021   // An rvalue for an integral bit-field (9.6) can be converted to an
2022   // rvalue of type int if int can represent all the values of the
2023   // bit-field; otherwise, it can be converted to unsigned int if
2024   // unsigned int can represent all the values of the bit-field. If
2025   // the bit-field is larger yet, no integral promotion applies to
2026   // it. If the bit-field has an enumerated type, it is treated as any
2027   // other value of that type for promotion purposes (C++ 4.5p3).
2028   // FIXME: We should delay checking of bit-fields until we actually perform the
2029   // conversion.
2030   if (From) {
2031     if (FieldDecl *MemberDecl = From->getSourceBitField()) {
2032       llvm::APSInt BitWidth;
2033       if (FromType->isIntegralType(Context) &&
2034           MemberDecl->getBitWidth()->isIntegerConstantExpr(BitWidth, Context)) {
2035         llvm::APSInt ToSize(BitWidth.getBitWidth(), BitWidth.isUnsigned());
2036         ToSize = Context.getTypeSize(ToType);
2037
2038         // Are we promoting to an int from a bitfield that fits in an int?
2039         if (BitWidth < ToSize ||
2040             (FromType->isSignedIntegerType() && BitWidth <= ToSize)) {
2041           return To->getKind() == BuiltinType::Int;
2042         }
2043
2044         // Are we promoting to an unsigned int from an unsigned bitfield
2045         // that fits into an unsigned int?
2046         if (FromType->isUnsignedIntegerType() && BitWidth <= ToSize) {
2047           return To->getKind() == BuiltinType::UInt;
2048         }
2049
2050         return false;
2051       }
2052     }
2053   }
2054
2055   // An rvalue of type bool can be converted to an rvalue of type int,
2056   // with false becoming zero and true becoming one (C++ 4.5p4).
2057   if (FromType->isBooleanType() && To->getKind() == BuiltinType::Int) {
2058     return true;
2059   }
2060
2061   return false;
2062 }
2063
2064 /// IsFloatingPointPromotion - Determines whether the conversion from
2065 /// FromType to ToType is a floating point promotion (C++ 4.6). If so,
2066 /// returns true and sets PromotedType to the promoted type.
2067 bool Sema::IsFloatingPointPromotion(QualType FromType, QualType ToType) {
2068   if (const BuiltinType *FromBuiltin = FromType->getAs<BuiltinType>())
2069     if (const BuiltinType *ToBuiltin = ToType->getAs<BuiltinType>()) {
2070       /// An rvalue of type float can be converted to an rvalue of type
2071       /// double. (C++ 4.6p1).
2072       if (FromBuiltin->getKind() == BuiltinType::Float &&
2073           ToBuiltin->getKind() == BuiltinType::Double)
2074         return true;
2075
2076       // C99 6.3.1.5p1:
2077       //   When a float is promoted to double or long double, or a
2078       //   double is promoted to long double [...].
2079       if (!getLangOpts().CPlusPlus &&
2080           (FromBuiltin->getKind() == BuiltinType::Float ||
2081            FromBuiltin->getKind() == BuiltinType::Double) &&
2082           (ToBuiltin->getKind() == BuiltinType::LongDouble ||
2083            ToBuiltin->getKind() == BuiltinType::Float128))
2084         return true;
2085
2086       // Half can be promoted to float.
2087       if (!getLangOpts().NativeHalfType &&
2088            FromBuiltin->getKind() == BuiltinType::Half &&
2089           ToBuiltin->getKind() == BuiltinType::Float)
2090         return true;
2091     }
2092
2093   return false;
2094 }
2095
2096 /// \brief Determine if a conversion is a complex promotion.
2097 ///
2098 /// A complex promotion is defined as a complex -> complex conversion
2099 /// where the conversion between the underlying real types is a
2100 /// floating-point or integral promotion.
2101 bool Sema::IsComplexPromotion(QualType FromType, QualType ToType) {
2102   const ComplexType *FromComplex = FromType->getAs<ComplexType>();
2103   if (!FromComplex)
2104     return false;
2105
2106   const ComplexType *ToComplex = ToType->getAs<ComplexType>();
2107   if (!ToComplex)
2108     return false;
2109
2110   return IsFloatingPointPromotion(FromComplex->getElementType(),
2111                                   ToComplex->getElementType()) ||
2112     IsIntegralPromotion(nullptr, FromComplex->getElementType(),
2113                         ToComplex->getElementType());
2114 }
2115
2116 /// BuildSimilarlyQualifiedPointerType - In a pointer conversion from
2117 /// the pointer type FromPtr to a pointer to type ToPointee, with the
2118 /// same type qualifiers as FromPtr has on its pointee type. ToType,
2119 /// if non-empty, will be a pointer to ToType that may or may not have
2120 /// the right set of qualifiers on its pointee.
2121 ///
2122 static QualType
2123 BuildSimilarlyQualifiedPointerType(const Type *FromPtr,
2124                                    QualType ToPointee, QualType ToType,
2125                                    ASTContext &Context,
2126                                    bool StripObjCLifetime = false) {
2127   assert((FromPtr->getTypeClass() == Type::Pointer ||
2128           FromPtr->getTypeClass() == Type::ObjCObjectPointer) &&
2129          "Invalid similarly-qualified pointer type");
2130
2131   /// Conversions to 'id' subsume cv-qualifier conversions.
2132   if (ToType->isObjCIdType() || ToType->isObjCQualifiedIdType()) 
2133     return ToType.getUnqualifiedType();
2134
2135   QualType CanonFromPointee
2136     = Context.getCanonicalType(FromPtr->getPointeeType());
2137   QualType CanonToPointee = Context.getCanonicalType(ToPointee);
2138   Qualifiers Quals = CanonFromPointee.getQualifiers();
2139
2140   if (StripObjCLifetime)
2141     Quals.removeObjCLifetime();
2142   
2143   // Exact qualifier match -> return the pointer type we're converting to.
2144   if (CanonToPointee.getLocalQualifiers() == Quals) {
2145     // ToType is exactly what we need. Return it.
2146     if (!ToType.isNull())
2147       return ToType.getUnqualifiedType();
2148
2149     // Build a pointer to ToPointee. It has the right qualifiers
2150     // already.
2151     if (isa<ObjCObjectPointerType>(ToType))
2152       return Context.getObjCObjectPointerType(ToPointee);
2153     return Context.getPointerType(ToPointee);
2154   }
2155
2156   // Just build a canonical type that has the right qualifiers.
2157   QualType QualifiedCanonToPointee
2158     = Context.getQualifiedType(CanonToPointee.getLocalUnqualifiedType(), Quals);
2159
2160   if (isa<ObjCObjectPointerType>(ToType))
2161     return Context.getObjCObjectPointerType(QualifiedCanonToPointee);
2162   return Context.getPointerType(QualifiedCanonToPointee);
2163 }
2164
2165 static bool isNullPointerConstantForConversion(Expr *Expr,
2166                                                bool InOverloadResolution,
2167                                                ASTContext &Context) {
2168   // Handle value-dependent integral null pointer constants correctly.
2169   // http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/cwg_active.html#903
2170   if (Expr->isValueDependent() && !Expr->isTypeDependent() &&
2171       Expr->getType()->isIntegerType() && !Expr->getType()->isEnumeralType())
2172     return !InOverloadResolution;
2173
2174   return Expr->isNullPointerConstant(Context,
2175                     InOverloadResolution? Expr::NPC_ValueDependentIsNotNull
2176                                         : Expr::NPC_ValueDependentIsNull);
2177 }
2178
2179 /// IsPointerConversion - Determines whether the conversion of the
2180 /// expression From, which has the (possibly adjusted) type FromType,
2181 /// can be converted to the type ToType via a pointer conversion (C++
2182 /// 4.10). If so, returns true and places the converted type (that
2183 /// might differ from ToType in its cv-qualifiers at some level) into
2184 /// ConvertedType.
2185 ///
2186 /// This routine also supports conversions to and from block pointers
2187 /// and conversions with Objective-C's 'id', 'id<protocols...>', and
2188 /// pointers to interfaces. FIXME: Once we've determined the
2189 /// appropriate overloading rules for Objective-C, we may want to
2190 /// split the Objective-C checks into a different routine; however,
2191 /// GCC seems to consider all of these conversions to be pointer
2192 /// conversions, so for now they live here. IncompatibleObjC will be
2193 /// set if the conversion is an allowed Objective-C conversion that
2194 /// should result in a warning.
2195 bool Sema::IsPointerConversion(Expr *From, QualType FromType, QualType ToType,
2196                                bool InOverloadResolution,
2197                                QualType& ConvertedType,
2198                                bool &IncompatibleObjC) {
2199   IncompatibleObjC = false;
2200   if (isObjCPointerConversion(FromType, ToType, ConvertedType,
2201                               IncompatibleObjC))
2202     return true;
2203
2204   // Conversion from a null pointer constant to any Objective-C pointer type.
2205   if (ToType->isObjCObjectPointerType() &&
2206       isNullPointerConstantForConversion(From, InOverloadResolution, Context)) {
2207     ConvertedType = ToType;
2208     return true;
2209   }
2210
2211   // Blocks: Block pointers can be converted to void*.
2212   if (FromType->isBlockPointerType() && ToType->isPointerType() &&
2213       ToType->getAs<PointerType>()->getPointeeType()->isVoidType()) {
2214     ConvertedType = ToType;
2215     return true;
2216   }
2217   // Blocks: A null pointer constant can be converted to a block
2218   // pointer type.
2219   if (ToType->isBlockPointerType() &&
2220       isNullPointerConstantForConversion(From, InOverloadResolution, Context)) {
2221     ConvertedType = ToType;
2222     return true;
2223   }
2224
2225   // If the left-hand-side is nullptr_t, the right side can be a null
2226   // pointer constant.
2227   if (ToType->isNullPtrType() &&
2228       isNullPointerConstantForConversion(From, InOverloadResolution, Context)) {
2229     ConvertedType = ToType;
2230     return true;
2231   }
2232
2233   const PointerType* ToTypePtr = ToType->getAs<PointerType>();
2234   if (!ToTypePtr)
2235     return false;
2236
2237   // A null pointer constant can be converted to a pointer type (C++ 4.10p1).
2238   if (isNullPointerConstantForConversion(From, InOverloadResolution, Context)) {
2239     ConvertedType = ToType;
2240     return true;
2241   }
2242
2243   // Beyond this point, both types need to be pointers
2244   // , including objective-c pointers.
2245   QualType ToPointeeType = ToTypePtr->getPointeeType();
2246   if (FromType->isObjCObjectPointerType() && ToPointeeType->isVoidType() &&
2247       !getLangOpts().ObjCAutoRefCount) {
2248     ConvertedType = BuildSimilarlyQualifiedPointerType(
2249                                       FromType->getAs<ObjCObjectPointerType>(),
2250                                                        ToPointeeType,
2251                                                        ToType, Context);
2252     return true;
2253   }
2254   const PointerType *FromTypePtr = FromType->getAs<PointerType>();
2255   if (!FromTypePtr)
2256     return false;
2257
2258   QualType FromPointeeType = FromTypePtr->getPointeeType();
2259
2260   // If the unqualified pointee types are the same, this can't be a
2261   // pointer conversion, so don't do all of the work below.
2262   if (Context.hasSameUnqualifiedType(FromPointeeType, ToPointeeType))
2263     return false;
2264
2265   // An rvalue of type "pointer to cv T," where T is an object type,
2266   // can be converted to an rvalue of type "pointer to cv void" (C++
2267   // 4.10p2).
2268   if (FromPointeeType->isIncompleteOrObjectType() &&
2269       ToPointeeType->isVoidType()) {
2270     ConvertedType = BuildSimilarlyQualifiedPointerType(FromTypePtr,
2271                                                        ToPointeeType,
2272                                                        ToType, Context,
2273                                                    /*StripObjCLifetime=*/true);
2274     return true;
2275   }
2276
2277   // MSVC allows implicit function to void* type conversion.
2278   if (getLangOpts().MSVCCompat && FromPointeeType->isFunctionType() &&
2279       ToPointeeType->isVoidType()) {
2280     ConvertedType = BuildSimilarlyQualifiedPointerType(FromTypePtr,
2281                                                        ToPointeeType,
2282                                                        ToType, Context);
2283     return true;
2284   }
2285
2286   // When we're overloading in C, we allow a special kind of pointer
2287   // conversion for compatible-but-not-identical pointee types.
2288   if (!getLangOpts().CPlusPlus &&
2289       Context.typesAreCompatible(FromPointeeType, ToPointeeType)) {
2290     ConvertedType = BuildSimilarlyQualifiedPointerType(FromTypePtr,
2291                                                        ToPointeeType,
2292                                                        ToType, Context);
2293     return true;
2294   }
2295
2296   // C++ [conv.ptr]p3:
2297   //
2298   //   An rvalue of type "pointer to cv D," where D is a class type,
2299   //   can be converted to an rvalue of type "pointer to cv B," where
2300   //   B is a base class (clause 10) of D. If B is an inaccessible
2301   //   (clause 11) or ambiguous (10.2) base class of D, a program that
2302   //   necessitates this conversion is ill-formed. The result of the
2303   //   conversion is a pointer to the base class sub-object of the
2304   //   derived class object. The null pointer value is converted to
2305   //   the null pointer value of the destination type.
2306   //
2307   // Note that we do not check for ambiguity or inaccessibility
2308   // here. That is handled by CheckPointerConversion.
2309   if (getLangOpts().CPlusPlus &&
2310       FromPointeeType->isRecordType() && ToPointeeType->isRecordType() &&
2311       !Context.hasSameUnqualifiedType(FromPointeeType, ToPointeeType) &&
2312       IsDerivedFrom(From->getLocStart(), FromPointeeType, ToPointeeType)) {
2313     ConvertedType = BuildSimilarlyQualifiedPointerType(FromTypePtr,
2314                                                        ToPointeeType,
2315                                                        ToType, Context);
2316     return true;
2317   }
2318
2319   if (FromPointeeType->isVectorType() && ToPointeeType->isVectorType() &&
2320       Context.areCompatibleVectorTypes(FromPointeeType, ToPointeeType)) {
2321     ConvertedType = BuildSimilarlyQualifiedPointerType(FromTypePtr,
2322                                                        ToPointeeType,
2323                                                        ToType, Context);
2324     return true;
2325   }
2326   
2327   return false;
2328 }
2329  
2330 /// \brief Adopt the given qualifiers for the given type.
2331 static QualType AdoptQualifiers(ASTContext &Context, QualType T, Qualifiers Qs){
2332   Qualifiers TQs = T.getQualifiers();
2333   
2334   // Check whether qualifiers already match.
2335   if (TQs == Qs)
2336     return T;
2337   
2338   if (Qs.compatiblyIncludes(TQs))
2339     return Context.getQualifiedType(T, Qs);
2340   
2341   return Context.getQualifiedType(T.getUnqualifiedType(), Qs);
2342 }
2343
2344 /// isObjCPointerConversion - Determines whether this is an
2345 /// Objective-C pointer conversion. Subroutine of IsPointerConversion,
2346 /// with the same arguments and return values.
2347 bool Sema::isObjCPointerConversion(QualType FromType, QualType ToType,
2348                                    QualType& ConvertedType,
2349                                    bool &IncompatibleObjC) {
2350   if (!getLangOpts().ObjC1)
2351     return false;
2352
2353   // The set of qualifiers on the type we're converting from.
2354   Qualifiers FromQualifiers = FromType.getQualifiers();
2355   
2356   // First, we handle all conversions on ObjC object pointer types.
2357   const ObjCObjectPointerType* ToObjCPtr =
2358     ToType->getAs<ObjCObjectPointerType>();
2359   const ObjCObjectPointerType *FromObjCPtr =
2360     FromType->getAs<ObjCObjectPointerType>();
2361
2362   if (ToObjCPtr && FromObjCPtr) {
2363     // If the pointee types are the same (ignoring qualifications),
2364     // then this is not a pointer conversion.
2365     if (Context.hasSameUnqualifiedType(ToObjCPtr->getPointeeType(),
2366                                        FromObjCPtr->getPointeeType()))
2367       return false;
2368
2369     // Conversion between Objective-C pointers.
2370     if (Context.canAssignObjCInterfaces(ToObjCPtr, FromObjCPtr)) {
2371       const ObjCInterfaceType* LHS = ToObjCPtr->getInterfaceType();
2372       const ObjCInterfaceType* RHS = FromObjCPtr->getInterfaceType();
2373       if (getLangOpts().CPlusPlus && LHS && RHS &&
2374           !ToObjCPtr->getPointeeType().isAtLeastAsQualifiedAs(
2375                                                 FromObjCPtr->getPointeeType()))
2376         return false;
2377       ConvertedType = BuildSimilarlyQualifiedPointerType(FromObjCPtr,
2378                                                    ToObjCPtr->getPointeeType(),
2379                                                          ToType, Context);
2380       ConvertedType = AdoptQualifiers(Context, ConvertedType, FromQualifiers);
2381       return true;
2382     }
2383
2384     if (Context.canAssignObjCInterfaces(FromObjCPtr, ToObjCPtr)) {
2385       // Okay: this is some kind of implicit downcast of Objective-C
2386       // interfaces, which is permitted. However, we're going to
2387       // complain about it.
2388       IncompatibleObjC = true;
2389       ConvertedType = BuildSimilarlyQualifiedPointerType(FromObjCPtr,
2390                                                    ToObjCPtr->getPointeeType(),
2391                                                          ToType, Context);
2392       ConvertedType = AdoptQualifiers(Context, ConvertedType, FromQualifiers);
2393       return true;
2394     }
2395   }
2396   // Beyond this point, both types need to be C pointers or block pointers.
2397   QualType ToPointeeType;
2398   if (const PointerType *ToCPtr = ToType->getAs<PointerType>())
2399     ToPointeeType = ToCPtr->getPointeeType();
2400   else if (const BlockPointerType *ToBlockPtr =
2401             ToType->getAs<BlockPointerType>()) {
2402     // Objective C++: We're able to convert from a pointer to any object
2403     // to a block pointer type.
2404     if (FromObjCPtr && FromObjCPtr->isObjCBuiltinType()) {
2405       ConvertedType = AdoptQualifiers(Context, ToType, FromQualifiers);
2406       return true;
2407     }
2408     ToPointeeType = ToBlockPtr->getPointeeType();
2409   }
2410   else if (FromType->getAs<BlockPointerType>() &&
2411            ToObjCPtr && ToObjCPtr->isObjCBuiltinType()) {
2412     // Objective C++: We're able to convert from a block pointer type to a
2413     // pointer to any object.
2414     ConvertedType = AdoptQualifiers(Context, ToType, FromQualifiers);
2415     return true;
2416   }
2417   else
2418     return false;
2419
2420   QualType FromPointeeType;
2421   if (const PointerType *FromCPtr = FromType->getAs<PointerType>())
2422     FromPointeeType = FromCPtr->getPointeeType();
2423   else if (const BlockPointerType *FromBlockPtr =
2424            FromType->getAs<BlockPointerType>())
2425     FromPointeeType = FromBlockPtr->getPointeeType();
2426   else
2427     return false;
2428
2429   // If we have pointers to pointers, recursively check whether this
2430   // is an Objective-C conversion.
2431   if (FromPointeeType->isPointerType() && ToPointeeType->isPointerType() &&
2432       isObjCPointerConversion(FromPointeeType, ToPointeeType, ConvertedType,
2433                               IncompatibleObjC)) {
2434     // We always complain about this conversion.
2435     IncompatibleObjC = true;
2436     ConvertedType = Context.getPointerType(ConvertedType);
2437     ConvertedType = AdoptQualifiers(Context, ConvertedType, FromQualifiers);
2438     return true;
2439   }
2440   // Allow conversion of pointee being objective-c pointer to another one;
2441   // as in I* to id.
2442   if (FromPointeeType->getAs<ObjCObjectPointerType>() &&
2443       ToPointeeType->getAs<ObjCObjectPointerType>() &&
2444       isObjCPointerConversion(FromPointeeType, ToPointeeType, ConvertedType,
2445                               IncompatibleObjC)) {
2446         
2447     ConvertedType = Context.getPointerType(ConvertedType);
2448     ConvertedType = AdoptQualifiers(Context, ConvertedType, FromQualifiers);
2449     return true;
2450   }
2451
2452   // If we have pointers to functions or blocks, check whether the only
2453   // differences in the argument and result types are in Objective-C
2454   // pointer conversions. If so, we permit the conversion (but
2455   // complain about it).
2456   const FunctionProtoType *FromFunctionType
2457     = FromPointeeType->getAs<FunctionProtoType>();
2458   const FunctionProtoType *ToFunctionType
2459     = ToPointeeType->getAs<FunctionProtoType>();
2460   if (FromFunctionType && ToFunctionType) {
2461     // If the function types are exactly the same, this isn't an
2462     // Objective-C pointer conversion.
2463     if (Context.getCanonicalType(FromPointeeType)
2464           == Context.getCanonicalType(ToPointeeType))
2465       return false;
2466
2467     // Perform the quick checks that will tell us whether these
2468     // function types are obviously different.
2469     if (FromFunctionType->getNumParams() != ToFunctionType->getNumParams() ||
2470         FromFunctionType->isVariadic() != ToFunctionType->isVariadic() ||
2471         FromFunctionType->getTypeQuals() != ToFunctionType->getTypeQuals())
2472       return false;
2473
2474     bool HasObjCConversion = false;
2475     if (Context.getCanonicalType(FromFunctionType->getReturnType()) ==
2476         Context.getCanonicalType(ToFunctionType->getReturnType())) {
2477       // Okay, the types match exactly. Nothing to do.
2478     } else if (isObjCPointerConversion(FromFunctionType->getReturnType(),
2479                                        ToFunctionType->getReturnType(),
2480                                        ConvertedType, IncompatibleObjC)) {
2481       // Okay, we have an Objective-C pointer conversion.
2482       HasObjCConversion = true;
2483     } else {
2484       // Function types are too different. Abort.
2485       return false;
2486     }
2487
2488     // Check argument types.
2489     for (unsigned ArgIdx = 0, NumArgs = FromFunctionType->getNumParams();
2490          ArgIdx != NumArgs; ++ArgIdx) {
2491       QualType FromArgType = FromFunctionType->getParamType(ArgIdx);
2492       QualType ToArgType = ToFunctionType->getParamType(ArgIdx);
2493       if (Context.getCanonicalType(FromArgType)
2494             == Context.getCanonicalType(ToArgType)) {
2495         // Okay, the types match exactly. Nothing to do.
2496       } else if (isObjCPointerConversion(FromArgType, ToArgType,
2497                                          ConvertedType, IncompatibleObjC)) {
2498         // Okay, we have an Objective-C pointer conversion.
2499         HasObjCConversion = true;
2500       } else {
2501         // Argument types are too different. Abort.
2502         return false;
2503       }
2504     }
2505
2506     if (HasObjCConversion) {
2507       // We had an Objective-C conversion. Allow this pointer
2508       // conversion, but complain about it.
2509       ConvertedType = AdoptQualifiers(Context, ToType, FromQualifiers);
2510       IncompatibleObjC = true;
2511       return true;
2512     }
2513   }
2514
2515   return false;
2516 }
2517
2518 /// \brief Determine whether this is an Objective-C writeback conversion,
2519 /// used for parameter passing when performing automatic reference counting.
2520 ///
2521 /// \param FromType The type we're converting form.
2522 ///
2523 /// \param ToType The type we're converting to.
2524 ///
2525 /// \param ConvertedType The type that will be produced after applying
2526 /// this conversion.
2527 bool Sema::isObjCWritebackConversion(QualType FromType, QualType ToType,
2528                                      QualType &ConvertedType) {
2529   if (!getLangOpts().ObjCAutoRefCount || 
2530       Context.hasSameUnqualifiedType(FromType, ToType))
2531     return false;
2532   
2533   // Parameter must be a pointer to __autoreleasing (with no other qualifiers).
2534   QualType ToPointee;
2535   if (const PointerType *ToPointer = ToType->getAs<PointerType>())
2536     ToPointee = ToPointer->getPointeeType();
2537   else
2538     return false;
2539   
2540   Qualifiers ToQuals = ToPointee.getQualifiers();
2541   if (!ToPointee->isObjCLifetimeType() || 
2542       ToQuals.getObjCLifetime() != Qualifiers::OCL_Autoreleasing ||
2543       !ToQuals.withoutObjCLifetime().empty())
2544     return false;
2545   
2546   // Argument must be a pointer to __strong to __weak.
2547   QualType FromPointee;
2548   if (const PointerType *FromPointer = FromType->getAs<PointerType>())
2549     FromPointee = FromPointer->getPointeeType();
2550   else
2551     return false;
2552   
2553   Qualifiers FromQuals = FromPointee.getQualifiers();
2554   if (!FromPointee->isObjCLifetimeType() ||
2555       (FromQuals.getObjCLifetime() != Qualifiers::OCL_Strong &&
2556        FromQuals.getObjCLifetime() != Qualifiers::OCL_Weak))
2557     return false;
2558   
2559   // Make sure that we have compatible qualifiers.
2560   FromQuals.setObjCLifetime(Qualifiers::OCL_Autoreleasing);
2561   if (!ToQuals.compatiblyIncludes(FromQuals))
2562     return false;
2563   
2564   // Remove qualifiers from the pointee type we're converting from; they
2565   // aren't used in the compatibility check belong, and we'll be adding back
2566   // qualifiers (with __autoreleasing) if the compatibility check succeeds.
2567   FromPointee = FromPointee.getUnqualifiedType();
2568   
2569   // The unqualified form of the pointee types must be compatible.
2570   ToPointee = ToPointee.getUnqualifiedType();
2571   bool IncompatibleObjC;
2572   if (Context.typesAreCompatible(FromPointee, ToPointee))
2573     FromPointee = ToPointee;
2574   else if (!isObjCPointerConversion(FromPointee, ToPointee, FromPointee,
2575                                     IncompatibleObjC))
2576     return false;
2577   
2578   /// \brief Construct the type we're converting to, which is a pointer to
2579   /// __autoreleasing pointee.
2580   FromPointee = Context.getQualifiedType(FromPointee, FromQuals);
2581   ConvertedType = Context.getPointerType(FromPointee);
2582   return true;
2583 }
2584
2585 bool Sema::IsBlockPointerConversion(QualType FromType, QualType ToType,
2586                                     QualType& ConvertedType) {
2587   QualType ToPointeeType;
2588   if (const BlockPointerType *ToBlockPtr =
2589         ToType->getAs<BlockPointerType>())
2590     ToPointeeType = ToBlockPtr->getPointeeType();
2591   else
2592     return false;
2593   
2594   QualType FromPointeeType;
2595   if (const BlockPointerType *FromBlockPtr =
2596       FromType->getAs<BlockPointerType>())
2597     FromPointeeType = FromBlockPtr->getPointeeType();
2598   else
2599     return false;
2600   // We have pointer to blocks, check whether the only
2601   // differences in the argument and result types are in Objective-C
2602   // pointer conversions. If so, we permit the conversion.
2603   
2604   const FunctionProtoType *FromFunctionType
2605     = FromPointeeType->getAs<FunctionProtoType>();
2606   const FunctionProtoType *ToFunctionType
2607     = ToPointeeType->getAs<FunctionProtoType>();
2608   
2609   if (!FromFunctionType || !ToFunctionType)
2610     return false;
2611
2612   if (Context.hasSameType(FromPointeeType, ToPointeeType))
2613     return true;
2614     
2615   // Perform the quick checks that will tell us whether these
2616   // function types are obviously different.
2617   if (FromFunctionType->getNumParams() != ToFunctionType->getNumParams() ||
2618       FromFunctionType->isVariadic() != ToFunctionType->isVariadic())
2619     return false;
2620     
2621   FunctionType::ExtInfo FromEInfo = FromFunctionType->getExtInfo();
2622   FunctionType::ExtInfo ToEInfo = ToFunctionType->getExtInfo();
2623   if (FromEInfo != ToEInfo)
2624     return false;
2625
2626   bool IncompatibleObjC = false;
2627   if (Context.hasSameType(FromFunctionType->getReturnType(),
2628                           ToFunctionType->getReturnType())) {
2629     // Okay, the types match exactly. Nothing to do.
2630   } else {
2631     QualType RHS = FromFunctionType->getReturnType();
2632     QualType LHS = ToFunctionType->getReturnType();
2633     if ((!getLangOpts().CPlusPlus || !RHS->isRecordType()) &&
2634         !RHS.hasQualifiers() && LHS.hasQualifiers())
2635        LHS = LHS.getUnqualifiedType();
2636
2637      if (Context.hasSameType(RHS,LHS)) {
2638        // OK exact match.
2639      } else if (isObjCPointerConversion(RHS, LHS,
2640                                         ConvertedType, IncompatibleObjC)) {
2641      if (IncompatibleObjC)
2642        return false;
2643      // Okay, we have an Objective-C pointer conversion.
2644      }
2645      else
2646        return false;
2647    }
2648     
2649    // Check argument types.
2650    for (unsigned ArgIdx = 0, NumArgs = FromFunctionType->getNumParams();
2651         ArgIdx != NumArgs; ++ArgIdx) {
2652      IncompatibleObjC = false;
2653      QualType FromArgType = FromFunctionType->getParamType(ArgIdx);
2654      QualType ToArgType = ToFunctionType->getParamType(ArgIdx);
2655      if (Context.hasSameType(FromArgType, ToArgType)) {
2656        // Okay, the types match exactly. Nothing to do.
2657      } else if (isObjCPointerConversion(ToArgType, FromArgType,
2658                                         ConvertedType, IncompatibleObjC)) {
2659        if (IncompatibleObjC)
2660          return false;
2661        // Okay, we have an Objective-C pointer conversion.
2662      } else
2663        // Argument types are too different. Abort.
2664        return false;
2665    }
2666    if (!Context.doFunctionTypesMatchOnExtParameterInfos(FromFunctionType,
2667                                                         ToFunctionType))
2668      return false;
2669    
2670    ConvertedType = ToType;
2671    return true;
2672 }
2673
2674 enum {
2675   ft_default,
2676   ft_different_class,
2677   ft_parameter_arity,
2678   ft_parameter_mismatch,
2679   ft_return_type,
2680   ft_qualifer_mismatch,
2681   ft_noexcept
2682 };
2683
2684 /// Attempts to get the FunctionProtoType from a Type. Handles
2685 /// MemberFunctionPointers properly.
2686 static const FunctionProtoType *tryGetFunctionProtoType(QualType FromType) {
2687   if (auto *FPT = FromType->getAs<FunctionProtoType>())
2688     return FPT;
2689
2690   if (auto *MPT = FromType->getAs<MemberPointerType>())
2691     return MPT->getPointeeType()->getAs<FunctionProtoType>();
2692
2693   return nullptr;
2694 }
2695
2696 /// HandleFunctionTypeMismatch - Gives diagnostic information for differeing
2697 /// function types.  Catches different number of parameter, mismatch in
2698 /// parameter types, and different return types.
2699 void Sema::HandleFunctionTypeMismatch(PartialDiagnostic &PDiag,
2700                                       QualType FromType, QualType ToType) {
2701   // If either type is not valid, include no extra info.
2702   if (FromType.isNull() || ToType.isNull()) {
2703     PDiag << ft_default;
2704     return;
2705   }
2706
2707   // Get the function type from the pointers.
2708   if (FromType->isMemberPointerType() && ToType->isMemberPointerType()) {
2709     const MemberPointerType *FromMember = FromType->getAs<MemberPointerType>(),
2710                             *ToMember = ToType->getAs<MemberPointerType>();
2711     if (!Context.hasSameType(FromMember->getClass(), ToMember->getClass())) {
2712       PDiag << ft_different_class << QualType(ToMember->getClass(), 0)
2713             << QualType(FromMember->getClass(), 0);
2714       return;
2715     }
2716     FromType = FromMember->getPointeeType();
2717     ToType = ToMember->getPointeeType();
2718   }
2719
2720   if (FromType->isPointerType())
2721     FromType = FromType->getPointeeType();
2722   if (ToType->isPointerType())
2723     ToType = ToType->getPointeeType();
2724
2725   // Remove references.
2726   FromType = FromType.getNonReferenceType();
2727   ToType = ToType.getNonReferenceType();
2728
2729   // Don't print extra info for non-specialized template functions.
2730   if (FromType->isInstantiationDependentType() &&
2731       !FromType->getAs<TemplateSpecializationType>()) {
2732     PDiag << ft_default;
2733     return;
2734   }
2735
2736   // No extra info for same types.
2737   if (Context.hasSameType(FromType, ToType)) {
2738     PDiag << ft_default;
2739     return;
2740   }
2741
2742   const FunctionProtoType *FromFunction = tryGetFunctionProtoType(FromType),
2743                           *ToFunction = tryGetFunctionProtoType(ToType);
2744
2745   // Both types need to be function types.
2746   if (!FromFunction || !ToFunction) {
2747     PDiag << ft_default;
2748     return;
2749   }
2750
2751   if (FromFunction->getNumParams() != ToFunction->getNumParams()) {
2752     PDiag << ft_parameter_arity << ToFunction->getNumParams()
2753           << FromFunction->getNumParams();
2754     return;
2755   }
2756
2757   // Handle different parameter types.
2758   unsigned ArgPos;
2759   if (!FunctionParamTypesAreEqual(FromFunction, ToFunction, &ArgPos)) {
2760     PDiag << ft_parameter_mismatch << ArgPos + 1
2761           << ToFunction->getParamType(ArgPos)
2762           << FromFunction->getParamType(ArgPos);
2763     return;
2764   }
2765
2766   // Handle different return type.
2767   if (!Context.hasSameType(FromFunction->getReturnType(),
2768                            ToFunction->getReturnType())) {
2769     PDiag << ft_return_type << ToFunction->getReturnType()
2770           << FromFunction->getReturnType();
2771     return;
2772   }
2773
2774   unsigned FromQuals = FromFunction->getTypeQuals(),
2775            ToQuals = ToFunction->getTypeQuals();
2776   if (FromQuals != ToQuals) {
2777     PDiag << ft_qualifer_mismatch << ToQuals << FromQuals;
2778     return;
2779   }
2780
2781   // Handle exception specification differences on canonical type (in C++17
2782   // onwards).
2783   if (cast<FunctionProtoType>(FromFunction->getCanonicalTypeUnqualified())
2784           ->isNothrow(Context) !=
2785       cast<FunctionProtoType>(ToFunction->getCanonicalTypeUnqualified())
2786           ->isNothrow(Context)) {
2787     PDiag << ft_noexcept;
2788     return;
2789   }
2790
2791   // Unable to find a difference, so add no extra info.
2792   PDiag << ft_default;
2793 }
2794
2795 /// FunctionParamTypesAreEqual - This routine checks two function proto types
2796 /// for equality of their argument types. Caller has already checked that
2797 /// they have same number of arguments.  If the parameters are different,
2798 /// ArgPos will have the parameter index of the first different parameter.
2799 bool Sema::FunctionParamTypesAreEqual(const FunctionProtoType *OldType,
2800                                       const FunctionProtoType *NewType,
2801                                       unsigned *ArgPos) {
2802   for (FunctionProtoType::param_type_iterator O = OldType->param_type_begin(),
2803                                               N = NewType->param_type_begin(),
2804                                               E = OldType->param_type_end();
2805        O && (O != E); ++O, ++N) {
2806     if (!Context.hasSameType(O->getUnqualifiedType(),
2807                              N->getUnqualifiedType())) {
2808       if (ArgPos)
2809         *ArgPos = O - OldType->param_type_begin();
2810       return false;
2811     }
2812   }
2813   return true;
2814 }
2815
2816 /// CheckPointerConversion - Check the pointer conversion from the
2817 /// expression From to the type ToType. This routine checks for
2818 /// ambiguous or inaccessible derived-to-base pointer
2819 /// conversions for which IsPointerConversion has already returned
2820 /// true. It returns true and produces a diagnostic if there was an
2821 /// error, or returns false otherwise.
2822 bool Sema::CheckPointerConversion(Expr *From, QualType ToType,
2823                                   CastKind &Kind,
2824                                   CXXCastPath& BasePath,
2825                                   bool IgnoreBaseAccess,
2826                                   bool Diagnose) {
2827   QualType FromType = From->getType();
2828   bool IsCStyleOrFunctionalCast = IgnoreBaseAccess;
2829
2830   Kind = CK_BitCast;
2831
2832   if (Diagnose && !IsCStyleOrFunctionalCast && !FromType->isAnyPointerType() &&
2833       From->isNullPointerConstant(Context, Expr::NPC_ValueDependentIsNotNull) ==
2834           Expr::NPCK_ZeroExpression) {
2835     if (Context.hasSameUnqualifiedType(From->getType(), Context.BoolTy))
2836       DiagRuntimeBehavior(From->getExprLoc(), From,
2837                           PDiag(diag::warn_impcast_bool_to_null_pointer)
2838                             << ToType << From->getSourceRange());
2839     else if (!isUnevaluatedContext())
2840       Diag(From->getExprLoc(), diag::warn_non_literal_null_pointer)
2841         << ToType << From->getSourceRange();
2842   }
2843   if (const PointerType *ToPtrType = ToType->getAs<PointerType>()) {
2844     if (const PointerType *FromPtrType = FromType->getAs<PointerType>()) {
2845       QualType FromPointeeType = FromPtrType->getPointeeType(),
2846                ToPointeeType   = ToPtrType->getPointeeType();
2847
2848       if (FromPointeeType->isRecordType() && ToPointeeType->isRecordType() &&
2849           !Context.hasSameUnqualifiedType(FromPointeeType, ToPointeeType)) {
2850         // We must have a derived-to-base conversion. Check an
2851         // ambiguous or inaccessible conversion.
2852         unsigned InaccessibleID = 0;
2853         unsigned AmbigiousID = 0;
2854         if (Diagnose) {
2855           InaccessibleID = diag::err_upcast_to_inaccessible_base;
2856           AmbigiousID = diag::err_ambiguous_derived_to_base_conv;
2857         }
2858         if (CheckDerivedToBaseConversion(
2859                 FromPointeeType, ToPointeeType, InaccessibleID, AmbigiousID,
2860                 From->getExprLoc(), From->getSourceRange(), DeclarationName(),
2861                 &BasePath, IgnoreBaseAccess))
2862           return true;
2863
2864         // The conversion was successful.
2865         Kind = CK_DerivedToBase;
2866       }
2867
2868       if (Diagnose && !IsCStyleOrFunctionalCast &&
2869           FromPointeeType->isFunctionType() && ToPointeeType->isVoidType()) {
2870         assert(getLangOpts().MSVCCompat &&
2871                "this should only be possible with MSVCCompat!");
2872         Diag(From->getExprLoc(), diag::ext_ms_impcast_fn_obj)
2873             << From->getSourceRange();
2874       }
2875     }
2876   } else if (const ObjCObjectPointerType *ToPtrType =
2877                ToType->getAs<ObjCObjectPointerType>()) {
2878     if (const ObjCObjectPointerType *FromPtrType =
2879           FromType->getAs<ObjCObjectPointerType>()) {
2880       // Objective-C++ conversions are always okay.
2881       // FIXME: We should have a different class of conversions for the
2882       // Objective-C++ implicit conversions.
2883       if (FromPtrType->isObjCBuiltinType() || ToPtrType->isObjCBuiltinType())
2884         return false;
2885     } else if (FromType->isBlockPointerType()) {
2886       Kind = CK_BlockPointerToObjCPointerCast;
2887     } else {
2888       Kind = CK_CPointerToObjCPointerCast;
2889     }
2890   } else if (ToType->isBlockPointerType()) {
2891     if (!FromType->isBlockPointerType())
2892       Kind = CK_AnyPointerToBlockPointerCast;
2893   }
2894
2895   // We shouldn't fall into this case unless it's valid for other
2896   // reasons.
2897   if (From->isNullPointerConstant(Context, Expr::NPC_ValueDependentIsNull))
2898     Kind = CK_NullToPointer;
2899
2900   return false;
2901 }
2902
2903 /// IsMemberPointerConversion - Determines whether the conversion of the
2904 /// expression From, which has the (possibly adjusted) type FromType, can be
2905 /// converted to the type ToType via a member pointer conversion (C++ 4.11).
2906 /// If so, returns true and places the converted type (that might differ from
2907 /// ToType in its cv-qualifiers at some level) into ConvertedType.
2908 bool Sema::IsMemberPointerConversion(Expr *From, QualType FromType,
2909                                      QualType ToType,
2910                                      bool InOverloadResolution,
2911                                      QualType &ConvertedType) {
2912   const MemberPointerType *ToTypePtr = ToType->getAs<MemberPointerType>();
2913   if (!ToTypePtr)
2914     return false;
2915
2916   // A null pointer constant can be converted to a member pointer (C++ 4.11p1)
2917   if (From->isNullPointerConstant(Context,
2918                     InOverloadResolution? Expr::NPC_ValueDependentIsNotNull
2919                                         : Expr::NPC_ValueDependentIsNull)) {
2920     ConvertedType = ToType;
2921     return true;
2922   }
2923
2924   // Otherwise, both types have to be member pointers.
2925   const MemberPointerType *FromTypePtr = FromType->getAs<MemberPointerType>();
2926   if (!FromTypePtr)
2927     return false;
2928
2929   // A pointer to member of B can be converted to a pointer to member of D,
2930   // where D is derived from B (C++ 4.11p2).
2931   QualType FromClass(FromTypePtr->getClass(), 0);
2932   QualType ToClass(ToTypePtr->getClass(), 0);
2933
2934   if (!Context.hasSameUnqualifiedType(FromClass, ToClass) &&
2935       IsDerivedFrom(From->getLocStart(), ToClass, FromClass)) {
2936     ConvertedType = Context.getMemberPointerType(FromTypePtr->getPointeeType(),
2937                                                  ToClass.getTypePtr());
2938     return true;
2939   }
2940
2941   return false;
2942 }
2943
2944 /// CheckMemberPointerConversion - Check the member pointer conversion from the
2945 /// expression From to the type ToType. This routine checks for ambiguous or
2946 /// virtual or inaccessible base-to-derived member pointer conversions
2947 /// for which IsMemberPointerConversion has already returned true. It returns
2948 /// true and produces a diagnostic if there was an error, or returns false
2949 /// otherwise.
2950 bool Sema::CheckMemberPointerConversion(Expr *From, QualType ToType,
2951                                         CastKind &Kind,
2952                                         CXXCastPath &BasePath,
2953                                         bool IgnoreBaseAccess) {
2954   QualType FromType = From->getType();
2955   const MemberPointerType *FromPtrType = FromType->getAs<MemberPointerType>();
2956   if (!FromPtrType) {
2957     // This must be a null pointer to member pointer conversion
2958     assert(From->isNullPointerConstant(Context,
2959                                        Expr::NPC_ValueDependentIsNull) &&
2960            "Expr must be null pointer constant!");
2961     Kind = CK_NullToMemberPointer;
2962     return false;
2963   }
2964
2965   const MemberPointerType *ToPtrType = ToType->getAs<MemberPointerType>();
2966   assert(ToPtrType && "No member pointer cast has a target type "
2967                       "that is not a member pointer.");
2968
2969   QualType FromClass = QualType(FromPtrType->getClass(), 0);
2970   QualType ToClass   = QualType(ToPtrType->getClass(), 0);
2971
2972   // FIXME: What about dependent types?
2973   assert(FromClass->isRecordType() && "Pointer into non-class.");
2974   assert(ToClass->isRecordType() && "Pointer into non-class.");
2975
2976   CXXBasePaths Paths(/*FindAmbiguities=*/true, /*RecordPaths=*/true,
2977                      /*DetectVirtual=*/true);
2978   bool DerivationOkay =
2979       IsDerivedFrom(From->getLocStart(), ToClass, FromClass, Paths);
2980   assert(DerivationOkay &&
2981          "Should not have been called if derivation isn't OK.");
2982   (void)DerivationOkay;
2983
2984   if (Paths.isAmbiguous(Context.getCanonicalType(FromClass).
2985                                   getUnqualifiedType())) {
2986     std::string PathDisplayStr = getAmbiguousPathsDisplayString(Paths);
2987     Diag(From->getExprLoc(), diag::err_ambiguous_memptr_conv)
2988       << 0 << FromClass << ToClass << PathDisplayStr << From->getSourceRange();
2989     return true;
2990   }
2991
2992   if (const RecordType *VBase = Paths.getDetectedVirtual()) {
2993     Diag(From->getExprLoc(), diag::err_memptr_conv_via_virtual)
2994       << FromClass << ToClass << QualType(VBase, 0)
2995       << From->getSourceRange();
2996     return true;
2997   }
2998
2999   if (!IgnoreBaseAccess)
3000     CheckBaseClassAccess(From->getExprLoc(), FromClass, ToClass,
3001                          Paths.front(),
3002                          diag::err_downcast_from_inaccessible_base);
3003
3004   // Must be a base to derived member conversion.
3005   BuildBasePathArray(Paths, BasePath);
3006   Kind = CK_BaseToDerivedMemberPointer;
3007   return false;
3008 }
3009
3010 /// Determine whether the lifetime conversion between the two given
3011 /// qualifiers sets is nontrivial.
3012 static bool isNonTrivialObjCLifetimeConversion(Qualifiers FromQuals,
3013                                                Qualifiers ToQuals) {
3014   // Converting anything to const __unsafe_unretained is trivial.
3015   if (ToQuals.hasConst() && 
3016       ToQuals.getObjCLifetime() == Qualifiers::OCL_ExplicitNone)
3017     return false;
3018
3019   return true;
3020 }
3021
3022 /// IsQualificationConversion - Determines whether the conversion from
3023 /// an rvalue of type FromType to ToType is a qualification conversion
3024 /// (C++ 4.4).
3025 ///
3026 /// \param ObjCLifetimeConversion Output parameter that will be set to indicate
3027 /// when the qualification conversion involves a change in the Objective-C
3028 /// object lifetime.
3029 bool
3030 Sema::IsQualificationConversion(QualType FromType, QualType ToType,
3031                                 bool CStyle, bool &ObjCLifetimeConversion) {
3032   FromType = Context.getCanonicalType(FromType);
3033   ToType = Context.getCanonicalType(ToType);
3034   ObjCLifetimeConversion = false;
3035   
3036   // If FromType and ToType are the same type, this is not a
3037   // qualification conversion.
3038   if (FromType.getUnqualifiedType() == ToType.getUnqualifiedType())
3039     return false;
3040
3041   // (C++ 4.4p4):
3042   //   A conversion can add cv-qualifiers at levels other than the first
3043   //   in multi-level pointers, subject to the following rules: [...]
3044   bool PreviousToQualsIncludeConst = true;
3045   bool UnwrappedAnyPointer = false;
3046   while (Context.UnwrapSimilarPointerTypes(FromType, ToType)) {
3047     // Within each iteration of the loop, we check the qualifiers to
3048     // determine if this still looks like a qualification
3049     // conversion. Then, if all is well, we unwrap one more level of
3050     // pointers or pointers-to-members and do it all again
3051     // until there are no more pointers or pointers-to-members left to
3052     // unwrap.
3053     UnwrappedAnyPointer = true;
3054
3055     Qualifiers FromQuals = FromType.getQualifiers();
3056     Qualifiers ToQuals = ToType.getQualifiers();
3057
3058     // Ignore __unaligned qualifier if this type is void.
3059     if (ToType.getUnqualifiedType()->isVoidType())
3060       FromQuals.removeUnaligned();
3061     
3062     // Objective-C ARC:
3063     //   Check Objective-C lifetime conversions.
3064     if (FromQuals.getObjCLifetime() != ToQuals.getObjCLifetime() &&
3065         UnwrappedAnyPointer) {
3066       if (ToQuals.compatiblyIncludesObjCLifetime(FromQuals)) {
3067         if (isNonTrivialObjCLifetimeConversion(FromQuals, ToQuals))
3068           ObjCLifetimeConversion = true;
3069         FromQuals.removeObjCLifetime();
3070         ToQuals.removeObjCLifetime();
3071       } else {
3072         // Qualification conversions cannot cast between different
3073         // Objective-C lifetime qualifiers.
3074         return false;
3075       }
3076     }
3077     
3078     // Allow addition/removal of GC attributes but not changing GC attributes.
3079     if (FromQuals.getObjCGCAttr() != ToQuals.getObjCGCAttr() &&
3080         (!FromQuals.hasObjCGCAttr() || !ToQuals.hasObjCGCAttr())) {
3081       FromQuals.removeObjCGCAttr();
3082       ToQuals.removeObjCGCAttr();
3083     }
3084     
3085     //   -- for every j > 0, if const is in cv 1,j then const is in cv
3086     //      2,j, and similarly for volatile.
3087     if (!CStyle && !ToQuals.compatiblyIncludes(FromQuals))
3088       return false;
3089
3090     //   -- if the cv 1,j and cv 2,j are different, then const is in
3091     //      every cv for 0 < k < j.
3092     if (!CStyle && FromQuals.getCVRQualifiers() != ToQuals.getCVRQualifiers()
3093         && !PreviousToQualsIncludeConst)
3094       return false;
3095
3096     // Keep track of whether all prior cv-qualifiers in the "to" type
3097     // include const.
3098     PreviousToQualsIncludeConst
3099       = PreviousToQualsIncludeConst && ToQuals.hasConst();
3100   }
3101
3102   // We are left with FromType and ToType being the pointee types
3103   // after unwrapping the original FromType and ToType the same number
3104   // of types. If we unwrapped any pointers, and if FromType and
3105   // ToType have the same unqualified type (since we checked
3106   // qualifiers above), then this is a qualification conversion.
3107   return UnwrappedAnyPointer && Context.hasSameUnqualifiedType(FromType,ToType);
3108 }
3109
3110 /// \brief - Determine whether this is a conversion from a scalar type to an
3111 /// atomic type.
3112 ///
3113 /// If successful, updates \c SCS's second and third steps in the conversion
3114 /// sequence to finish the conversion.
3115 static bool tryAtomicConversion(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
3116                                 bool InOverloadResolution,
3117                                 StandardConversionSequence &SCS,
3118                                 bool CStyle) {
3119   const AtomicType *ToAtomic = ToType->getAs<AtomicType>();
3120   if (!ToAtomic)
3121     return false;
3122   
3123   StandardConversionSequence InnerSCS;
3124   if (!IsStandardConversion(S, From, ToAtomic->getValueType(), 
3125                             InOverloadResolution, InnerSCS,
3126                             CStyle, /*AllowObjCWritebackConversion=*/false))
3127     return false;
3128   
3129   SCS.Second = InnerSCS.Second;
3130   SCS.setToType(1, InnerSCS.getToType(1));
3131   SCS.Third = InnerSCS.Third;
3132   SCS.QualificationIncludesObjCLifetime
3133     = InnerSCS.QualificationIncludesObjCLifetime;
3134   SCS.setToType(2, InnerSCS.getToType(2));
3135   return true;
3136 }
3137
3138 static bool isFirstArgumentCompatibleWithType(ASTContext &Context,
3139                                               CXXConstructorDecl *Constructor,
3140                                               QualType Type) {
3141   const FunctionProtoType *CtorType =
3142       Constructor->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
3143   if (CtorType->getNumParams() > 0) {
3144     QualType FirstArg = CtorType->getParamType(0);
3145     if (Context.hasSameUnqualifiedType(Type, FirstArg.getNonReferenceType()))
3146       return true;
3147   }
3148   return false;
3149 }
3150
3151 static OverloadingResult
3152 IsInitializerListConstructorConversion(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
3153                                        CXXRecordDecl *To,
3154                                        UserDefinedConversionSequence &User,
3155                                        OverloadCandidateSet &CandidateSet,
3156                                        bool AllowExplicit) {
3157   for (auto *D : S.LookupConstructors(To)) {
3158     auto Info = getConstructorInfo(D);
3159     if (!Info)
3160       continue;
3161
3162     bool Usable = !Info.Constructor->isInvalidDecl() &&
3163                   S.isInitListConstructor(Info.Constructor) &&
3164                   (AllowExplicit || !Info.Constructor->isExplicit());
3165     if (Usable) {
3166       // If the first argument is (a reference to) the target type,
3167       // suppress conversions.
3168       bool SuppressUserConversions = isFirstArgumentCompatibleWithType(
3169           S.Context, Info.Constructor, ToType);
3170       if (Info.ConstructorTmpl)
3171         S.AddTemplateOverloadCandidate(Info.ConstructorTmpl, Info.FoundDecl,
3172                                        /*ExplicitArgs*/ nullptr, From,
3173                                        CandidateSet, SuppressUserConversions);
3174       else
3175         S.AddOverloadCandidate(Info.Constructor, Info.FoundDecl, From,
3176                                CandidateSet, SuppressUserConversions);
3177     }
3178   }
3179
3180   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
3181
3182   OverloadCandidateSet::iterator Best;
3183   switch (auto Result = 
3184             CandidateSet.BestViableFunction(S, From->getLocStart(), 
3185                                             Best, true)) {
3186   case OR_Deleted:
3187   case OR_Success: {
3188     // Record the standard conversion we used and the conversion function.
3189     CXXConstructorDecl *Constructor = cast<CXXConstructorDecl>(Best->Function);
3190     QualType ThisType = Constructor->getThisType(S.Context);
3191     // Initializer lists don't have conversions as such.
3192     User.Before.setAsIdentityConversion();
3193     User.HadMultipleCandidates = HadMultipleCandidates;
3194     User.ConversionFunction = Constructor;
3195     User.FoundConversionFunction = Best->FoundDecl;
3196     User.After.setAsIdentityConversion();
3197     User.After.setFromType(ThisType->getAs<PointerType>()->getPointeeType());
3198     User.After.setAllToTypes(ToType);
3199     return Result;
3200   }
3201
3202   case OR_No_Viable_Function:
3203     return OR_No_Viable_Function;
3204   case OR_Ambiguous:
3205     return OR_Ambiguous;
3206   }
3207
3208   llvm_unreachable("Invalid OverloadResult!");
3209 }
3210
3211 /// Determines whether there is a user-defined conversion sequence
3212 /// (C++ [over.ics.user]) that converts expression From to the type
3213 /// ToType. If such a conversion exists, User will contain the
3214 /// user-defined conversion sequence that performs such a conversion
3215 /// and this routine will return true. Otherwise, this routine returns
3216 /// false and User is unspecified.
3217 ///
3218 /// \param AllowExplicit  true if the conversion should consider C++0x
3219 /// "explicit" conversion functions as well as non-explicit conversion
3220 /// functions (C++0x [class.conv.fct]p2).
3221 ///
3222 /// \param AllowObjCConversionOnExplicit true if the conversion should
3223 /// allow an extra Objective-C pointer conversion on uses of explicit
3224 /// constructors. Requires \c AllowExplicit to also be set.
3225 static OverloadingResult
3226 IsUserDefinedConversion(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
3227                         UserDefinedConversionSequence &User,
3228                         OverloadCandidateSet &CandidateSet,
3229                         bool AllowExplicit,
3230                         bool AllowObjCConversionOnExplicit) {
3231   assert(AllowExplicit || !AllowObjCConversionOnExplicit);
3232
3233   // Whether we will only visit constructors.
3234   bool ConstructorsOnly = false;
3235
3236   // If the type we are conversion to is a class type, enumerate its
3237   // constructors.
3238   if (const RecordType *ToRecordType = ToType->getAs<RecordType>()) {
3239     // C++ [over.match.ctor]p1:
3240     //   When objects of class type are direct-initialized (8.5), or
3241     //   copy-initialized from an expression of the same or a
3242     //   derived class type (8.5), overload resolution selects the
3243     //   constructor. [...] For copy-initialization, the candidate
3244     //   functions are all the converting constructors (12.3.1) of
3245     //   that class. The argument list is the expression-list within
3246     //   the parentheses of the initializer.
3247     if (S.Context.hasSameUnqualifiedType(ToType, From->getType()) ||
3248         (From->getType()->getAs<RecordType>() &&
3249          S.IsDerivedFrom(From->getLocStart(), From->getType(), ToType)))
3250       ConstructorsOnly = true;
3251
3252     if (!S.isCompleteType(From->getExprLoc(), ToType)) {
3253       // We're not going to find any constructors.
3254     } else if (CXXRecordDecl *ToRecordDecl
3255                  = dyn_cast<CXXRecordDecl>(ToRecordType->getDecl())) {
3256
3257       Expr **Args = &From;
3258       unsigned NumArgs = 1;
3259       bool ListInitializing = false;
3260       if (InitListExpr *InitList = dyn_cast<InitListExpr>(From)) {
3261         // But first, see if there is an init-list-constructor that will work.
3262         OverloadingResult Result = IsInitializerListConstructorConversion(
3263             S, From, ToType, ToRecordDecl, User, CandidateSet, AllowExplicit);
3264         if (Result != OR_No_Viable_Function)
3265           return Result;
3266         // Never mind.
3267         CandidateSet.clear();
3268
3269         // If we're list-initializing, we pass the individual elements as
3270         // arguments, not the entire list.
3271         Args = InitList->getInits();
3272         NumArgs = InitList->getNumInits();
3273         ListInitializing = true;
3274       }
3275
3276       for (auto *D : S.LookupConstructors(ToRecordDecl)) {
3277         auto Info = getConstructorInfo(D);
3278         if (!Info)
3279           continue;
3280
3281         bool Usable = !Info.Constructor->isInvalidDecl();
3282         if (ListInitializing)
3283           Usable = Usable && (AllowExplicit || !Info.Constructor->isExplicit());
3284         else
3285           Usable = Usable &&
3286                    Info.Constructor->isConvertingConstructor(AllowExplicit);
3287         if (Usable) {
3288           bool SuppressUserConversions = !ConstructorsOnly;
3289           if (SuppressUserConversions && ListInitializing) {
3290             SuppressUserConversions = false;
3291             if (NumArgs == 1) {
3292               // If the first argument is (a reference to) the target type,
3293               // suppress conversions.
3294               SuppressUserConversions = isFirstArgumentCompatibleWithType(
3295                   S.Context, Info.Constructor, ToType);
3296             }
3297           }
3298           if (Info.ConstructorTmpl)
3299             S.AddTemplateOverloadCandidate(
3300                 Info.ConstructorTmpl, Info.FoundDecl,
3301                 /*ExplicitArgs*/ nullptr, llvm::makeArrayRef(Args, NumArgs),
3302                 CandidateSet, SuppressUserConversions);
3303           else
3304             // Allow one user-defined conversion when user specifies a
3305             // From->ToType conversion via an static cast (c-style, etc).
3306             S.AddOverloadCandidate(Info.Constructor, Info.FoundDecl,
3307                                    llvm::makeArrayRef(Args, NumArgs),
3308                                    CandidateSet, SuppressUserConversions);
3309         }
3310       }
3311     }
3312   }
3313
3314   // Enumerate conversion functions, if we're allowed to.
3315   if (ConstructorsOnly || isa<InitListExpr>(From)) {
3316   } else if (!S.isCompleteType(From->getLocStart(), From->getType())) {
3317     // No conversion functions from incomplete types.
3318   } else if (const RecordType *FromRecordType
3319                                    = From->getType()->getAs<RecordType>()) {
3320     if (CXXRecordDecl *FromRecordDecl
3321          = dyn_cast<CXXRecordDecl>(FromRecordType->getDecl())) {
3322       // Add all of the conversion functions as candidates.
3323       const auto &Conversions = FromRecordDecl->getVisibleConversionFunctions();
3324       for (auto I = Conversions.begin(), E = Conversions.end(); I != E; ++I) {
3325         DeclAccessPair FoundDecl = I.getPair();
3326         NamedDecl *D = FoundDecl.getDecl();
3327         CXXRecordDecl *ActingContext = cast<CXXRecordDecl>(D->getDeclContext());
3328         if (isa<UsingShadowDecl>(D))
3329           D = cast<UsingShadowDecl>(D)->getTargetDecl();
3330
3331         CXXConversionDecl *Conv;
3332         FunctionTemplateDecl *ConvTemplate;
3333         if ((ConvTemplate = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(D)))
3334           Conv = cast<CXXConversionDecl>(ConvTemplate->getTemplatedDecl());
3335         else
3336           Conv = cast<CXXConversionDecl>(D);
3337
3338         if (AllowExplicit || !Conv->isExplicit()) {
3339           if (ConvTemplate)
3340             S.AddTemplateConversionCandidate(ConvTemplate, FoundDecl,
3341                                              ActingContext, From, ToType,
3342                                              CandidateSet,
3343                                              AllowObjCConversionOnExplicit);
3344           else
3345             S.AddConversionCandidate(Conv, FoundDecl, ActingContext,
3346                                      From, ToType, CandidateSet,
3347                                      AllowObjCConversionOnExplicit);
3348         }
3349       }
3350     }
3351   }
3352
3353   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
3354
3355   OverloadCandidateSet::iterator Best;
3356   switch (auto Result = CandidateSet.BestViableFunction(S, From->getLocStart(),
3357                                                         Best, true)) {
3358   case OR_Success:
3359   case OR_Deleted:
3360     // Record the standard conversion we used and the conversion function.
3361     if (CXXConstructorDecl *Constructor
3362           = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(Best->Function)) {
3363       // C++ [over.ics.user]p1:
3364       //   If the user-defined conversion is specified by a
3365       //   constructor (12.3.1), the initial standard conversion
3366       //   sequence converts the source type to the type required by
3367       //   the argument of the constructor.
3368       //
3369       QualType ThisType = Constructor->getThisType(S.Context);
3370       if (isa<InitListExpr>(From)) {
3371         // Initializer lists don't have conversions as such.
3372         User.Before.setAsIdentityConversion();
3373       } else {
3374         if (Best->Conversions[0].isEllipsis())
3375           User.EllipsisConversion = true;
3376         else {
3377           User.Before = Best->Conversions[0].Standard;
3378           User.EllipsisConversion = false;
3379         }
3380       }
3381       User.HadMultipleCandidates = HadMultipleCandidates;
3382       User.ConversionFunction = Constructor;
3383       User.FoundConversionFunction = Best->FoundDecl;
3384       User.After.setAsIdentityConversion();
3385       User.After.setFromType(ThisType->getAs<PointerType>()->getPointeeType());
3386       User.After.setAllToTypes(ToType);
3387       return Result;
3388     }
3389     if (CXXConversionDecl *Conversion
3390                  = dyn_cast<CXXConversionDecl>(Best->Function)) {
3391       // C++ [over.ics.user]p1:
3392       //
3393       //   [...] If the user-defined conversion is specified by a
3394       //   conversion function (12.3.2), the initial standard
3395       //   conversion sequence converts the source type to the
3396       //   implicit object parameter of the conversion function.
3397       User.Before = Best->Conversions[0].Standard;
3398       User.HadMultipleCandidates = HadMultipleCandidates;
3399       User.ConversionFunction = Conversion;
3400       User.FoundConversionFunction = Best->FoundDecl;
3401       User.EllipsisConversion = false;
3402
3403       // C++ [over.ics.user]p2:
3404       //   The second standard conversion sequence converts the
3405       //   result of the user-defined conversion to the target type
3406       //   for the sequence. Since an implicit conversion sequence
3407       //   is an initialization, the special rules for
3408       //   initialization by user-defined conversion apply when
3409       //   selecting the best user-defined conversion for a
3410       //   user-defined conversion sequence (see 13.3.3 and
3411       //   13.3.3.1).
3412       User.After = Best->FinalConversion;
3413       return Result;
3414     }
3415     llvm_unreachable("Not a constructor or conversion function?");
3416
3417   case OR_No_Viable_Function:
3418     return OR_No_Viable_Function;
3419
3420   case OR_Ambiguous:
3421     return OR_Ambiguous;
3422   }
3423
3424   llvm_unreachable("Invalid OverloadResult!");
3425 }
3426
3427 bool
3428 Sema::DiagnoseMultipleUserDefinedConversion(Expr *From, QualType ToType) {
3429   ImplicitConversionSequence ICS;
3430   OverloadCandidateSet CandidateSet(From->getExprLoc(),
3431                                     OverloadCandidateSet::CSK_Normal);
3432   OverloadingResult OvResult =
3433     IsUserDefinedConversion(*this, From, ToType, ICS.UserDefined,
3434                             CandidateSet, false, false);
3435   if (OvResult == OR_Ambiguous)
3436     Diag(From->getLocStart(), diag::err_typecheck_ambiguous_condition)
3437         << From->getType() << ToType << From->getSourceRange();
3438   else if (OvResult == OR_No_Viable_Function && !CandidateSet.empty()) {
3439     if (!RequireCompleteType(From->getLocStart(), ToType,
3440                              diag::err_typecheck_nonviable_condition_incomplete,
3441                              From->getType(), From->getSourceRange()))
3442       Diag(From->getLocStart(), diag::err_typecheck_nonviable_condition)
3443           << false << From->getType() << From->getSourceRange() << ToType;
3444   } else
3445     return false;
3446   CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, From);
3447   return true;
3448 }
3449
3450 /// \brief Compare the user-defined conversion functions or constructors
3451 /// of two user-defined conversion sequences to determine whether any ordering
3452 /// is possible.
3453 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
3454 compareConversionFunctions(Sema &S, FunctionDecl *Function1,
3455                            FunctionDecl *Function2) {
3456   if (!S.getLangOpts().ObjC1 || !S.getLangOpts().CPlusPlus11)
3457     return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3458
3459   // Objective-C++:
3460   //   If both conversion functions are implicitly-declared conversions from
3461   //   a lambda closure type to a function pointer and a block pointer,
3462   //   respectively, always prefer the conversion to a function pointer,
3463   //   because the function pointer is more lightweight and is more likely
3464   //   to keep code working.
3465   CXXConversionDecl *Conv1 = dyn_cast_or_null<CXXConversionDecl>(Function1);
3466   if (!Conv1)
3467     return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3468
3469   CXXConversionDecl *Conv2 = dyn_cast<CXXConversionDecl>(Function2);
3470   if (!Conv2)
3471     return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3472
3473   if (Conv1->getParent()->isLambda() && Conv2->getParent()->isLambda()) {
3474     bool Block1 = Conv1->getConversionType()->isBlockPointerType();
3475     bool Block2 = Conv2->getConversionType()->isBlockPointerType();
3476     if (Block1 != Block2)
3477       return Block1 ? ImplicitConversionSequence::Worse
3478                     : ImplicitConversionSequence::Better;
3479   }
3480
3481   return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3482 }
3483
3484 static bool hasDeprecatedStringLiteralToCharPtrConversion(
3485     const ImplicitConversionSequence &ICS) {
3486   return (ICS.isStandard() && ICS.Standard.DeprecatedStringLiteralToCharPtr) ||
3487          (ICS.isUserDefined() &&
3488           ICS.UserDefined.Before.DeprecatedStringLiteralToCharPtr);
3489 }
3490
3491 /// CompareImplicitConversionSequences - Compare two implicit
3492 /// conversion sequences to determine whether one is better than the
3493 /// other or if they are indistinguishable (C++ 13.3.3.2).
3494 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
3495 CompareImplicitConversionSequences(Sema &S, SourceLocation Loc,
3496                                    const ImplicitConversionSequence& ICS1,
3497                                    const ImplicitConversionSequence& ICS2)
3498 {
3499   // (C++ 13.3.3.2p2): When comparing the basic forms of implicit
3500   // conversion sequences (as defined in 13.3.3.1)
3501   //   -- a standard conversion sequence (13.3.3.1.1) is a better
3502   //      conversion sequence than a user-defined conversion sequence or
3503   //      an ellipsis conversion sequence, and
3504   //   -- a user-defined conversion sequence (13.3.3.1.2) is a better
3505   //      conversion sequence than an ellipsis conversion sequence
3506   //      (13.3.3.1.3).
3507   //
3508   // C++0x [over.best.ics]p10:
3509   //   For the purpose of ranking implicit conversion sequences as
3510   //   described in 13.3.3.2, the ambiguous conversion sequence is
3511   //   treated as a user-defined sequence that is indistinguishable
3512   //   from any other user-defined conversion sequence.
3513
3514   // String literal to 'char *' conversion has been deprecated in C++03. It has
3515   // been removed from C++11. We still accept this conversion, if it happens at
3516   // the best viable function. Otherwise, this conversion is considered worse
3517   // than ellipsis conversion. Consider this as an extension; this is not in the
3518   // standard. For example:
3519   //
3520   // int &f(...);    // #1
3521   // void f(char*);  // #2
3522   // void g() { int &r = f("foo"); }
3523   //
3524   // In C++03, we pick #2 as the best viable function.
3525   // In C++11, we pick #1 as the best viable function, because ellipsis
3526   // conversion is better than string-literal to char* conversion (since there
3527   // is no such conversion in C++11). If there was no #1 at all or #1 couldn't
3528   // convert arguments, #2 would be the best viable function in C++11.
3529   // If the best viable function has this conversion, a warning will be issued
3530   // in C++03, or an ExtWarn (+SFINAE failure) will be issued in C++11.
3531
3532   if (S.getLangOpts().CPlusPlus11 && !S.getLangOpts().WritableStrings &&
3533       hasDeprecatedStringLiteralToCharPtrConversion(ICS1) !=
3534       hasDeprecatedStringLiteralToCharPtrConversion(ICS2))
3535     return hasDeprecatedStringLiteralToCharPtrConversion(ICS1)
3536                ? ImplicitConversionSequence::Worse
3537                : ImplicitConversionSequence::Better;
3538
3539   if (ICS1.getKindRank() < ICS2.getKindRank())
3540     return ImplicitConversionSequence::Better;
3541   if (ICS2.getKindRank() < ICS1.getKindRank())
3542     return ImplicitConversionSequence::Worse;
3543
3544   // The following checks require both conversion sequences to be of
3545   // the same kind.
3546   if (ICS1.getKind() != ICS2.getKind())
3547     return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3548
3549   ImplicitConversionSequence::CompareKind Result =
3550       ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3551
3552   // Two implicit conversion sequences of the same form are
3553   // indistinguishable conversion sequences unless one of the
3554   // following rules apply: (C++ 13.3.3.2p3):
3555   
3556   // List-initialization sequence L1 is a better conversion sequence than
3557   // list-initialization sequence L2 if:
3558   // - L1 converts to std::initializer_list<X> for some X and L2 does not, or,
3559   //   if not that,
3560   // - L1 converts to type "array of N1 T", L2 converts to type "array of N2 T",
3561   //   and N1 is smaller than N2.,
3562   // even if one of the other rules in this paragraph would otherwise apply.
3563   if (!ICS1.isBad()) {
3564     if (ICS1.isStdInitializerListElement() &&
3565         !ICS2.isStdInitializerListElement())
3566       return ImplicitConversionSequence::Better;
3567     if (!ICS1.isStdInitializerListElement() &&
3568         ICS2.isStdInitializerListElement())
3569       return ImplicitConversionSequence::Worse;
3570   }
3571
3572   if (ICS1.isStandard())
3573     // Standard conversion sequence S1 is a better conversion sequence than
3574     // standard conversion sequence S2 if [...]
3575     Result = CompareStandardConversionSequences(S, Loc,
3576                                                 ICS1.Standard, ICS2.Standard);
3577   else if (ICS1.isUserDefined()) {
3578     // User-defined conversion sequence U1 is a better conversion
3579     // sequence than another user-defined conversion sequence U2 if
3580     // they contain the same user-defined conversion function or
3581     // constructor and if the second standard conversion sequence of
3582     // U1 is better than the second standard conversion sequence of
3583     // U2 (C++ 13.3.3.2p3).
3584     if (ICS1.UserDefined.ConversionFunction ==
3585           ICS2.UserDefined.ConversionFunction)
3586       Result = CompareStandardConversionSequences(S, Loc,
3587                                                   ICS1.UserDefined.After,
3588                                                   ICS2.UserDefined.After);
3589     else
3590       Result = compareConversionFunctions(S, 
3591                                           ICS1.UserDefined.ConversionFunction,
3592                                           ICS2.UserDefined.ConversionFunction);
3593   }
3594
3595   return Result;
3596 }
3597
3598 static bool hasSimilarType(ASTContext &Context, QualType T1, QualType T2) {
3599   while (Context.UnwrapSimilarPointerTypes(T1, T2)) {
3600     Qualifiers Quals;
3601     T1 = Context.getUnqualifiedArrayType(T1, Quals);
3602     T2 = Context.getUnqualifiedArrayType(T2, Quals);
3603   }
3604
3605   return Context.hasSameUnqualifiedType(T1, T2);
3606 }
3607
3608 // Per 13.3.3.2p3, compare the given standard conversion sequences to
3609 // determine if one is a proper subset of the other.
3610 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
3611 compareStandardConversionSubsets(ASTContext &Context,
3612                                  const StandardConversionSequence& SCS1,
3613                                  const StandardConversionSequence& SCS2) {
3614   ImplicitConversionSequence::CompareKind Result
3615     = ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3616
3617   // the identity conversion sequence is considered to be a subsequence of
3618   // any non-identity conversion sequence
3619   if (SCS1.isIdentityConversion() && !SCS2.isIdentityConversion())
3620     return ImplicitConversionSequence::Better;
3621   else if (!SCS1.isIdentityConversion() && SCS2.isIdentityConversion())
3622     return ImplicitConversionSequence::Worse;
3623
3624   if (SCS1.Second != SCS2.Second) {
3625     if (SCS1.Second == ICK_Identity)
3626       Result = ImplicitConversionSequence::Better;
3627     else if (SCS2.Second == ICK_Identity)
3628       Result = ImplicitConversionSequence::Worse;
3629     else
3630       return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3631   } else if (!hasSimilarType(Context, SCS1.getToType(1), SCS2.getToType(1)))
3632     return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3633
3634   if (SCS1.Third == SCS2.Third) {
3635     return Context.hasSameType(SCS1.getToType(2), SCS2.getToType(2))? Result
3636                              : ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3637   }
3638
3639   if (SCS1.Third == ICK_Identity)
3640     return Result == ImplicitConversionSequence::Worse
3641              ? ImplicitConversionSequence::Indistinguishable
3642              : ImplicitConversionSequence::Better;
3643
3644   if (SCS2.Third == ICK_Identity)
3645     return Result == ImplicitConversionSequence::Better
3646              ? ImplicitConversionSequence::Indistinguishable
3647              : ImplicitConversionSequence::Worse;
3648
3649   return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3650 }
3651
3652 /// \brief Determine whether one of the given reference bindings is better
3653 /// than the other based on what kind of bindings they are.
3654 static bool
3655 isBetterReferenceBindingKind(const StandardConversionSequence &SCS1,
3656                              const StandardConversionSequence &SCS2) {
3657   // C++0x [over.ics.rank]p3b4:
3658   //   -- S1 and S2 are reference bindings (8.5.3) and neither refers to an
3659   //      implicit object parameter of a non-static member function declared
3660   //      without a ref-qualifier, and *either* S1 binds an rvalue reference
3661   //      to an rvalue and S2 binds an lvalue reference *or S1 binds an
3662   //      lvalue reference to a function lvalue and S2 binds an rvalue
3663   //      reference*.
3664   //
3665   // FIXME: Rvalue references. We're going rogue with the above edits,
3666   // because the semantics in the current C++0x working paper (N3225 at the
3667   // time of this writing) break the standard definition of std::forward
3668   // and std::reference_wrapper when dealing with references to functions.
3669   // Proposed wording changes submitted to CWG for consideration.
3670   if (SCS1.BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier ||
3671       SCS2.BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier)
3672     return false;
3673
3674   return (!SCS1.IsLvalueReference && SCS1.BindsToRvalue &&
3675           SCS2.IsLvalueReference) ||
3676          (SCS1.IsLvalueReference && SCS1.BindsToFunctionLvalue &&
3677           !SCS2.IsLvalueReference && SCS2.BindsToFunctionLvalue);
3678 }
3679
3680 /// CompareStandardConversionSequences - Compare two standard
3681 /// conversion sequences to determine whether one is better than the
3682 /// other or if they are indistinguishable (C++ 13.3.3.2p3).
3683 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
3684 CompareStandardConversionSequences(Sema &S, SourceLocation Loc,
3685                                    const StandardConversionSequence& SCS1,
3686                                    const StandardConversionSequence& SCS2)
3687 {
3688   // Standard conversion sequence S1 is a better conversion sequence
3689   // than standard conversion sequence S2 if (C++ 13.3.3.2p3):
3690
3691   //  -- S1 is a proper subsequence of S2 (comparing the conversion
3692   //     sequences in the canonical form defined by 13.3.3.1.1,
3693   //     excluding any Lvalue Transformation; the identity conversion
3694   //     sequence is considered to be a subsequence of any
3695   //     non-identity conversion sequence) or, if not that,
3696   if (ImplicitConversionSequence::CompareKind CK
3697         = compareStandardConversionSubsets(S.Context, SCS1, SCS2))
3698     return CK;
3699
3700   //  -- the rank of S1 is better than the rank of S2 (by the rules
3701   //     defined below), or, if not that,
3702   ImplicitConversionRank Rank1 = SCS1.getRank();
3703   ImplicitConversionRank Rank2 = SCS2.getRank();
3704   if (Rank1 < Rank2)
3705     return ImplicitConversionSequence::Better;
3706   else if (Rank2 < Rank1)
3707     return ImplicitConversionSequence::Worse;
3708
3709   // (C++ 13.3.3.2p4): Two conversion sequences with the same rank
3710   // are indistinguishable unless one of the following rules
3711   // applies:
3712
3713   //   A conversion that is not a conversion of a pointer, or
3714   //   pointer to member, to bool is better than another conversion
3715   //   that is such a conversion.
3716   if (SCS1.isPointerConversionToBool() != SCS2.isPointerConversionToBool())
3717     return SCS2.isPointerConversionToBool()
3718              ? ImplicitConversionSequence::Better
3719              : ImplicitConversionSequence::Worse;
3720
3721   // C++ [over.ics.rank]p4b2:
3722   //
3723   //   If class B is derived directly or indirectly from class A,
3724   //   conversion of B* to A* is better than conversion of B* to
3725   //   void*, and conversion of A* to void* is better than conversion
3726   //   of B* to void*.
3727   bool SCS1ConvertsToVoid
3728     = SCS1.isPointerConversionToVoidPointer(S.Context);
3729   bool SCS2ConvertsToVoid
3730     = SCS2.isPointerConversionToVoidPointer(S.Context);
3731   if (SCS1ConvertsToVoid != SCS2ConvertsToVoid) {
3732     // Exactly one of the conversion sequences is a conversion to
3733     // a void pointer; it's the worse conversion.
3734     return SCS2ConvertsToVoid ? ImplicitConversionSequence::Better
3735                               : ImplicitConversionSequence::Worse;
3736   } else if (!SCS1ConvertsToVoid && !SCS2ConvertsToVoid) {
3737     // Neither conversion sequence converts to a void pointer; compare
3738     // their derived-to-base conversions.
3739     if (ImplicitConversionSequence::CompareKind DerivedCK
3740           = CompareDerivedToBaseConversions(S, Loc, SCS1, SCS2))
3741       return DerivedCK;
3742   } else if (SCS1ConvertsToVoid && SCS2ConvertsToVoid &&
3743              !S.Context.hasSameType(SCS1.getFromType(), SCS2.getFromType())) {
3744     // Both conversion sequences are conversions to void
3745     // pointers. Compare the source types to determine if there's an
3746     // inheritance relationship in their sources.
3747     QualType FromType1 = SCS1.getFromType();
3748     QualType FromType2 = SCS2.getFromType();
3749
3750     // Adjust the types we're converting from via the array-to-pointer
3751     // conversion, if we need to.
3752     if (SCS1.First == ICK_Array_To_Pointer)
3753       FromType1 = S.Context.getArrayDecayedType(FromType1);
3754     if (SCS2.First == ICK_Array_To_Pointer)
3755       FromType2 = S.Context.getArrayDecayedType(FromType2);
3756
3757     QualType FromPointee1 = FromType1->getPointeeType().getUnqualifiedType();
3758     QualType FromPointee2 = FromType2->getPointeeType().getUnqualifiedType();
3759
3760     if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromPointee2, FromPointee1))
3761       return ImplicitConversionSequence::Better;
3762     else if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromPointee1, FromPointee2))
3763       return ImplicitConversionSequence::Worse;
3764
3765     // Objective-C++: If one interface is more specific than the
3766     // other, it is the better one.
3767     const ObjCObjectPointerType* FromObjCPtr1
3768       = FromType1->getAs<ObjCObjectPointerType>();
3769     const ObjCObjectPointerType* FromObjCPtr2
3770       = FromType2->getAs<ObjCObjectPointerType>();
3771     if (FromObjCPtr1 && FromObjCPtr2) {
3772       bool AssignLeft = S.Context.canAssignObjCInterfaces(FromObjCPtr1, 
3773                                                           FromObjCPtr2);
3774       bool AssignRight = S.Context.canAssignObjCInterfaces(FromObjCPtr2, 
3775                                                            FromObjCPtr1);
3776       if (AssignLeft != AssignRight) {
3777         return AssignLeft? ImplicitConversionSequence::Better
3778                          : ImplicitConversionSequence::Worse;
3779       }
3780     }
3781   }
3782
3783   // Compare based on qualification conversions (C++ 13.3.3.2p3,
3784   // bullet 3).
3785   if (ImplicitConversionSequence::CompareKind QualCK
3786         = CompareQualificationConversions(S, SCS1, SCS2))
3787     return QualCK;
3788
3789   if (SCS1.ReferenceBinding && SCS2.ReferenceBinding) {
3790     // Check for a better reference binding based on the kind of bindings.
3791     if (isBetterReferenceBindingKind(SCS1, SCS2))
3792       return ImplicitConversionSequence::Better;
3793     else if (isBetterReferenceBindingKind(SCS2, SCS1))
3794       return ImplicitConversionSequence::Worse;
3795
3796     // C++ [over.ics.rank]p3b4:
3797     //   -- S1 and S2 are reference bindings (8.5.3), and the types to
3798     //      which the references refer are the same type except for
3799     //      top-level cv-qualifiers, and the type to which the reference
3800     //      initialized by S2 refers is more cv-qualified than the type
3801     //      to which the reference initialized by S1 refers.
3802     QualType T1 = SCS1.getToType(2);
3803     QualType T2 = SCS2.getToType(2);
3804     T1 = S.Context.getCanonicalType(T1);
3805     T2 = S.Context.getCanonicalType(T2);
3806     Qualifiers T1Quals, T2Quals;
3807     QualType UnqualT1 = S.Context.getUnqualifiedArrayType(T1, T1Quals);
3808     QualType UnqualT2 = S.Context.getUnqualifiedArrayType(T2, T2Quals);
3809     if (UnqualT1 == UnqualT2) {
3810       // Objective-C++ ARC: If the references refer to objects with different
3811       // lifetimes, prefer bindings that don't change lifetime.
3812       if (SCS1.ObjCLifetimeConversionBinding != 
3813                                           SCS2.ObjCLifetimeConversionBinding) {
3814         return SCS1.ObjCLifetimeConversionBinding
3815                                            ? ImplicitConversionSequence::Worse
3816                                            : ImplicitConversionSequence::Better;
3817       }
3818       
3819       // If the type is an array type, promote the element qualifiers to the
3820       // type for comparison.
3821       if (isa<ArrayType>(T1) && T1Quals)
3822         T1 = S.Context.getQualifiedType(UnqualT1, T1Quals);
3823       if (isa<ArrayType>(T2) && T2Quals)
3824         T2 = S.Context.getQualifiedType(UnqualT2, T2Quals);
3825       if (T2.isMoreQualifiedThan(T1))
3826         return ImplicitConversionSequence::Better;
3827       else if (T1.isMoreQualifiedThan(T2))
3828         return ImplicitConversionSequence::Worse;      
3829     }
3830   }
3831
3832   // In Microsoft mode, prefer an integral conversion to a
3833   // floating-to-integral conversion if the integral conversion
3834   // is between types of the same size.
3835   // For example:
3836   // void f(float);
3837   // void f(int);
3838   // int main {
3839   //    long a;
3840   //    f(a);
3841   // }
3842   // Here, MSVC will call f(int) instead of generating a compile error
3843   // as clang will do in standard mode.
3844   if (S.getLangOpts().MSVCCompat && SCS1.Second == ICK_Integral_Conversion &&
3845       SCS2.Second == ICK_Floating_Integral &&
3846       S.Context.getTypeSize(SCS1.getFromType()) ==
3847           S.Context.getTypeSize(SCS1.getToType(2)))
3848     return ImplicitConversionSequence::Better;
3849
3850   return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3851 }
3852
3853 /// CompareQualificationConversions - Compares two standard conversion
3854 /// sequences to determine whether they can be ranked based on their
3855 /// qualification conversions (C++ 13.3.3.2p3 bullet 3).
3856 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
3857 CompareQualificationConversions(Sema &S,
3858                                 const StandardConversionSequence& SCS1,
3859                                 const StandardConversionSequence& SCS2) {
3860   // C++ 13.3.3.2p3:
3861   //  -- S1 and S2 differ only in their qualification conversion and
3862   //     yield similar types T1 and T2 (C++ 4.4), respectively, and the
3863   //     cv-qualification signature of type T1 is a proper subset of
3864   //     the cv-qualification signature of type T2, and S1 is not the
3865   //     deprecated string literal array-to-pointer conversion (4.2).
3866   if (SCS1.First != SCS2.First || SCS1.Second != SCS2.Second ||
3867       SCS1.Third != SCS2.Third || SCS1.Third != ICK_Qualification)
3868     return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3869
3870   // FIXME: the example in the standard doesn't use a qualification
3871   // conversion (!)
3872   QualType T1 = SCS1.getToType(2);
3873   QualType T2 = SCS2.getToType(2);
3874   T1 = S.Context.getCanonicalType(T1);
3875   T2 = S.Context.getCanonicalType(T2);
3876   Qualifiers T1Quals, T2Quals;
3877   QualType UnqualT1 = S.Context.getUnqualifiedArrayType(T1, T1Quals);
3878   QualType UnqualT2 = S.Context.getUnqualifiedArrayType(T2, T2Quals);
3879
3880   // If the types are the same, we won't learn anything by unwrapped
3881   // them.
3882   if (UnqualT1 == UnqualT2)
3883     return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3884
3885   // If the type is an array type, promote the element qualifiers to the type
3886   // for comparison.
3887   if (isa<ArrayType>(T1) && T1Quals)
3888     T1 = S.Context.getQualifiedType(UnqualT1, T1Quals);
3889   if (isa<ArrayType>(T2) && T2Quals)
3890     T2 = S.Context.getQualifiedType(UnqualT2, T2Quals);
3891
3892   ImplicitConversionSequence::CompareKind Result
3893     = ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3894   
3895   // Objective-C++ ARC:
3896   //   Prefer qualification conversions not involving a change in lifetime
3897   //   to qualification conversions that do not change lifetime.
3898   if (SCS1.QualificationIncludesObjCLifetime != 
3899                                       SCS2.QualificationIncludesObjCLifetime) {
3900     Result = SCS1.QualificationIncludesObjCLifetime
3901                ? ImplicitConversionSequence::Worse
3902                : ImplicitConversionSequence::Better;
3903   }
3904   
3905   while (S.Context.UnwrapSimilarPointerTypes(T1, T2)) {
3906     // Within each iteration of the loop, we check the qualifiers to
3907     // determine if this still looks like a qualification
3908     // conversion. Then, if all is well, we unwrap one more level of
3909     // pointers or pointers-to-members and do it all again
3910     // until there are no more pointers or pointers-to-members left
3911     // to unwrap. This essentially mimics what
3912     // IsQualificationConversion does, but here we're checking for a
3913     // strict subset of qualifiers.
3914     if (T1.getCVRQualifiers() == T2.getCVRQualifiers())
3915       // The qualifiers are the same, so this doesn't tell us anything
3916       // about how the sequences rank.
3917       ;
3918     else if (T2.isMoreQualifiedThan(T1)) {
3919       // T1 has fewer qualifiers, so it could be the better sequence.
3920       if (Result == ImplicitConversionSequence::Worse)
3921         // Neither has qualifiers that are a subset of the other's
3922         // qualifiers.
3923         return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3924
3925       Result = ImplicitConversionSequence::Better;
3926     } else if (T1.isMoreQualifiedThan(T2)) {
3927       // T2 has fewer qualifiers, so it could be the better sequence.
3928       if (Result == ImplicitConversionSequence::Better)
3929         // Neither has qualifiers that are a subset of the other's
3930         // qualifiers.
3931         return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3932
3933       Result = ImplicitConversionSequence::Worse;
3934     } else {
3935       // Qualifiers are disjoint.
3936       return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3937     }
3938
3939     // If the types after this point are equivalent, we're done.
3940     if (S.Context.hasSameUnqualifiedType(T1, T2))
3941       break;
3942   }
3943
3944   // Check that the winning standard conversion sequence isn't using
3945   // the deprecated string literal array to pointer conversion.
3946   switch (Result) {
3947   case ImplicitConversionSequence::Better:
3948     if (SCS1.DeprecatedStringLiteralToCharPtr)
3949       Result = ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3950     break;
3951
3952   case ImplicitConversionSequence::Indistinguishable:
3953     break;
3954
3955   case ImplicitConversionSequence::Worse:
3956     if (SCS2.DeprecatedStringLiteralToCharPtr)
3957       Result = ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
3958     break;
3959   }
3960
3961   return Result;
3962 }
3963
3964 /// CompareDerivedToBaseConversions - Compares two standard conversion
3965 /// sequences to determine whether they can be ranked based on their
3966 /// various kinds of derived-to-base conversions (C++
3967 /// [over.ics.rank]p4b3).  As part of these checks, we also look at
3968 /// conversions between Objective-C interface types.
3969 static ImplicitConversionSequence::CompareKind
3970 CompareDerivedToBaseConversions(Sema &S, SourceLocation Loc,
3971                                 const StandardConversionSequence& SCS1,
3972                                 const StandardConversionSequence& SCS2) {
3973   QualType FromType1 = SCS1.getFromType();
3974   QualType ToType1 = SCS1.getToType(1);
3975   QualType FromType2 = SCS2.getFromType();
3976   QualType ToType2 = SCS2.getToType(1);
3977
3978   // Adjust the types we're converting from via the array-to-pointer
3979   // conversion, if we need to.
3980   if (SCS1.First == ICK_Array_To_Pointer)
3981     FromType1 = S.Context.getArrayDecayedType(FromType1);
3982   if (SCS2.First == ICK_Array_To_Pointer)
3983     FromType2 = S.Context.getArrayDecayedType(FromType2);
3984
3985   // Canonicalize all of the types.
3986   FromType1 = S.Context.getCanonicalType(FromType1);
3987   ToType1 = S.Context.getCanonicalType(ToType1);
3988   FromType2 = S.Context.getCanonicalType(FromType2);
3989   ToType2 = S.Context.getCanonicalType(ToType2);
3990
3991   // C++ [over.ics.rank]p4b3:
3992   //
3993   //   If class B is derived directly or indirectly from class A and
3994   //   class C is derived directly or indirectly from B,
3995   //
3996   // Compare based on pointer conversions.
3997   if (SCS1.Second == ICK_Pointer_Conversion &&
3998       SCS2.Second == ICK_Pointer_Conversion &&
3999       /*FIXME: Remove if Objective-C id conversions get their own rank*/
4000       FromType1->isPointerType() && FromType2->isPointerType() &&
4001       ToType1->isPointerType() && ToType2->isPointerType()) {
4002     QualType FromPointee1
4003       = FromType1->getAs<PointerType>()->getPointeeType().getUnqualifiedType();
4004     QualType ToPointee1
4005       = ToType1->getAs<PointerType>()->getPointeeType().getUnqualifiedType();
4006     QualType FromPointee2
4007       = FromType2->getAs<PointerType>()->getPointeeType().getUnqualifiedType();
4008     QualType ToPointee2
4009       = ToType2->getAs<PointerType>()->getPointeeType().getUnqualifiedType();
4010
4011     //   -- conversion of C* to B* is better than conversion of C* to A*,
4012     if (FromPointee1 == FromPointee2 && ToPointee1 != ToPointee2) {
4013       if (S.IsDerivedFrom(Loc, ToPointee1, ToPointee2))
4014         return ImplicitConversionSequence::Better;
4015       else if (S.IsDerivedFrom(Loc, ToPointee2, ToPointee1))
4016         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4017     }
4018
4019     //   -- conversion of B* to A* is better than conversion of C* to A*,
4020     if (FromPointee1 != FromPointee2 && ToPointee1 == ToPointee2) {
4021       if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromPointee2, FromPointee1))
4022         return ImplicitConversionSequence::Better;
4023       else if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromPointee1, FromPointee2))
4024         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4025     }
4026   } else if (SCS1.Second == ICK_Pointer_Conversion &&
4027              SCS2.Second == ICK_Pointer_Conversion) {
4028     const ObjCObjectPointerType *FromPtr1
4029       = FromType1->getAs<ObjCObjectPointerType>();
4030     const ObjCObjectPointerType *FromPtr2
4031       = FromType2->getAs<ObjCObjectPointerType>();
4032     const ObjCObjectPointerType *ToPtr1
4033       = ToType1->getAs<ObjCObjectPointerType>();
4034     const ObjCObjectPointerType *ToPtr2
4035       = ToType2->getAs<ObjCObjectPointerType>();
4036     
4037     if (FromPtr1 && FromPtr2 && ToPtr1 && ToPtr2) {
4038       // Apply the same conversion ranking rules for Objective-C pointer types
4039       // that we do for C++ pointers to class types. However, we employ the
4040       // Objective-C pseudo-subtyping relationship used for assignment of
4041       // Objective-C pointer types.
4042       bool FromAssignLeft
4043         = S.Context.canAssignObjCInterfaces(FromPtr1, FromPtr2);
4044       bool FromAssignRight
4045         = S.Context.canAssignObjCInterfaces(FromPtr2, FromPtr1);
4046       bool ToAssignLeft
4047         = S.Context.canAssignObjCInterfaces(ToPtr1, ToPtr2);
4048       bool ToAssignRight
4049         = S.Context.canAssignObjCInterfaces(ToPtr2, ToPtr1);
4050       
4051       // A conversion to an a non-id object pointer type or qualified 'id' 
4052       // type is better than a conversion to 'id'.
4053       if (ToPtr1->isObjCIdType() &&
4054           (ToPtr2->isObjCQualifiedIdType() || ToPtr2->getInterfaceDecl()))
4055         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4056       if (ToPtr2->isObjCIdType() &&
4057           (ToPtr1->isObjCQualifiedIdType() || ToPtr1->getInterfaceDecl()))
4058         return ImplicitConversionSequence::Better;
4059       
4060       // A conversion to a non-id object pointer type is better than a 
4061       // conversion to a qualified 'id' type 
4062       if (ToPtr1->isObjCQualifiedIdType() && ToPtr2->getInterfaceDecl())
4063         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4064       if (ToPtr2->isObjCQualifiedIdType() && ToPtr1->getInterfaceDecl())
4065         return ImplicitConversionSequence::Better;
4066   
4067       // A conversion to an a non-Class object pointer type or qualified 'Class' 
4068       // type is better than a conversion to 'Class'.
4069       if (ToPtr1->isObjCClassType() &&
4070           (ToPtr2->isObjCQualifiedClassType() || ToPtr2->getInterfaceDecl()))
4071         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4072       if (ToPtr2->isObjCClassType() &&
4073           (ToPtr1->isObjCQualifiedClassType() || ToPtr1->getInterfaceDecl()))
4074         return ImplicitConversionSequence::Better;
4075       
4076       // A conversion to a non-Class object pointer type is better than a 
4077       // conversion to a qualified 'Class' type.
4078       if (ToPtr1->isObjCQualifiedClassType() && ToPtr2->getInterfaceDecl())
4079         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4080       if (ToPtr2->isObjCQualifiedClassType() && ToPtr1->getInterfaceDecl())
4081         return ImplicitConversionSequence::Better;
4082
4083       //   -- "conversion of C* to B* is better than conversion of C* to A*,"
4084       if (S.Context.hasSameType(FromType1, FromType2) && 
4085           !FromPtr1->isObjCIdType() && !FromPtr1->isObjCClassType() &&
4086           (ToAssignLeft != ToAssignRight))
4087         return ToAssignLeft? ImplicitConversionSequence::Worse
4088                            : ImplicitConversionSequence::Better;
4089
4090       //   -- "conversion of B* to A* is better than conversion of C* to A*,"
4091       if (S.Context.hasSameUnqualifiedType(ToType1, ToType2) &&
4092           (FromAssignLeft != FromAssignRight))
4093         return FromAssignLeft? ImplicitConversionSequence::Better
4094         : ImplicitConversionSequence::Worse;
4095     }
4096   }
4097   
4098   // Ranking of member-pointer types.
4099   if (SCS1.Second == ICK_Pointer_Member && SCS2.Second == ICK_Pointer_Member &&
4100       FromType1->isMemberPointerType() && FromType2->isMemberPointerType() &&
4101       ToType1->isMemberPointerType() && ToType2->isMemberPointerType()) {
4102     const MemberPointerType * FromMemPointer1 =
4103                                         FromType1->getAs<MemberPointerType>();
4104     const MemberPointerType * ToMemPointer1 =
4105                                           ToType1->getAs<MemberPointerType>();
4106     const MemberPointerType * FromMemPointer2 =
4107                                           FromType2->getAs<MemberPointerType>();
4108     const MemberPointerType * ToMemPointer2 =
4109                                           ToType2->getAs<MemberPointerType>();
4110     const Type *FromPointeeType1 = FromMemPointer1->getClass();
4111     const Type *ToPointeeType1 = ToMemPointer1->getClass();
4112     const Type *FromPointeeType2 = FromMemPointer2->getClass();
4113     const Type *ToPointeeType2 = ToMemPointer2->getClass();
4114     QualType FromPointee1 = QualType(FromPointeeType1, 0).getUnqualifiedType();
4115     QualType ToPointee1 = QualType(ToPointeeType1, 0).getUnqualifiedType();
4116     QualType FromPointee2 = QualType(FromPointeeType2, 0).getUnqualifiedType();
4117     QualType ToPointee2 = QualType(ToPointeeType2, 0).getUnqualifiedType();
4118     // conversion of A::* to B::* is better than conversion of A::* to C::*,
4119     if (FromPointee1 == FromPointee2 && ToPointee1 != ToPointee2) {
4120       if (S.IsDerivedFrom(Loc, ToPointee1, ToPointee2))
4121         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4122       else if (S.IsDerivedFrom(Loc, ToPointee2, ToPointee1))
4123         return ImplicitConversionSequence::Better;
4124     }
4125     // conversion of B::* to C::* is better than conversion of A::* to C::*
4126     if (ToPointee1 == ToPointee2 && FromPointee1 != FromPointee2) {
4127       if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromPointee1, FromPointee2))
4128         return ImplicitConversionSequence::Better;
4129       else if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromPointee2, FromPointee1))
4130         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4131     }
4132   }
4133
4134   if (SCS1.Second == ICK_Derived_To_Base) {
4135     //   -- conversion of C to B is better than conversion of C to A,
4136     //   -- binding of an expression of type C to a reference of type
4137     //      B& is better than binding an expression of type C to a
4138     //      reference of type A&,
4139     if (S.Context.hasSameUnqualifiedType(FromType1, FromType2) &&
4140         !S.Context.hasSameUnqualifiedType(ToType1, ToType2)) {
4141       if (S.IsDerivedFrom(Loc, ToType1, ToType2))
4142         return ImplicitConversionSequence::Better;
4143       else if (S.IsDerivedFrom(Loc, ToType2, ToType1))
4144         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4145     }
4146
4147     //   -- conversion of B to A is better than conversion of C to A.
4148     //   -- binding of an expression of type B to a reference of type
4149     //      A& is better than binding an expression of type C to a
4150     //      reference of type A&,
4151     if (!S.Context.hasSameUnqualifiedType(FromType1, FromType2) &&
4152         S.Context.hasSameUnqualifiedType(ToType1, ToType2)) {
4153       if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromType2, FromType1))
4154         return ImplicitConversionSequence::Better;
4155       else if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromType1, FromType2))
4156         return ImplicitConversionSequence::Worse;
4157     }
4158   }
4159
4160   return ImplicitConversionSequence::Indistinguishable;
4161 }
4162
4163 /// \brief Determine whether the given type is valid, e.g., it is not an invalid
4164 /// C++ class.
4165 static bool isTypeValid(QualType T) {
4166   if (CXXRecordDecl *Record = T->getAsCXXRecordDecl())
4167     return !Record->isInvalidDecl();
4168
4169   return true;
4170 }
4171
4172 /// CompareReferenceRelationship - Compare the two types T1 and T2 to
4173 /// determine whether they are reference-related,
4174 /// reference-compatible, reference-compatible with added
4175 /// qualification, or incompatible, for use in C++ initialization by
4176 /// reference (C++ [dcl.ref.init]p4). Neither type can be a reference
4177 /// type, and the first type (T1) is the pointee type of the reference
4178 /// type being initialized.
4179 Sema::ReferenceCompareResult
4180 Sema::CompareReferenceRelationship(SourceLocation Loc,
4181                                    QualType OrigT1, QualType OrigT2,
4182                                    bool &DerivedToBase,
4183                                    bool &ObjCConversion,
4184                                    bool &ObjCLifetimeConversion) {
4185   assert(!OrigT1->isReferenceType() &&
4186     "T1 must be the pointee type of the reference type");
4187   assert(!OrigT2->isReferenceType() && "T2 cannot be a reference type");
4188
4189   QualType T1 = Context.getCanonicalType(OrigT1);
4190   QualType T2 = Context.getCanonicalType(OrigT2);
4191   Qualifiers T1Quals, T2Quals;
4192   QualType UnqualT1 = Context.getUnqualifiedArrayType(T1, T1Quals);
4193   QualType UnqualT2 = Context.getUnqualifiedArrayType(T2, T2Quals);
4194
4195   // C++ [dcl.init.ref]p4:
4196   //   Given types "cv1 T1" and "cv2 T2," "cv1 T1" is
4197   //   reference-related to "cv2 T2" if T1 is the same type as T2, or
4198   //   T1 is a base class of T2.
4199   DerivedToBase = false;
4200   ObjCConversion = false;
4201   ObjCLifetimeConversion = false;
4202   QualType ConvertedT2;
4203   if (UnqualT1 == UnqualT2) {
4204     // Nothing to do.
4205   } else if (isCompleteType(Loc, OrigT2) &&
4206              isTypeValid(UnqualT1) && isTypeValid(UnqualT2) &&
4207              IsDerivedFrom(Loc, UnqualT2, UnqualT1))
4208     DerivedToBase = true;
4209   else if (UnqualT1->isObjCObjectOrInterfaceType() &&
4210            UnqualT2->isObjCObjectOrInterfaceType() &&
4211            Context.canBindObjCObjectType(UnqualT1, UnqualT2))
4212     ObjCConversion = true;
4213   else if (UnqualT2->isFunctionType() &&
4214            IsFunctionConversion(UnqualT2, UnqualT1, ConvertedT2))
4215     // C++1z [dcl.init.ref]p4:
4216     //   cv1 T1" is reference-compatible with "cv2 T2" if [...] T2 is "noexcept
4217     //   function" and T1 is "function"
4218     //
4219     // We extend this to also apply to 'noreturn', so allow any function
4220     // conversion between function types.
4221     return Ref_Compatible;
4222   else
4223     return Ref_Incompatible;
4224
4225   // At this point, we know that T1 and T2 are reference-related (at
4226   // least).
4227
4228   // If the type is an array type, promote the element qualifiers to the type
4229   // for comparison.
4230   if (isa<ArrayType>(T1) && T1Quals)
4231     T1 = Context.getQualifiedType(UnqualT1, T1Quals);
4232   if (isa<ArrayType>(T2) && T2Quals)
4233     T2 = Context.getQualifiedType(UnqualT2, T2Quals);
4234
4235   // C++ [dcl.init.ref]p4:
4236   //   "cv1 T1" is reference-compatible with "cv2 T2" if T1 is
4237   //   reference-related to T2 and cv1 is the same cv-qualification
4238   //   as, or greater cv-qualification than, cv2. For purposes of
4239   //   overload resolution, cases for which cv1 is greater
4240   //   cv-qualification than cv2 are identified as
4241   //   reference-compatible with added qualification (see 13.3.3.2).
4242   //
4243   // Note that we also require equivalence of Objective-C GC and address-space
4244   // qualifiers when performing these computations, so that e.g., an int in
4245   // address space 1 is not reference-compatible with an int in address
4246   // space 2.
4247   if (T1Quals.getObjCLifetime() != T2Quals.getObjCLifetime() &&
4248       T1Quals.compatiblyIncludesObjCLifetime(T2Quals)) {
4249     if (isNonTrivialObjCLifetimeConversion(T2Quals, T1Quals))
4250       ObjCLifetimeConversion = true;
4251
4252     T1Quals.removeObjCLifetime();
4253     T2Quals.removeObjCLifetime();    
4254   }
4255     
4256   // MS compiler ignores __unaligned qualifier for references; do the same.
4257   T1Quals.removeUnaligned();
4258   T2Quals.removeUnaligned();
4259
4260   if (T1Quals.compatiblyIncludes(T2Quals))
4261     return Ref_Compatible;
4262   else
4263     return Ref_Related;
4264 }
4265
4266 /// \brief Look for a user-defined conversion to an value reference-compatible
4267 ///        with DeclType. Return true if something definite is found.
4268 static bool
4269 FindConversionForRefInit(Sema &S, ImplicitConversionSequence &ICS,
4270                          QualType DeclType, SourceLocation DeclLoc,
4271                          Expr *Init, QualType T2, bool AllowRvalues,
4272                          bool AllowExplicit) {
4273   assert(T2->isRecordType() && "Can only find conversions of record types.");
4274   CXXRecordDecl *T2RecordDecl
4275     = dyn_cast<CXXRecordDecl>(T2->getAs<RecordType>()->getDecl());
4276
4277   OverloadCandidateSet CandidateSet(DeclLoc, OverloadCandidateSet::CSK_Normal);
4278   const auto &Conversions = T2RecordDecl->getVisibleConversionFunctions();
4279   for (auto I = Conversions.begin(), E = Conversions.end(); I != E; ++I) {
4280     NamedDecl *D = *I;
4281     CXXRecordDecl *ActingDC = cast<CXXRecordDecl>(D->getDeclContext());
4282     if (isa<UsingShadowDecl>(D))
4283       D = cast<UsingShadowDecl>(D)->getTargetDecl();
4284
4285     FunctionTemplateDecl *ConvTemplate
4286       = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(D);
4287     CXXConversionDecl *Conv;
4288     if (ConvTemplate)
4289       Conv = cast<CXXConversionDecl>(ConvTemplate->getTemplatedDecl());
4290     else
4291       Conv = cast<CXXConversionDecl>(D);
4292
4293     // If this is an explicit conversion, and we're not allowed to consider
4294     // explicit conversions, skip it.
4295     if (!AllowExplicit && Conv->isExplicit())
4296       continue;
4297
4298     if (AllowRvalues) {
4299       bool DerivedToBase = false;
4300       bool ObjCConversion = false;
4301       bool ObjCLifetimeConversion = false;
4302       
4303       // If we are initializing an rvalue reference, don't permit conversion
4304       // functions that return lvalues.
4305       if (!ConvTemplate && DeclType->isRValueReferenceType()) {
4306         const ReferenceType *RefType
4307           = Conv->getConversionType()->getAs<LValueReferenceType>();
4308         if (RefType && !RefType->getPointeeType()->isFunctionType())
4309           continue;
4310       }
4311       
4312       if (!ConvTemplate &&
4313           S.CompareReferenceRelationship(
4314             DeclLoc,
4315             Conv->getConversionType().getNonReferenceType()
4316               .getUnqualifiedType(),
4317             DeclType.getNonReferenceType().getUnqualifiedType(),
4318             DerivedToBase, ObjCConversion, ObjCLifetimeConversion) ==
4319           Sema::Ref_Incompatible)
4320         continue;
4321     } else {
4322       // If the conversion function doesn't return a reference type,
4323       // it can't be considered for this conversion. An rvalue reference
4324       // is only acceptable if its referencee is a function type.
4325
4326       const ReferenceType *RefType =
4327         Conv->getConversionType()->getAs<ReferenceType>();
4328       if (!RefType ||
4329           (!RefType->isLValueReferenceType() &&
4330            !RefType->getPointeeType()->isFunctionType()))
4331         continue;
4332     }
4333
4334     if (ConvTemplate)
4335       S.AddTemplateConversionCandidate(ConvTemplate, I.getPair(), ActingDC,
4336                                        Init, DeclType, CandidateSet,
4337                                        /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
4338     else
4339       S.AddConversionCandidate(Conv, I.getPair(), ActingDC, Init,
4340                                DeclType, CandidateSet,
4341                                /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
4342   }
4343
4344   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
4345
4346   OverloadCandidateSet::iterator Best;
4347   switch (CandidateSet.BestViableFunction(S, DeclLoc, Best, true)) {
4348   case OR_Success:
4349     // C++ [over.ics.ref]p1:
4350     //
4351     //   [...] If the parameter binds directly to the result of
4352     //   applying a conversion function to the argument
4353     //   expression, the implicit conversion sequence is a
4354     //   user-defined conversion sequence (13.3.3.1.2), with the
4355     //   second standard conversion sequence either an identity
4356     //   conversion or, if the conversion function returns an
4357     //   entity of a type that is a derived class of the parameter
4358     //   type, a derived-to-base Conversion.
4359     if (!Best->FinalConversion.DirectBinding)
4360       return false;
4361
4362     ICS.setUserDefined();
4363     ICS.UserDefined.Before = Best->Conversions[0].Standard;
4364     ICS.UserDefined.After = Best->FinalConversion;
4365     ICS.UserDefined.HadMultipleCandidates = HadMultipleCandidates;
4366     ICS.UserDefined.ConversionFunction = Best->Function;
4367     ICS.UserDefined.FoundConversionFunction = Best->FoundDecl;
4368     ICS.UserDefined.EllipsisConversion = false;
4369     assert(ICS.UserDefined.After.ReferenceBinding &&
4370            ICS.UserDefined.After.DirectBinding &&
4371            "Expected a direct reference binding!");
4372     return true;
4373
4374   case OR_Ambiguous:
4375     ICS.setAmbiguous();
4376     for (OverloadCandidateSet::iterator Cand = CandidateSet.begin();
4377          Cand != CandidateSet.end(); ++Cand)
4378       if (Cand->Viable)
4379         ICS.Ambiguous.addConversion(Cand->FoundDecl, Cand->Function);
4380     return true;
4381
4382   case OR_No_Viable_Function:
4383   case OR_Deleted:
4384     // There was no suitable conversion, or we found a deleted
4385     // conversion; continue with other checks.
4386     return false;
4387   }
4388
4389   llvm_unreachable("Invalid OverloadResult!");
4390 }
4391
4392 /// \brief Compute an implicit conversion sequence for reference
4393 /// initialization.
4394 static ImplicitConversionSequence
4395 TryReferenceInit(Sema &S, Expr *Init, QualType DeclType,
4396                  SourceLocation DeclLoc,
4397                  bool SuppressUserConversions,
4398                  bool AllowExplicit) {
4399   assert(DeclType->isReferenceType() && "Reference init needs a reference");
4400
4401   // Most paths end in a failed conversion.
4402   ImplicitConversionSequence ICS;
4403   ICS.setBad(BadConversionSequence::no_conversion, Init, DeclType);
4404
4405   QualType T1 = DeclType->getAs<ReferenceType>()->getPointeeType();
4406   QualType T2 = Init->getType();
4407
4408   // If the initializer is the address of an overloaded function, try
4409   // to resolve the overloaded function. If all goes well, T2 is the
4410   // type of the resulting function.
4411   if (S.Context.getCanonicalType(T2) == S.Context.OverloadTy) {
4412     DeclAccessPair Found;
4413     if (FunctionDecl *Fn = S.ResolveAddressOfOverloadedFunction(Init, DeclType,
4414                                                                 false, Found))
4415       T2 = Fn->getType();
4416   }
4417
4418   // Compute some basic properties of the types and the initializer.
4419   bool isRValRef = DeclType->isRValueReferenceType();
4420   bool DerivedToBase = false;
4421   bool ObjCConversion = false;
4422   bool ObjCLifetimeConversion = false;
4423   Expr::Classification InitCategory = Init->Classify(S.Context);
4424   Sema::ReferenceCompareResult RefRelationship
4425     = S.CompareReferenceRelationship(DeclLoc, T1, T2, DerivedToBase,
4426                                      ObjCConversion, ObjCLifetimeConversion);
4427
4428
4429   // C++0x [dcl.init.ref]p5:
4430   //   A reference to type "cv1 T1" is initialized by an expression
4431   //   of type "cv2 T2" as follows:
4432
4433   //     -- If reference is an lvalue reference and the initializer expression
4434   if (!isRValRef) {
4435     //     -- is an lvalue (but is not a bit-field), and "cv1 T1" is
4436     //        reference-compatible with "cv2 T2," or
4437     //
4438     // Per C++ [over.ics.ref]p4, we don't check the bit-field property here.
4439     if (InitCategory.isLValue() && RefRelationship == Sema::Ref_Compatible) {
4440       // C++ [over.ics.ref]p1:
4441       //   When a parameter of reference type binds directly (8.5.3)
4442       //   to an argument expression, the implicit conversion sequence
4443       //   is the identity conversion, unless the argument expression
4444       //   has a type that is a derived class of the parameter type,
4445       //   in which case the implicit conversion sequence is a
4446       //   derived-to-base Conversion (13.3.3.1).
4447       ICS.setStandard();
4448       ICS.Standard.First = ICK_Identity;
4449       ICS.Standard.Second = DerivedToBase? ICK_Derived_To_Base
4450                          : ObjCConversion? ICK_Compatible_Conversion
4451                          : ICK_Identity;
4452       ICS.Standard.Third = ICK_Identity;
4453       ICS.Standard.FromTypePtr = T2.getAsOpaquePtr();
4454       ICS.Standard.setToType(0, T2);
4455       ICS.Standard.setToType(1, T1);
4456       ICS.Standard.setToType(2, T1);
4457       ICS.Standard.ReferenceBinding = true;
4458       ICS.Standard.DirectBinding = true;
4459       ICS.Standard.IsLvalueReference = !isRValRef;
4460       ICS.Standard.BindsToFunctionLvalue = T2->isFunctionType();
4461       ICS.Standard.BindsToRvalue = false;
4462       ICS.Standard.BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier = false;
4463       ICS.Standard.ObjCLifetimeConversionBinding = ObjCLifetimeConversion;
4464       ICS.Standard.CopyConstructor = nullptr;
4465       ICS.Standard.DeprecatedStringLiteralToCharPtr = false;
4466
4467       // Nothing more to do: the inaccessibility/ambiguity check for
4468       // derived-to-base conversions is suppressed when we're
4469       // computing the implicit conversion sequence (C++
4470       // [over.best.ics]p2).
4471       return ICS;
4472     }
4473
4474     //       -- has a class type (i.e., T2 is a class type), where T1 is
4475     //          not reference-related to T2, and can be implicitly
4476     //          converted to an lvalue of type "cv3 T3," where "cv1 T1"
4477     //          is reference-compatible with "cv3 T3" 92) (this
4478     //          conversion is selected by enumerating the applicable
4479     //          conversion functions (13.3.1.6) and choosing the best
4480     //          one through overload resolution (13.3)),
4481     if (!SuppressUserConversions && T2->isRecordType() &&
4482         S.isCompleteType(DeclLoc, T2) &&
4483         RefRelationship == Sema::Ref_Incompatible) {
4484       if (FindConversionForRefInit(S, ICS, DeclType, DeclLoc,
4485                                    Init, T2, /*AllowRvalues=*/false,
4486                                    AllowExplicit))
4487         return ICS;
4488     }
4489   }
4490
4491   //     -- Otherwise, the reference shall be an lvalue reference to a
4492   //        non-volatile const type (i.e., cv1 shall be const), or the reference
4493   //        shall be an rvalue reference.
4494   if (!isRValRef && (!T1.isConstQualified() || T1.isVolatileQualified()))
4495     return ICS;
4496
4497   //       -- If the initializer expression
4498   //
4499   //            -- is an xvalue, class prvalue, array prvalue or function
4500   //               lvalue and "cv1 T1" is reference-compatible with "cv2 T2", or
4501   if (RefRelationship == Sema::Ref_Compatible &&
4502       (InitCategory.isXValue() ||
4503        (InitCategory.isPRValue() && (T2->isRecordType() || T2->isArrayType())) ||
4504        (InitCategory.isLValue() && T2->isFunctionType()))) {
4505     ICS.setStandard();
4506     ICS.Standard.First = ICK_Identity;
4507     ICS.Standard.Second = DerivedToBase? ICK_Derived_To_Base
4508                       : ObjCConversion? ICK_Compatible_Conversion
4509                       : ICK_Identity;
4510     ICS.Standard.Third = ICK_Identity;
4511     ICS.Standard.FromTypePtr = T2.getAsOpaquePtr();
4512     ICS.Standard.setToType(0, T2);
4513     ICS.Standard.setToType(1, T1);
4514     ICS.Standard.setToType(2, T1);
4515     ICS.Standard.ReferenceBinding = true;
4516     // In C++0x, this is always a direct binding. In C++98/03, it's a direct
4517     // binding unless we're binding to a class prvalue.
4518     // Note: Although xvalues wouldn't normally show up in C++98/03 code, we
4519     // allow the use of rvalue references in C++98/03 for the benefit of
4520     // standard library implementors; therefore, we need the xvalue check here.
4521     ICS.Standard.DirectBinding =
4522       S.getLangOpts().CPlusPlus11 ||
4523       !(InitCategory.isPRValue() || T2->isRecordType());
4524     ICS.Standard.IsLvalueReference = !isRValRef;
4525     ICS.Standard.BindsToFunctionLvalue = T2->isFunctionType();
4526     ICS.Standard.BindsToRvalue = InitCategory.isRValue();
4527     ICS.Standard.BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier = false;
4528     ICS.Standard.ObjCLifetimeConversionBinding = ObjCLifetimeConversion;
4529     ICS.Standard.CopyConstructor = nullptr;
4530     ICS.Standard.DeprecatedStringLiteralToCharPtr = false;
4531     return ICS;
4532   }
4533
4534   //            -- has a class type (i.e., T2 is a class type), where T1 is not
4535   //               reference-related to T2, and can be implicitly converted to
4536   //               an xvalue, class prvalue, or function lvalue of type
4537   //               "cv3 T3", where "cv1 T1" is reference-compatible with
4538   //               "cv3 T3",
4539   //
4540   //          then the reference is bound to the value of the initializer
4541   //          expression in the first case and to the result of the conversion
4542   //          in the second case (or, in either case, to an appropriate base
4543   //          class subobject).
4544   if (!SuppressUserConversions && RefRelationship == Sema::Ref_Incompatible &&
4545       T2->isRecordType() && S.isCompleteType(DeclLoc, T2) &&
4546       FindConversionForRefInit(S, ICS, DeclType, DeclLoc,
4547                                Init, T2, /*AllowRvalues=*/true,
4548                                AllowExplicit)) {
4549     // In the second case, if the reference is an rvalue reference
4550     // and the second standard conversion sequence of the
4551     // user-defined conversion sequence includes an lvalue-to-rvalue
4552     // conversion, the program is ill-formed.
4553     if (ICS.isUserDefined() && isRValRef &&
4554         ICS.UserDefined.After.First == ICK_Lvalue_To_Rvalue)
4555       ICS.setBad(BadConversionSequence::no_conversion, Init, DeclType);
4556
4557     return ICS;
4558   }
4559
4560   // A temporary of function type cannot be created; don't even try.
4561   if (T1->isFunctionType())
4562     return ICS;
4563
4564   //       -- Otherwise, a temporary of type "cv1 T1" is created and
4565   //          initialized from the initializer expression using the
4566   //          rules for a non-reference copy initialization (8.5). The
4567   //          reference is then bound to the temporary. If T1 is
4568   //          reference-related to T2, cv1 must be the same
4569   //          cv-qualification as, or greater cv-qualification than,
4570   //          cv2; otherwise, the program is ill-formed.
4571   if (RefRelationship == Sema::Ref_Related) {
4572     // If cv1 == cv2 or cv1 is a greater cv-qualified than cv2, then
4573     // we would be reference-compatible or reference-compatible with
4574     // added qualification. But that wasn't the case, so the reference
4575     // initialization fails.
4576     //
4577     // Note that we only want to check address spaces and cvr-qualifiers here.
4578     // ObjC GC, lifetime and unaligned qualifiers aren't important.
4579     Qualifiers T1Quals = T1.getQualifiers();
4580     Qualifiers T2Quals = T2.getQualifiers();
4581     T1Quals.removeObjCGCAttr();
4582     T1Quals.removeObjCLifetime();
4583     T2Quals.removeObjCGCAttr();
4584     T2Quals.removeObjCLifetime();
4585     // MS compiler ignores __unaligned qualifier for references; do the same.
4586     T1Quals.removeUnaligned();
4587     T2Quals.removeUnaligned();
4588     if (!T1Quals.compatiblyIncludes(T2Quals))
4589       return ICS;
4590   }
4591
4592   // If at least one of the types is a class type, the types are not
4593   // related, and we aren't allowed any user conversions, the
4594   // reference binding fails. This case is important for breaking
4595   // recursion, since TryImplicitConversion below will attempt to
4596   // create a temporary through the use of a copy constructor.
4597   if (SuppressUserConversions && RefRelationship == Sema::Ref_Incompatible &&
4598       (T1->isRecordType() || T2->isRecordType()))
4599     return ICS;
4600
4601   // If T1 is reference-related to T2 and the reference is an rvalue
4602   // reference, the initializer expression shall not be an lvalue.
4603   if (RefRelationship >= Sema::Ref_Related &&
4604       isRValRef && Init->Classify(S.Context).isLValue())
4605     return ICS;
4606
4607   // C++ [over.ics.ref]p2:
4608   //   When a parameter of reference type is not bound directly to
4609   //   an argument expression, the conversion sequence is the one
4610   //   required to convert the argument expression to the
4611   //   underlying type of the reference according to
4612   //   13.3.3.1. Conceptually, this conversion sequence corresponds
4613   //   to copy-initializing a temporary of the underlying type with
4614   //   the argument expression. Any difference in top-level
4615   //   cv-qualification is subsumed by the initialization itself
4616   //   and does not constitute a conversion.
4617   ICS = TryImplicitConversion(S, Init, T1, SuppressUserConversions,
4618                               /*AllowExplicit=*/false,
4619                               /*InOverloadResolution=*/false,
4620                               /*CStyle=*/false,
4621                               /*AllowObjCWritebackConversion=*/false,
4622                               /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
4623
4624   // Of course, that's still a reference binding.
4625   if (ICS.isStandard()) {
4626     ICS.Standard.ReferenceBinding = true;
4627     ICS.Standard.IsLvalueReference = !isRValRef;
4628     ICS.Standard.BindsToFunctionLvalue = false;
4629     ICS.Standard.BindsToRvalue = true;
4630     ICS.Standard.BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier = false;
4631     ICS.Standard.ObjCLifetimeConversionBinding = false;
4632   } else if (ICS.isUserDefined()) {
4633     const ReferenceType *LValRefType =
4634         ICS.UserDefined.ConversionFunction->getReturnType()
4635             ->getAs<LValueReferenceType>();
4636
4637     // C++ [over.ics.ref]p3:
4638     //   Except for an implicit object parameter, for which see 13.3.1, a
4639     //   standard conversion sequence cannot be formed if it requires [...]
4640     //   binding an rvalue reference to an lvalue other than a function
4641     //   lvalue.
4642     // Note that the function case is not possible here.
4643     if (DeclType->isRValueReferenceType() && LValRefType) {
4644       // FIXME: This is the wrong BadConversionSequence. The problem is binding
4645       // an rvalue reference to a (non-function) lvalue, not binding an lvalue
4646       // reference to an rvalue!
4647       ICS.setBad(BadConversionSequence::lvalue_ref_to_rvalue, Init, DeclType);
4648       return ICS;
4649     }
4650
4651     ICS.UserDefined.After.ReferenceBinding = true;
4652     ICS.UserDefined.After.IsLvalueReference = !isRValRef;
4653     ICS.UserDefined.After.BindsToFunctionLvalue = false;
4654     ICS.UserDefined.After.BindsToRvalue = !LValRefType;
4655     ICS.UserDefined.After.BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier = false;
4656     ICS.UserDefined.After.ObjCLifetimeConversionBinding = false;
4657   }
4658
4659   return ICS;
4660 }
4661
4662 static ImplicitConversionSequence
4663 TryCopyInitialization(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
4664                       bool SuppressUserConversions,
4665                       bool InOverloadResolution,
4666                       bool AllowObjCWritebackConversion,
4667                       bool AllowExplicit = false);
4668
4669 /// TryListConversion - Try to copy-initialize a value of type ToType from the
4670 /// initializer list From.
4671 static ImplicitConversionSequence
4672 TryListConversion(Sema &S, InitListExpr *From, QualType ToType,
4673                   bool SuppressUserConversions,
4674                   bool InOverloadResolution,
4675                   bool AllowObjCWritebackConversion) {
4676   // C++11 [over.ics.list]p1:
4677   //   When an argument is an initializer list, it is not an expression and
4678   //   special rules apply for converting it to a parameter type.
4679
4680   ImplicitConversionSequence Result;
4681   Result.setBad(BadConversionSequence::no_conversion, From, ToType);
4682
4683   // We need a complete type for what follows. Incomplete types can never be
4684   // initialized from init lists.
4685   if (!S.isCompleteType(From->getLocStart(), ToType))
4686     return Result;
4687
4688   // Per DR1467:
4689   //   If the parameter type is a class X and the initializer list has a single
4690   //   element of type cv U, where U is X or a class derived from X, the
4691   //   implicit conversion sequence is the one required to convert the element
4692   //   to the parameter type.
4693   //
4694   //   Otherwise, if the parameter type is a character array [... ]
4695   //   and the initializer list has a single element that is an
4696   //   appropriately-typed string literal (8.5.2 [dcl.init.string]), the
4697   //   implicit conversion sequence is the identity conversion.
4698   if (From->getNumInits() == 1) {
4699     if (ToType->isRecordType()) {
4700       QualType InitType = From->getInit(0)->getType();
4701       if (S.Context.hasSameUnqualifiedType(InitType, ToType) ||
4702           S.IsDerivedFrom(From->getLocStart(), InitType, ToType))
4703         return TryCopyInitialization(S, From->getInit(0), ToType,
4704                                      SuppressUserConversions,
4705                                      InOverloadResolution,
4706                                      AllowObjCWritebackConversion);
4707     }
4708     // FIXME: Check the other conditions here: array of character type,
4709     // initializer is a string literal.
4710     if (ToType->isArrayType()) {
4711       InitializedEntity Entity =
4712         InitializedEntity::InitializeParameter(S.Context, ToType,
4713                                                /*Consumed=*/false);
4714       if (S.CanPerformCopyInitialization(Entity, From)) {
4715         Result.setStandard();
4716         Result.Standard.setAsIdentityConversion();
4717         Result.Standard.setFromType(ToType);
4718         Result.Standard.setAllToTypes(ToType);
4719         return Result;
4720       }
4721     }
4722   }
4723
4724   // C++14 [over.ics.list]p2: Otherwise, if the parameter type [...] (below).
4725   // C++11 [over.ics.list]p2:
4726   //   If the parameter type is std::initializer_list<X> or "array of X" and
4727   //   all the elements can be implicitly converted to X, the implicit
4728   //   conversion sequence is the worst conversion necessary to convert an
4729   //   element of the list to X.
4730   //
4731   // C++14 [over.ics.list]p3:
4732   //   Otherwise, if the parameter type is "array of N X", if the initializer
4733   //   list has exactly N elements or if it has fewer than N elements and X is
4734   //   default-constructible, and if all the elements of the initializer list
4735   //   can be implicitly converted to X, the implicit conversion sequence is
4736   //   the worst conversion necessary to convert an element of the list to X.
4737   //
4738   // FIXME: We're missing a lot of these checks.
4739   bool toStdInitializerList = false;
4740   QualType X;
4741   if (ToType->isArrayType())
4742     X = S.Context.getAsArrayType(ToType)->getElementType();
4743   else
4744     toStdInitializerList = S.isStdInitializerList(ToType, &X);
4745   if (!X.isNull()) {
4746     for (unsigned i = 0, e = From->getNumInits(); i < e; ++i) {
4747       Expr *Init = From->getInit(i);
4748       ImplicitConversionSequence ICS =
4749           TryCopyInitialization(S, Init, X, SuppressUserConversions,
4750                                 InOverloadResolution,
4751                                 AllowObjCWritebackConversion);
4752       // If a single element isn't convertible, fail.
4753       if (ICS.isBad()) {
4754         Result = ICS;
4755         break;
4756       }
4757       // Otherwise, look for the worst conversion.
4758       if (Result.isBad() ||
4759           CompareImplicitConversionSequences(S, From->getLocStart(), ICS,
4760                                              Result) ==
4761               ImplicitConversionSequence::Worse)
4762         Result = ICS;
4763     }
4764
4765     // For an empty list, we won't have computed any conversion sequence.
4766     // Introduce the identity conversion sequence.
4767     if (From->getNumInits() == 0) {
4768       Result.setStandard();
4769       Result.Standard.setAsIdentityConversion();
4770       Result.Standard.setFromType(ToType);
4771       Result.Standard.setAllToTypes(ToType);
4772     }
4773
4774     Result.setStdInitializerListElement(toStdInitializerList);
4775     return Result;
4776   }
4777
4778   // C++14 [over.ics.list]p4:
4779   // C++11 [over.ics.list]p3:
4780   //   Otherwise, if the parameter is a non-aggregate class X and overload
4781   //   resolution chooses a single best constructor [...] the implicit
4782   //   conversion sequence is a user-defined conversion sequence. If multiple
4783   //   constructors are viable but none is better than the others, the
4784   //   implicit conversion sequence is a user-defined conversion sequence.
4785   if (ToType->isRecordType() && !ToType->isAggregateType()) {
4786     // This function can deal with initializer lists.
4787     return TryUserDefinedConversion(S, From, ToType, SuppressUserConversions,
4788                                     /*AllowExplicit=*/false,
4789                                     InOverloadResolution, /*CStyle=*/false,
4790                                     AllowObjCWritebackConversion,
4791                                     /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
4792   }
4793
4794   // C++14 [over.ics.list]p5:
4795   // C++11 [over.ics.list]p4:
4796   //   Otherwise, if the parameter has an aggregate type which can be
4797   //   initialized from the initializer list [...] the implicit conversion
4798   //   sequence is a user-defined conversion sequence.
4799   if (ToType->isAggregateType()) {
4800     // Type is an aggregate, argument is an init list. At this point it comes
4801     // down to checking whether the initialization works.
4802     // FIXME: Find out whether this parameter is consumed or not.
4803     // FIXME: Expose SemaInit's aggregate initialization code so that we don't
4804     // need to call into the initialization code here; overload resolution
4805     // should not be doing that.
4806     InitializedEntity Entity =
4807         InitializedEntity::InitializeParameter(S.Context, ToType,
4808                                                /*Consumed=*/false);
4809     if (S.CanPerformCopyInitialization(Entity, From)) {
4810       Result.setUserDefined();
4811       Result.UserDefined.Before.setAsIdentityConversion();
4812       // Initializer lists don't have a type.
4813       Result.UserDefined.Before.setFromType(QualType());
4814       Result.UserDefined.Before.setAllToTypes(QualType());
4815
4816       Result.UserDefined.After.setAsIdentityConversion();
4817       Result.UserDefined.After.setFromType(ToType);
4818       Result.UserDefined.After.setAllToTypes(ToType);
4819       Result.UserDefined.ConversionFunction = nullptr;
4820     }
4821     return Result;
4822   }
4823
4824   // C++14 [over.ics.list]p6:
4825   // C++11 [over.ics.list]p5:
4826   //   Otherwise, if the parameter is a reference, see 13.3.3.1.4.
4827   if (ToType->isReferenceType()) {
4828     // The standard is notoriously unclear here, since 13.3.3.1.4 doesn't
4829     // mention initializer lists in any way. So we go by what list-
4830     // initialization would do and try to extrapolate from that.
4831
4832     QualType T1 = ToType->getAs<ReferenceType>()->getPointeeType();
4833
4834     // If the initializer list has a single element that is reference-related
4835     // to the parameter type, we initialize the reference from that.
4836     if (From->getNumInits() == 1) {
4837       Expr *Init = From->getInit(0);
4838
4839       QualType T2 = Init->getType();
4840
4841       // If the initializer is the address of an overloaded function, try
4842       // to resolve the overloaded function. If all goes well, T2 is the
4843       // type of the resulting function.
4844       if (S.Context.getCanonicalType(T2) == S.Context.OverloadTy) {
4845         DeclAccessPair Found;
4846         if (FunctionDecl *Fn = S.ResolveAddressOfOverloadedFunction(
4847                                    Init, ToType, false, Found))
4848           T2 = Fn->getType();
4849       }
4850
4851       // Compute some basic properties of the types and the initializer.
4852       bool dummy1 = false;
4853       bool dummy2 = false;
4854       bool dummy3 = false;
4855       Sema::ReferenceCompareResult RefRelationship
4856         = S.CompareReferenceRelationship(From->getLocStart(), T1, T2, dummy1,
4857                                          dummy2, dummy3);
4858
4859       if (RefRelationship >= Sema::Ref_Related) {
4860         return TryReferenceInit(S, Init, ToType, /*FIXME*/From->getLocStart(),
4861                                 SuppressUserConversions,
4862                                 /*AllowExplicit=*/false);
4863       }
4864     }
4865
4866     // Otherwise, we bind the reference to a temporary created from the
4867     // initializer list.
4868     Result = TryListConversion(S, From, T1, SuppressUserConversions,
4869                                InOverloadResolution,
4870                                AllowObjCWritebackConversion);
4871     if (Result.isFailure())
4872       return Result;
4873     assert(!Result.isEllipsis() &&
4874            "Sub-initialization cannot result in ellipsis conversion.");
4875
4876     // Can we even bind to a temporary?
4877     if (ToType->isRValueReferenceType() ||
4878         (T1.isConstQualified() && !T1.isVolatileQualified())) {
4879       StandardConversionSequence &SCS = Result.isStandard() ? Result.Standard :
4880                                             Result.UserDefined.After;
4881       SCS.ReferenceBinding = true;
4882       SCS.IsLvalueReference = ToType->isLValueReferenceType();
4883       SCS.BindsToRvalue = true;
4884       SCS.BindsToFunctionLvalue = false;
4885       SCS.BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier = false;
4886       SCS.ObjCLifetimeConversionBinding = false;
4887     } else
4888       Result.setBad(BadConversionSequence::lvalue_ref_to_rvalue,
4889                     From, ToType);
4890     return Result;
4891   }
4892
4893   // C++14 [over.ics.list]p7:
4894   // C++11 [over.ics.list]p6:
4895   //   Otherwise, if the parameter type is not a class:
4896   if (!ToType->isRecordType()) {
4897     //    - if the initializer list has one element that is not itself an
4898     //      initializer list, the implicit conversion sequence is the one
4899     //      required to convert the element to the parameter type.
4900     unsigned NumInits = From->getNumInits();
4901     if (NumInits == 1 && !isa<InitListExpr>(From->getInit(0)))
4902       Result = TryCopyInitialization(S, From->getInit(0), ToType,
4903                                      SuppressUserConversions,
4904                                      InOverloadResolution,
4905                                      AllowObjCWritebackConversion);
4906     //    - if the initializer list has no elements, the implicit conversion
4907     //      sequence is the identity conversion.
4908     else if (NumInits == 0) {
4909       Result.setStandard();
4910       Result.Standard.setAsIdentityConversion();
4911       Result.Standard.setFromType(ToType);
4912       Result.Standard.setAllToTypes(ToType);
4913     }
4914     return Result;
4915   }
4916
4917   // C++14 [over.ics.list]p8:
4918   // C++11 [over.ics.list]p7:
4919   //   In all cases other than those enumerated above, no conversion is possible
4920   return Result;
4921 }
4922
4923 /// TryCopyInitialization - Try to copy-initialize a value of type
4924 /// ToType from the expression From. Return the implicit conversion
4925 /// sequence required to pass this argument, which may be a bad
4926 /// conversion sequence (meaning that the argument cannot be passed to
4927 /// a parameter of this type). If @p SuppressUserConversions, then we
4928 /// do not permit any user-defined conversion sequences.
4929 static ImplicitConversionSequence
4930 TryCopyInitialization(Sema &S, Expr *From, QualType ToType,
4931                       bool SuppressUserConversions,
4932                       bool InOverloadResolution,
4933                       bool AllowObjCWritebackConversion,
4934                       bool AllowExplicit) {
4935   if (InitListExpr *FromInitList = dyn_cast<InitListExpr>(From))
4936     return TryListConversion(S, FromInitList, ToType, SuppressUserConversions,
4937                              InOverloadResolution,AllowObjCWritebackConversion);
4938
4939   if (ToType->isReferenceType())
4940     return TryReferenceInit(S, From, ToType,
4941                             /*FIXME:*/From->getLocStart(),
4942                             SuppressUserConversions,
4943                             AllowExplicit);
4944
4945   return TryImplicitConversion(S, From, ToType,
4946                                SuppressUserConversions,
4947                                /*AllowExplicit=*/false,
4948                                InOverloadResolution,
4949                                /*CStyle=*/false,
4950                                AllowObjCWritebackConversion,
4951                                /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
4952 }
4953
4954 static bool TryCopyInitialization(const CanQualType FromQTy,
4955                                   const CanQualType ToQTy,
4956                                   Sema &S,
4957                                   SourceLocation Loc,
4958                                   ExprValueKind FromVK) {
4959   OpaqueValueExpr TmpExpr(Loc, FromQTy, FromVK);
4960   ImplicitConversionSequence ICS =
4961     TryCopyInitialization(S, &TmpExpr, ToQTy, true, true, false);
4962
4963   return !ICS.isBad();
4964 }
4965
4966 /// TryObjectArgumentInitialization - Try to initialize the object
4967 /// parameter of the given member function (@c Method) from the
4968 /// expression @p From.
4969 static ImplicitConversionSequence
4970 TryObjectArgumentInitialization(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType FromType,
4971                                 Expr::Classification FromClassification,
4972                                 CXXMethodDecl *Method,
4973                                 CXXRecordDecl *ActingContext) {
4974   QualType ClassType = S.Context.getTypeDeclType(ActingContext);
4975   // [class.dtor]p2: A destructor can be invoked for a const, volatile or
4976   //                 const volatile object.
4977   unsigned Quals = isa<CXXDestructorDecl>(Method) ?
4978     Qualifiers::Const | Qualifiers::Volatile : Method->getTypeQualifiers();
4979   QualType ImplicitParamType =  S.Context.getCVRQualifiedType(ClassType, Quals);
4980
4981   // Set up the conversion sequence as a "bad" conversion, to allow us
4982   // to exit early.
4983   ImplicitConversionSequence ICS;
4984
4985   // We need to have an object of class type.
4986   if (const PointerType *PT = FromType->getAs<PointerType>()) {
4987     FromType = PT->getPointeeType();
4988
4989     // When we had a pointer, it's implicitly dereferenced, so we
4990     // better have an lvalue.
4991     assert(FromClassification.isLValue());
4992   }
4993
4994   assert(FromType->isRecordType());
4995
4996   // C++0x [over.match.funcs]p4:
4997   //   For non-static member functions, the type of the implicit object
4998   //   parameter is
4999   //
5000   //     - "lvalue reference to cv X" for functions declared without a
5001   //        ref-qualifier or with the & ref-qualifier
5002   //     - "rvalue reference to cv X" for functions declared with the &&
5003   //        ref-qualifier
5004   //
5005   // where X is the class of which the function is a member and cv is the
5006   // cv-qualification on the member function declaration.
5007   //
5008   // However, when finding an implicit conversion sequence for the argument, we
5009   // are not allowed to perform user-defined conversions
5010   // (C++ [over.match.funcs]p5). We perform a simplified version of
5011   // reference binding here, that allows class rvalues to bind to
5012   // non-constant references.
5013
5014   // First check the qualifiers.
5015   QualType FromTypeCanon = S.Context.getCanonicalType(FromType);
5016   if (ImplicitParamType.getCVRQualifiers()
5017                                     != FromTypeCanon.getLocalCVRQualifiers() &&
5018       !ImplicitParamType.isAtLeastAsQualifiedAs(FromTypeCanon)) {
5019     ICS.setBad(BadConversionSequence::bad_qualifiers,
5020                FromType, ImplicitParamType);
5021     return ICS;
5022   }
5023
5024   // Check that we have either the same type or a derived type. It
5025   // affects the conversion rank.
5026   QualType ClassTypeCanon = S.Context.getCanonicalType(ClassType);
5027   ImplicitConversionKind SecondKind;
5028   if (ClassTypeCanon == FromTypeCanon.getLocalUnqualifiedType()) {
5029     SecondKind = ICK_Identity;
5030   } else if (S.IsDerivedFrom(Loc, FromType, ClassType))
5031     SecondKind = ICK_Derived_To_Base;
5032   else {
5033     ICS.setBad(BadConversionSequence::unrelated_class,
5034                FromType, ImplicitParamType);
5035     return ICS;
5036   }
5037
5038   // Check the ref-qualifier.
5039   switch (Method->getRefQualifier()) {
5040   case RQ_None:
5041     // Do nothing; we don't care about lvalueness or rvalueness.
5042     break;
5043
5044   case RQ_LValue:
5045     if (!FromClassification.isLValue() && Quals != Qualifiers::Const) {
5046       // non-const lvalue reference cannot bind to an rvalue
5047       ICS.setBad(BadConversionSequence::lvalue_ref_to_rvalue, FromType,
5048                  ImplicitParamType);
5049       return ICS;
5050     }
5051     break;
5052
5053   case RQ_RValue:
5054     if (!FromClassification.isRValue()) {
5055       // rvalue reference cannot bind to an lvalue
5056       ICS.setBad(BadConversionSequence::rvalue_ref_to_lvalue, FromType,
5057                  ImplicitParamType);
5058       return ICS;
5059     }
5060     break;
5061   }
5062
5063   // Success. Mark this as a reference binding.
5064   ICS.setStandard();
5065   ICS.Standard.setAsIdentityConversion();
5066   ICS.Standard.Second = SecondKind;
5067   ICS.Standard.setFromType(FromType);
5068   ICS.Standard.setAllToTypes(ImplicitParamType);
5069   ICS.Standard.ReferenceBinding = true;
5070   ICS.Standard.DirectBinding = true;
5071   ICS.Standard.IsLvalueReference = Method->getRefQualifier() != RQ_RValue;
5072   ICS.Standard.BindsToFunctionLvalue = false;
5073   ICS.Standard.BindsToRvalue = FromClassification.isRValue();
5074   ICS.Standard.BindsImplicitObjectArgumentWithoutRefQualifier
5075     = (Method->getRefQualifier() == RQ_None);
5076   return ICS;
5077 }
5078
5079 /// PerformObjectArgumentInitialization - Perform initialization of
5080 /// the implicit object parameter for the given Method with the given
5081 /// expression.
5082 ExprResult
5083 Sema::PerformObjectArgumentInitialization(Expr *From,
5084                                           NestedNameSpecifier *Qualifier,
5085                                           NamedDecl *FoundDecl,
5086                                           CXXMethodDecl *Method) {
5087   QualType FromRecordType, DestType;
5088   QualType ImplicitParamRecordType  =
5089     Method->getThisType(Context)->getAs<PointerType>()->getPointeeType();
5090
5091   Expr::Classification FromClassification;
5092   if (const PointerType *PT = From->getType()->getAs<PointerType>()) {
5093     FromRecordType = PT->getPointeeType();
5094     DestType = Method->getThisType(Context);
5095     FromClassification = Expr::Classification::makeSimpleLValue();
5096   } else {
5097     FromRecordType = From->getType();
5098     DestType = ImplicitParamRecordType;
5099     FromClassification = From->Classify(Context);
5100   }
5101
5102   // Note that we always use the true parent context when performing
5103   // the actual argument initialization.
5104   ImplicitConversionSequence ICS = TryObjectArgumentInitialization(
5105       *this, From->getLocStart(), From->getType(), FromClassification, Method,
5106       Method->getParent());
5107   if (ICS.isBad()) {
5108     if (ICS.Bad.Kind == BadConversionSequence::bad_qualifiers) {
5109       Qualifiers FromQs = FromRecordType.getQualifiers();
5110       Qualifiers ToQs = DestType.getQualifiers();
5111       unsigned CVR = FromQs.getCVRQualifiers() & ~ToQs.getCVRQualifiers();
5112       if (CVR) {
5113         Diag(From->getLocStart(),
5114              diag::err_member_function_call_bad_cvr)
5115           << Method->getDeclName() << FromRecordType << (CVR - 1)
5116           << From->getSourceRange();
5117         Diag(Method->getLocation(), diag::note_previous_decl)
5118           << Method->getDeclName();
5119         return ExprError();
5120       }
5121     }
5122
5123     return Diag(From->getLocStart(),
5124                 diag::err_implicit_object_parameter_init)
5125        << ImplicitParamRecordType << FromRecordType << From->getSourceRange();
5126   }
5127
5128   if (ICS.Standard.Second == ICK_Derived_To_Base) {
5129     ExprResult FromRes =
5130       PerformObjectMemberConversion(From, Qualifier, FoundDecl, Method);
5131     if (FromRes.isInvalid())
5132       return ExprError();
5133     From = FromRes.get();
5134   }
5135
5136   if (!Context.hasSameType(From->getType(), DestType))
5137     From = ImpCastExprToType(From, DestType, CK_NoOp,
5138                              From->getValueKind()).get();
5139   return From;
5140 }
5141
5142 /// TryContextuallyConvertToBool - Attempt to contextually convert the
5143 /// expression From to bool (C++0x [conv]p3).
5144 static ImplicitConversionSequence
5145 TryContextuallyConvertToBool(Sema &S, Expr *From) {
5146   return TryImplicitConversion(S, From, S.Context.BoolTy,
5147                                /*SuppressUserConversions=*/false,
5148                                /*AllowExplicit=*/true,
5149                                /*InOverloadResolution=*/false,
5150                                /*CStyle=*/false,
5151                                /*AllowObjCWritebackConversion=*/false,
5152                                /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
5153 }
5154
5155 /// PerformContextuallyConvertToBool - Perform a contextual conversion
5156 /// of the expression From to bool (C++0x [conv]p3).
5157 ExprResult Sema::PerformContextuallyConvertToBool(Expr *From) {
5158   if (checkPlaceholderForOverload(*this, From))
5159     return ExprError();
5160
5161   ImplicitConversionSequence ICS = TryContextuallyConvertToBool(*this, From);
5162   if (!ICS.isBad())
5163     return PerformImplicitConversion(From, Context.BoolTy, ICS, AA_Converting);
5164
5165   if (!DiagnoseMultipleUserDefinedConversion(From, Context.BoolTy))
5166     return Diag(From->getLocStart(),
5167                 diag::err_typecheck_bool_condition)
5168                   << From->getType() << From->getSourceRange();
5169   return ExprError();
5170 }
5171
5172 /// Check that the specified conversion is permitted in a converted constant
5173 /// expression, according to C++11 [expr.const]p3. Return true if the conversion
5174 /// is acceptable.
5175 static bool CheckConvertedConstantConversions(Sema &S,
5176                                               StandardConversionSequence &SCS) {
5177   // Since we know that the target type is an integral or unscoped enumeration
5178   // type, most conversion kinds are impossible. All possible First and Third
5179   // conversions are fine.
5180   switch (SCS.Second) {
5181   case ICK_Identity:
5182   case ICK_Function_Conversion:
5183   case ICK_Integral_Promotion:
5184   case ICK_Integral_Conversion: // Narrowing conversions are checked elsewhere.
5185   case ICK_Zero_Queue_Conversion:
5186     return true;
5187
5188   case ICK_Boolean_Conversion:
5189     // Conversion from an integral or unscoped enumeration type to bool is
5190     // classified as ICK_Boolean_Conversion, but it's also arguably an integral
5191     // conversion, so we allow it in a converted constant expression.
5192     //
5193     // FIXME: Per core issue 1407, we should not allow this, but that breaks
5194     // a lot of popular code. We should at least add a warning for this
5195     // (non-conforming) extension.
5196     return SCS.getFromType()->isIntegralOrUnscopedEnumerationType() &&
5197            SCS.getToType(2)->isBooleanType();
5198
5199   case ICK_Pointer_Conversion:
5200   case ICK_Pointer_Member:
5201     // C++1z: null pointer conversions and null member pointer conversions are
5202     // only permitted if the source type is std::nullptr_t.
5203     return SCS.getFromType()->isNullPtrType();
5204
5205   case ICK_Floating_Promotion:
5206   case ICK_Complex_Promotion:
5207   case ICK_Floating_Conversion:
5208   case ICK_Complex_Conversion:
5209   case ICK_Floating_Integral:
5210   case ICK_Compatible_Conversion:
5211   case ICK_Derived_To_Base:
5212   case ICK_Vector_Conversion:
5213   case ICK_Vector_Splat:
5214   case ICK_Complex_Real:
5215   case ICK_Block_Pointer_Conversion:
5216   case ICK_TransparentUnionConversion:
5217   case ICK_Writeback_Conversion:
5218   case ICK_Zero_Event_Conversion:
5219   case ICK_C_Only_Conversion:
5220   case ICK_Incompatible_Pointer_Conversion:
5221     return false;
5222
5223   case ICK_Lvalue_To_Rvalue:
5224   case ICK_Array_To_Pointer:
5225   case ICK_Function_To_Pointer:
5226     llvm_unreachable("found a first conversion kind in Second");
5227
5228   case ICK_Qualification:
5229     llvm_unreachable("found a third conversion kind in Second");
5230
5231   case ICK_Num_Conversion_Kinds:
5232     break;
5233   }
5234
5235   llvm_unreachable("unknown conversion kind");
5236 }
5237
5238 /// CheckConvertedConstantExpression - Check that the expression From is a
5239 /// converted constant expression of type T, perform the conversion and produce
5240 /// the converted expression, per C++11 [expr.const]p3.
5241 static ExprResult CheckConvertedConstantExpression(Sema &S, Expr *From,
5242                                                    QualType T, APValue &Value,
5243                                                    Sema::CCEKind CCE,
5244                                                    bool RequireInt) {
5245   assert(S.getLangOpts().CPlusPlus11 &&
5246          "converted constant expression outside C++11");
5247
5248   if (checkPlaceholderForOverload(S, From))
5249     return ExprError();
5250
5251   // C++1z [expr.const]p3:
5252   //  A converted constant expression of type T is an expression,
5253   //  implicitly converted to type T, where the converted
5254   //  expression is a constant expression and the implicit conversion
5255   //  sequence contains only [... list of conversions ...].
5256   // C++1z [stmt.if]p2:
5257   //  If the if statement is of the form if constexpr, the value of the
5258   //  condition shall be a contextually converted constant expression of type
5259   //  bool.
5260   ImplicitConversionSequence ICS =
5261       CCE == Sema::CCEK_ConstexprIf
5262           ? TryContextuallyConvertToBool(S, From)
5263           : TryCopyInitialization(S, From, T,
5264                                   /*SuppressUserConversions=*/false,
5265                                   /*InOverloadResolution=*/false,
5266                                   /*AllowObjcWritebackConversion=*/false,
5267                                   /*AllowExplicit=*/false);
5268   StandardConversionSequence *SCS = nullptr;
5269   switch (ICS.getKind()) {
5270   case ImplicitConversionSequence::StandardConversion:
5271     SCS = &ICS.Standard;
5272     break;
5273   case ImplicitConversionSequence::UserDefinedConversion:
5274     // We are converting to a non-class type, so the Before sequence
5275     // must be trivial.
5276     SCS = &ICS.UserDefined.After;
5277     break;
5278   case ImplicitConversionSequence::AmbiguousConversion:
5279   case ImplicitConversionSequence::BadConversion:
5280     if (!S.DiagnoseMultipleUserDefinedConversion(From, T))
5281       return S.Diag(From->getLocStart(),
5282                     diag::err_typecheck_converted_constant_expression)
5283                 << From->getType() << From->getSourceRange() << T;
5284     return ExprError();
5285
5286   case ImplicitConversionSequence::EllipsisConversion:
5287     llvm_unreachable("ellipsis conversion in converted constant expression");
5288   }
5289
5290   // Check that we would only use permitted conversions.
5291   if (!CheckConvertedConstantConversions(S, *SCS)) {
5292     return S.Diag(From->getLocStart(),
5293                   diag::err_typecheck_converted_constant_expression_disallowed)
5294              << From->getType() << From->getSourceRange() << T;
5295   }
5296   // [...] and where the reference binding (if any) binds directly.
5297   if (SCS->ReferenceBinding && !SCS->DirectBinding) {
5298     return S.Diag(From->getLocStart(),
5299                   diag::err_typecheck_converted_constant_expression_indirect)
5300              << From->getType() << From->getSourceRange() << T;
5301   }
5302
5303   ExprResult Result =
5304       S.PerformImplicitConversion(From, T, ICS, Sema::AA_Converting);
5305   if (Result.isInvalid())
5306     return Result;
5307
5308   // Check for a narrowing implicit conversion.
5309   APValue PreNarrowingValue;
5310   QualType PreNarrowingType;
5311   switch (SCS->getNarrowingKind(S.Context, Result.get(), PreNarrowingValue,
5312                                 PreNarrowingType)) {
5313   case NK_Dependent_Narrowing:
5314     // Implicit conversion to a narrower type, but the expression is
5315     // value-dependent so we can't tell whether it's actually narrowing.
5316   case NK_Variable_Narrowing:
5317     // Implicit conversion to a narrower type, and the value is not a constant
5318     // expression. We'll diagnose this in a moment.
5319   case NK_Not_Narrowing:
5320     break;
5321
5322   case NK_Constant_Narrowing:
5323     S.Diag(From->getLocStart(), diag::ext_cce_narrowing)
5324       << CCE << /*Constant*/1
5325       << PreNarrowingValue.getAsString(S.Context, PreNarrowingType) << T;
5326     break;
5327
5328   case NK_Type_Narrowing:
5329     S.Diag(From->getLocStart(), diag::ext_cce_narrowing)
5330       << CCE << /*Constant*/0 << From->getType() << T;
5331     break;
5332   }
5333
5334   if (Result.get()->isValueDependent()) {
5335     Value = APValue();
5336     return Result;
5337   }
5338
5339   // Check the expression is a constant expression.
5340   SmallVector<PartialDiagnosticAt, 8> Notes;
5341   Expr::EvalResult Eval;
5342   Eval.Diag = &Notes;
5343
5344   if ((T->isReferenceType()
5345            ? !Result.get()->EvaluateAsLValue(Eval, S.Context)
5346            : !Result.get()->EvaluateAsRValue(Eval, S.Context)) ||
5347       (RequireInt && !Eval.Val.isInt())) {
5348     // The expression can't be folded, so we can't keep it at this position in
5349     // the AST.
5350     Result = ExprError();
5351   } else {
5352     Value = Eval.Val;
5353
5354     if (Notes.empty()) {
5355       // It's a constant expression.
5356       return Result;
5357     }
5358   }
5359
5360   // It's not a constant expression. Produce an appropriate diagnostic.
5361   if (Notes.size() == 1 &&
5362       Notes[0].second.getDiagID() == diag::note_invalid_subexpr_in_const_expr)
5363     S.Diag(Notes[0].first, diag::err_expr_not_cce) << CCE;
5364   else {
5365     S.Diag(From->getLocStart(), diag::err_expr_not_cce)
5366       << CCE << From->getSourceRange();
5367     for (unsigned I = 0; I < Notes.size(); ++I)
5368       S.Diag(Notes[I].first, Notes[I].second);
5369   }
5370   return ExprError();
5371 }
5372
5373 ExprResult Sema::CheckConvertedConstantExpression(Expr *From, QualType T,
5374                                                   APValue &Value, CCEKind CCE) {
5375   return ::CheckConvertedConstantExpression(*this, From, T, Value, CCE, false);
5376 }
5377
5378 ExprResult Sema::CheckConvertedConstantExpression(Expr *From, QualType T,
5379                                                   llvm::APSInt &Value,
5380                                                   CCEKind CCE) {
5381   assert(T->isIntegralOrEnumerationType() && "unexpected converted const type");
5382
5383   APValue V;
5384   auto R = ::CheckConvertedConstantExpression(*this, From, T, V, CCE, true);
5385   if (!R.isInvalid() && !R.get()->isValueDependent())
5386     Value = V.getInt();
5387   return R;
5388 }
5389
5390
5391 /// dropPointerConversions - If the given standard conversion sequence
5392 /// involves any pointer conversions, remove them.  This may change
5393 /// the result type of the conversion sequence.
5394 static void dropPointerConversion(StandardConversionSequence &SCS) {
5395   if (SCS.Second == ICK_Pointer_Conversion) {
5396     SCS.Second = ICK_Identity;
5397     SCS.Third = ICK_Identity;
5398     SCS.ToTypePtrs[2] = SCS.ToTypePtrs[1] = SCS.ToTypePtrs[0];
5399   }
5400 }
5401
5402 /// TryContextuallyConvertToObjCPointer - Attempt to contextually
5403 /// convert the expression From to an Objective-C pointer type.
5404 static ImplicitConversionSequence
5405 TryContextuallyConvertToObjCPointer(Sema &S, Expr *From) {
5406   // Do an implicit conversion to 'id'.
5407   QualType Ty = S.Context.getObjCIdType();
5408   ImplicitConversionSequence ICS
5409     = TryImplicitConversion(S, From, Ty,
5410                             // FIXME: Are these flags correct?
5411                             /*SuppressUserConversions=*/false,
5412                             /*AllowExplicit=*/true,
5413                             /*InOverloadResolution=*/false,
5414                             /*CStyle=*/false,
5415                             /*AllowObjCWritebackConversion=*/false,
5416                             /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/true);
5417
5418   // Strip off any final conversions to 'id'.
5419   switch (ICS.getKind()) {
5420   case ImplicitConversionSequence::BadConversion:
5421   case ImplicitConversionSequence::AmbiguousConversion:
5422   case ImplicitConversionSequence::EllipsisConversion:
5423     break;
5424
5425   case ImplicitConversionSequence::UserDefinedConversion:
5426     dropPointerConversion(ICS.UserDefined.After);
5427     break;
5428
5429   case ImplicitConversionSequence::StandardConversion:
5430     dropPointerConversion(ICS.Standard);
5431     break;
5432   }
5433
5434   return ICS;
5435 }
5436
5437 /// PerformContextuallyConvertToObjCPointer - Perform a contextual
5438 /// conversion of the expression From to an Objective-C pointer type.
5439 /// Returns a valid but null ExprResult if no conversion sequence exists.
5440 ExprResult Sema::PerformContextuallyConvertToObjCPointer(Expr *From) {
5441   if (checkPlaceholderForOverload(*this, From))
5442     return ExprError();
5443
5444   QualType Ty = Context.getObjCIdType();
5445   ImplicitConversionSequence ICS =
5446     TryContextuallyConvertToObjCPointer(*this, From);
5447   if (!ICS.isBad())
5448     return PerformImplicitConversion(From, Ty, ICS, AA_Converting);
5449   return ExprResult();
5450 }
5451
5452 /// Determine whether the provided type is an integral type, or an enumeration
5453 /// type of a permitted flavor.
5454 bool Sema::ICEConvertDiagnoser::match(QualType T) {
5455   return AllowScopedEnumerations ? T->isIntegralOrEnumerationType()
5456                                  : T->isIntegralOrUnscopedEnumerationType();
5457 }
5458
5459 static ExprResult
5460 diagnoseAmbiguousConversion(Sema &SemaRef, SourceLocation Loc, Expr *From,
5461                             Sema::ContextualImplicitConverter &Converter,
5462                             QualType T, UnresolvedSetImpl &ViableConversions) {
5463
5464   if (Converter.Suppress)
5465     return ExprError();
5466
5467   Converter.diagnoseAmbiguous(SemaRef, Loc, T) << From->getSourceRange();
5468   for (unsigned I = 0, N = ViableConversions.size(); I != N; ++I) {
5469     CXXConversionDecl *Conv =
5470         cast<CXXConversionDecl>(ViableConversions[I]->getUnderlyingDecl());
5471     QualType ConvTy = Conv->getConversionType().getNonReferenceType();
5472     Converter.noteAmbiguous(SemaRef, Conv, ConvTy);
5473   }
5474   return From;
5475 }
5476
5477 static bool
5478 diagnoseNoViableConversion(Sema &SemaRef, SourceLocation Loc, Expr *&From,
5479                            Sema::ContextualImplicitConverter &Converter,
5480                            QualType T, bool HadMultipleCandidates,
5481                            UnresolvedSetImpl &ExplicitConversions) {
5482   if (ExplicitConversions.size() == 1 && !Converter.Suppress) {
5483     DeclAccessPair Found = ExplicitConversions[0];
5484     CXXConversionDecl *Conversion =
5485         cast<CXXConversionDecl>(Found->getUnderlyingDecl());
5486
5487     // The user probably meant to invoke the given explicit
5488     // conversion; use it.
5489     QualType ConvTy = Conversion->getConversionType().getNonReferenceType();
5490     std::string TypeStr;
5491     ConvTy.getAsStringInternal(TypeStr, SemaRef.getPrintingPolicy());
5492
5493     Converter.diagnoseExplicitConv(SemaRef, Loc, T, ConvTy)
5494         << FixItHint::CreateInsertion(From->getLocStart(),
5495                                       "static_cast<" + TypeStr + ">(")
5496         << FixItHint::CreateInsertion(
5497                SemaRef.getLocForEndOfToken(From->getLocEnd()), ")");
5498     Converter.noteExplicitConv(SemaRef, Conversion, ConvTy);
5499
5500     // If we aren't in a SFINAE context, build a call to the
5501     // explicit conversion function.
5502     if (SemaRef.isSFINAEContext())
5503       return true;
5504
5505     SemaRef.CheckMemberOperatorAccess(From->getExprLoc(), From, nullptr, Found);
5506     ExprResult Result = SemaRef.BuildCXXMemberCallExpr(From, Found, Conversion,
5507                                                        HadMultipleCandidates);
5508     if (Result.isInvalid())
5509       return true;
5510     // Record usage of conversion in an implicit cast.
5511     From = ImplicitCastExpr::Create(SemaRef.Context, Result.get()->getType(),
5512                                     CK_UserDefinedConversion, Result.get(),
5513                                     nullptr, Result.get()->getValueKind());
5514   }
5515   return false;
5516 }
5517
5518 static bool recordConversion(Sema &SemaRef, SourceLocation Loc, Expr *&From,
5519                              Sema::ContextualImplicitConverter &Converter,
5520                              QualType T, bool HadMultipleCandidates,
5521                              DeclAccessPair &Found) {
5522   CXXConversionDecl *Conversion =
5523       cast<CXXConversionDecl>(Found->getUnderlyingDecl());
5524   SemaRef.CheckMemberOperatorAccess(From->getExprLoc(), From, nullptr, Found);
5525
5526   QualType ToType = Conversion->getConversionType().getNonReferenceType();
5527   if (!Converter.SuppressConversion) {
5528     if (SemaRef.isSFINAEContext())
5529       return true;
5530
5531     Converter.diagnoseConversion(SemaRef, Loc, T, ToType)
5532         << From->getSourceRange();
5533   }
5534
5535   ExprResult Result = SemaRef.BuildCXXMemberCallExpr(From, Found, Conversion,
5536                                                      HadMultipleCandidates);
5537   if (Result.isInvalid())
5538     return true;
5539   // Record usage of conversion in an implicit cast.
5540   From = ImplicitCastExpr::Create(SemaRef.Context, Result.get()->getType(),
5541                                   CK_UserDefinedConversion, Result.get(),
5542                                   nullptr, Result.get()->getValueKind());
5543   return false;
5544 }
5545
5546 static ExprResult finishContextualImplicitConversion(
5547     Sema &SemaRef, SourceLocation Loc, Expr *From,
5548     Sema::ContextualImplicitConverter &Converter) {
5549   if (!Converter.match(From->getType()) && !Converter.Suppress)
5550     Converter.diagnoseNoMatch(SemaRef, Loc, From->getType())
5551         << From->getSourceRange();
5552
5553   return SemaRef.DefaultLvalueConversion(From);
5554 }
5555
5556 static void
5557 collectViableConversionCandidates(Sema &SemaRef, Expr *From, QualType ToType,
5558                                   UnresolvedSetImpl &ViableConversions,
5559                                   OverloadCandidateSet &CandidateSet) {
5560   for (unsigned I = 0, N = ViableConversions.size(); I != N; ++I) {
5561     DeclAccessPair FoundDecl = ViableConversions[I];
5562     NamedDecl *D = FoundDecl.getDecl();
5563     CXXRecordDecl *ActingContext = cast<CXXRecordDecl>(D->getDeclContext());
5564     if (isa<UsingShadowDecl>(D))
5565       D = cast<UsingShadowDecl>(D)->getTargetDecl();
5566
5567     CXXConversionDecl *Conv;
5568     FunctionTemplateDecl *ConvTemplate;
5569     if ((ConvTemplate = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(D)))
5570       Conv = cast<CXXConversionDecl>(ConvTemplate->getTemplatedDecl());
5571     else
5572       Conv = cast<CXXConversionDecl>(D);
5573
5574     if (ConvTemplate)
5575       SemaRef.AddTemplateConversionCandidate(
5576         ConvTemplate, FoundDecl, ActingContext, From, ToType, CandidateSet,
5577         /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
5578     else
5579       SemaRef.AddConversionCandidate(Conv, FoundDecl, ActingContext, From,
5580                                      ToType, CandidateSet,
5581                                      /*AllowObjCConversionOnExplicit=*/false);
5582   }
5583 }
5584
5585 /// \brief Attempt to convert the given expression to a type which is accepted
5586 /// by the given converter.
5587 ///
5588 /// This routine will attempt to convert an expression of class type to a
5589 /// type accepted by the specified converter. In C++11 and before, the class
5590 /// must have a single non-explicit conversion function converting to a matching
5591 /// type. In C++1y, there can be multiple such conversion functions, but only
5592 /// one target type.
5593 ///
5594 /// \param Loc The source location of the construct that requires the
5595 /// conversion.
5596 ///
5597 /// \param From The expression we're converting from.
5598 ///
5599 /// \param Converter Used to control and diagnose the conversion process.
5600 ///
5601 /// \returns The expression, converted to an integral or enumeration type if
5602 /// successful.
5603 ExprResult Sema::PerformContextualImplicitConversion(
5604     SourceLocation Loc, Expr *From, ContextualImplicitConverter &Converter) {
5605   // We can't perform any more checking for type-dependent expressions.
5606   if (From->isTypeDependent())
5607     return From;
5608
5609   // Process placeholders immediately.
5610   if (From->hasPlaceholderType()) {
5611     ExprResult result = CheckPlaceholderExpr(From);
5612     if (result.isInvalid())
5613       return result;
5614     From = result.get();
5615   }
5616
5617   // If the expression already has a matching type, we're golden.
5618   QualType T = From->getType();
5619   if (Converter.match(T))
5620     return DefaultLvalueConversion(From);
5621
5622   // FIXME: Check for missing '()' if T is a function type?
5623
5624   // We can only perform contextual implicit conversions on objects of class
5625   // type.
5626   const RecordType *RecordTy = T->getAs<RecordType>();
5627   if (!RecordTy || !getLangOpts().CPlusPlus) {
5628     if (!Converter.Suppress)
5629       Converter.diagnoseNoMatch(*this, Loc, T) << From->getSourceRange();
5630     return From;
5631   }
5632
5633   // We must have a complete class type.
5634   struct TypeDiagnoserPartialDiag : TypeDiagnoser {
5635     ContextualImplicitConverter &Converter;
5636     Expr *From;
5637
5638     TypeDiagnoserPartialDiag(ContextualImplicitConverter &Converter, Expr *From)
5639         : Converter(Converter), From(From) {}
5640
5641     void diagnose(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T) override {
5642       Converter.diagnoseIncomplete(S, Loc, T) << From->getSourceRange();
5643     }
5644   } IncompleteDiagnoser(Converter, From);
5645
5646   if (Converter.Suppress ? !isCompleteType(Loc, T)
5647                          : RequireCompleteType(Loc, T, IncompleteDiagnoser))
5648     return From;
5649
5650   // Look for a conversion to an integral or enumeration type.
5651   UnresolvedSet<4>
5652       ViableConversions; // These are *potentially* viable in C++1y.
5653   UnresolvedSet<4> ExplicitConversions;
5654   const auto &Conversions =
5655       cast<CXXRecordDecl>(RecordTy->getDecl())->getVisibleConversionFunctions();
5656
5657   bool HadMultipleCandidates =
5658       (std::distance(Conversions.begin(), Conversions.end()) > 1);
5659
5660   // To check that there is only one target type, in C++1y:
5661   QualType ToType;
5662   bool HasUniqueTargetType = true;
5663
5664   // Collect explicit or viable (potentially in C++1y) conversions.
5665   for (auto I = Conversions.begin(), E = Conversions.end(); I != E; ++I) {
5666     NamedDecl *D = (*I)->getUnderlyingDecl();
5667     CXXConversionDecl *Conversion;
5668     FunctionTemplateDecl *ConvTemplate = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(D);
5669     if (ConvTemplate) {
5670       if (getLangOpts().CPlusPlus14)
5671         Conversion = cast<CXXConversionDecl>(ConvTemplate->getTemplatedDecl());
5672       else
5673         continue; // C++11 does not consider conversion operator templates(?).
5674     } else
5675       Conversion = cast<CXXConversionDecl>(D);
5676
5677     assert((!ConvTemplate || getLangOpts().CPlusPlus14) &&
5678            "Conversion operator templates are considered potentially "
5679            "viable in C++1y");
5680
5681     QualType CurToType = Conversion->getConversionType().getNonReferenceType();
5682     if (Converter.match(CurToType) || ConvTemplate) {
5683
5684       if (Conversion->isExplicit()) {
5685         // FIXME: For C++1y, do we need this restriction?
5686         // cf. diagnoseNoViableConversion()
5687         if (!ConvTemplate)
5688           ExplicitConversions.addDecl(I.getDecl(), I.getAccess());
5689       } else {
5690         if (!ConvTemplate && getLangOpts().CPlusPlus14) {
5691           if (ToType.isNull())
5692             ToType = CurToType.getUnqualifiedType();
5693           else if (HasUniqueTargetType &&
5694                    (CurToType.getUnqualifiedType() != ToType))
5695             HasUniqueTargetType = false;
5696         }
5697         ViableConversions.addDecl(I.getDecl(), I.getAccess());
5698       }
5699     }
5700   }
5701
5702   if (getLangOpts().CPlusPlus14) {
5703     // C++1y [conv]p6:
5704     // ... An expression e of class type E appearing in such a context
5705     // is said to be contextually implicitly converted to a specified
5706     // type T and is well-formed if and only if e can be implicitly
5707     // converted to a type T that is determined as follows: E is searched
5708     // for conversion functions whose return type is cv T or reference to
5709     // cv T such that T is allowed by the context. There shall be
5710     // exactly one such T.
5711
5712     // If no unique T is found:
5713     if (ToType.isNull()) {
5714       if (diagnoseNoViableConversion(*this, Loc, From, Converter, T,
5715                                      HadMultipleCandidates,
5716                                      ExplicitConversions))
5717         return ExprError();
5718       return finishContextualImplicitConversion(*this, Loc, From, Converter);
5719     }
5720
5721     // If more than one unique Ts are found:
5722     if (!HasUniqueTargetType)
5723       return diagnoseAmbiguousConversion(*this, Loc, From, Converter, T,
5724                                          ViableConversions);
5725
5726     // If one unique T is found:
5727     // First, build a candidate set from the previously recorded
5728     // potentially viable conversions.
5729     OverloadCandidateSet CandidateSet(Loc, OverloadCandidateSet::CSK_Normal);
5730     collectViableConversionCandidates(*this, From, ToType, ViableConversions,
5731                                       CandidateSet);
5732
5733     // Then, perform overload resolution over the candidate set.
5734     OverloadCandidateSet::iterator Best;
5735     switch (CandidateSet.BestViableFunction(*this, Loc, Best)) {
5736     case OR_Success: {
5737       // Apply this conversion.
5738       DeclAccessPair Found =
5739           DeclAccessPair::make(Best->Function, Best->FoundDecl.getAccess());
5740       if (recordConversion(*this, Loc, From, Converter, T,
5741                            HadMultipleCandidates, Found))
5742         return ExprError();
5743       break;
5744     }
5745     case OR_Ambiguous:
5746       return diagnoseAmbiguousConversion(*this, Loc, From, Converter, T,
5747                                          ViableConversions);
5748     case OR_No_Viable_Function:
5749       if (diagnoseNoViableConversion(*this, Loc, From, Converter, T,
5750                                      HadMultipleCandidates,
5751                                      ExplicitConversions))
5752         return ExprError();
5753     // fall through 'OR_Deleted' case.
5754     case OR_Deleted:
5755       // We'll complain below about a non-integral condition type.
5756       break;
5757     }
5758   } else {
5759     switch (ViableConversions.size()) {
5760     case 0: {
5761       if (diagnoseNoViableConversion(*this, Loc, From, Converter, T,
5762                                      HadMultipleCandidates,
5763                                      ExplicitConversions))
5764         return ExprError();
5765
5766       // We'll complain below about a non-integral condition type.
5767       break;
5768     }
5769     case 1: {
5770       // Apply this conversion.
5771       DeclAccessPair Found = ViableConversions[0];
5772       if (recordConversion(*this, Loc, From, Converter, T,
5773                            HadMultipleCandidates, Found))
5774         return ExprError();
5775       break;
5776     }
5777     default:
5778       return diagnoseAmbiguousConversion(*this, Loc, From, Converter, T,
5779                                          ViableConversions);
5780     }
5781   }
5782
5783   return finishContextualImplicitConversion(*this, Loc, From, Converter);
5784 }
5785
5786 /// IsAcceptableNonMemberOperatorCandidate - Determine whether Fn is
5787 /// an acceptable non-member overloaded operator for a call whose
5788 /// arguments have types T1 (and, if non-empty, T2). This routine
5789 /// implements the check in C++ [over.match.oper]p3b2 concerning
5790 /// enumeration types.
5791 static bool IsAcceptableNonMemberOperatorCandidate(ASTContext &Context,
5792                                                    FunctionDecl *Fn,
5793                                                    ArrayRef<Expr *> Args) {
5794   QualType T1 = Args[0]->getType();
5795   QualType T2 = Args.size() > 1 ? Args[1]->getType() : QualType();
5796
5797   if (T1->isDependentType() || (!T2.isNull() && T2->isDependentType()))
5798     return true;
5799
5800   if (T1->isRecordType() || (!T2.isNull() && T2->isRecordType()))
5801     return true;
5802
5803   const FunctionProtoType *Proto = Fn->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
5804   if (Proto->getNumParams() < 1)
5805     return false;
5806
5807   if (T1->isEnumeralType()) {
5808     QualType ArgType = Proto->getParamType(0).getNonReferenceType();
5809     if (Context.hasSameUnqualifiedType(T1, ArgType))
5810       return true;
5811   }
5812
5813   if (Proto->getNumParams() < 2)
5814     return false;
5815
5816   if (!T2.isNull() && T2->isEnumeralType()) {
5817     QualType ArgType = Proto->getParamType(1).getNonReferenceType();
5818     if (Context.hasSameUnqualifiedType(T2, ArgType))
5819       return true;
5820   }
5821
5822   return false;
5823 }
5824
5825 /// AddOverloadCandidate - Adds the given function to the set of
5826 /// candidate functions, using the given function call arguments.  If
5827 /// @p SuppressUserConversions, then don't allow user-defined
5828 /// conversions via constructors or conversion operators.
5829 ///
5830 /// \param PartialOverloading true if we are performing "partial" overloading
5831 /// based on an incomplete set of function arguments. This feature is used by
5832 /// code completion.
5833 void
5834 Sema::AddOverloadCandidate(FunctionDecl *Function,
5835                            DeclAccessPair FoundDecl,
5836                            ArrayRef<Expr *> Args,
5837                            OverloadCandidateSet &CandidateSet,
5838                            bool SuppressUserConversions,
5839                            bool PartialOverloading,
5840                            bool AllowExplicit) {
5841   const FunctionProtoType *Proto
5842     = dyn_cast<FunctionProtoType>(Function->getType()->getAs<FunctionType>());
5843   assert(Proto && "Functions without a prototype cannot be overloaded");
5844   assert(!Function->getDescribedFunctionTemplate() &&
5845          "Use AddTemplateOverloadCandidate for function templates");
5846
5847   if (CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Function)) {
5848     if (!isa<CXXConstructorDecl>(Method)) {
5849       // If we get here, it's because we're calling a member function
5850       // that is named without a member access expression (e.g.,
5851       // "this->f") that was either written explicitly or created
5852       // implicitly. This can happen with a qualified call to a member
5853       // function, e.g., X::f(). We use an empty type for the implied
5854       // object argument (C++ [over.call.func]p3), and the acting context
5855       // is irrelevant.
5856       AddMethodCandidate(Method, FoundDecl, Method->getParent(),
5857                          QualType(), Expr::Classification::makeSimpleLValue(),
5858                          Args, CandidateSet, SuppressUserConversions,
5859                          PartialOverloading);
5860       return;
5861     }
5862     // We treat a constructor like a non-member function, since its object
5863     // argument doesn't participate in overload resolution.
5864   }
5865
5866   if (!CandidateSet.isNewCandidate(Function))
5867     return;
5868
5869   // C++ [over.match.oper]p3:
5870   //   if no operand has a class type, only those non-member functions in the
5871   //   lookup set that have a first parameter of type T1 or "reference to
5872   //   (possibly cv-qualified) T1", when T1 is an enumeration type, or (if there
5873   //   is a right operand) a second parameter of type T2 or "reference to
5874   //   (possibly cv-qualified) T2", when T2 is an enumeration type, are
5875   //   candidate functions.
5876   if (CandidateSet.getKind() == OverloadCandidateSet::CSK_Operator &&
5877       !IsAcceptableNonMemberOperatorCandidate(Context, Function, Args))
5878     return;
5879
5880   // C++11 [class.copy]p11: [DR1402]
5881   //   A defaulted move constructor that is defined as deleted is ignored by
5882   //   overload resolution.
5883   CXXConstructorDecl *Constructor = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(Function);
5884   if (Constructor && Constructor->isDefaulted() && Constructor->isDeleted() &&
5885       Constructor->isMoveConstructor())
5886     return;
5887
5888   // Overload resolution is always an unevaluated context.
5889   EnterExpressionEvaluationContext Unevaluated(*this, Sema::Unevaluated);
5890
5891   // Add this candidate
5892   OverloadCandidate &Candidate = CandidateSet.addCandidate(Args.size());
5893   Candidate.FoundDecl = FoundDecl;
5894   Candidate.Function = Function;
5895   Candidate.Viable = true;
5896   Candidate.IsSurrogate = false;
5897   Candidate.IgnoreObjectArgument = false;
5898   Candidate.ExplicitCallArguments = Args.size();
5899
5900   if (Constructor) {
5901     // C++ [class.copy]p3:
5902     //   A member function template is never instantiated to perform the copy
5903     //   of a class object to an object of its class type.
5904     QualType ClassType = Context.getTypeDeclType(Constructor->getParent());
5905     if (Args.size() == 1 && Constructor->isSpecializationCopyingObject() &&
5906         (Context.hasSameUnqualifiedType(ClassType, Args[0]->getType()) ||
5907          IsDerivedFrom(Args[0]->getLocStart(), Args[0]->getType(),
5908                        ClassType))) {
5909       Candidate.Viable = false;
5910       Candidate.FailureKind = ovl_fail_illegal_constructor;
5911       return;
5912     }
5913   }
5914
5915   unsigned NumParams = Proto->getNumParams();
5916
5917   // (C++ 13.3.2p2): A candidate function having fewer than m
5918   // parameters is viable only if it has an ellipsis in its parameter
5919   // list (8.3.5).
5920   if (TooManyArguments(NumParams, Args.size(), PartialOverloading) &&
5921       !Proto->isVariadic()) {
5922     Candidate.Viable = false;
5923     Candidate.FailureKind = ovl_fail_too_many_arguments;
5924     return;
5925   }
5926
5927   // (C++ 13.3.2p2): A candidate function having more than m parameters
5928   // is viable only if the (m+1)st parameter has a default argument
5929   // (8.3.6). For the purposes of overload resolution, the
5930   // parameter list is truncated on the right, so that there are
5931   // exactly m parameters.
5932   unsigned MinRequiredArgs = Function->getMinRequiredArguments();
5933   if (Args.size() < MinRequiredArgs && !PartialOverloading) {
5934     // Not enough arguments.
5935     Candidate.Viable = false;
5936     Candidate.FailureKind = ovl_fail_too_few_arguments;
5937     return;
5938   }
5939
5940   // (CUDA B.1): Check for invalid calls between targets.
5941   if (getLangOpts().CUDA)
5942     if (const FunctionDecl *Caller = dyn_cast<FunctionDecl>(CurContext))
5943       // Skip the check for callers that are implicit members, because in this
5944       // case we may not yet know what the member's target is; the target is
5945       // inferred for the member automatically, based on the bases and fields of
5946       // the class.
5947       if (!Caller->isImplicit() && !IsAllowedCUDACall(Caller, Function)) {
5948         Candidate.Viable = false;
5949         Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_target;
5950         return;
5951       }
5952
5953   // Determine the implicit conversion sequences for each of the
5954   // arguments.
5955   for (unsigned ArgIdx = 0; ArgIdx < Args.size(); ++ArgIdx) {
5956     if (ArgIdx < NumParams) {
5957       // (C++ 13.3.2p3): for F to be a viable function, there shall
5958       // exist for each argument an implicit conversion sequence
5959       // (13.3.3.1) that converts that argument to the corresponding
5960       // parameter of F.
5961       QualType ParamType = Proto->getParamType(ArgIdx);
5962       Candidate.Conversions[ArgIdx]
5963         = TryCopyInitialization(*this, Args[ArgIdx], ParamType,
5964                                 SuppressUserConversions,
5965                                 /*InOverloadResolution=*/true,
5966                                 /*AllowObjCWritebackConversion=*/
5967                                   getLangOpts().ObjCAutoRefCount,
5968                                 AllowExplicit);
5969       if (Candidate.Conversions[ArgIdx].isBad()) {
5970         Candidate.Viable = false;
5971         Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_conversion;
5972         return;
5973       }
5974     } else {
5975       // (C++ 13.3.2p2): For the purposes of overload resolution, any
5976       // argument for which there is no corresponding parameter is
5977       // considered to ""match the ellipsis" (C+ 13.3.3.1.3).
5978       Candidate.Conversions[ArgIdx].setEllipsis();
5979     }
5980   }
5981
5982   if (EnableIfAttr *FailedAttr = CheckEnableIf(Function, Args)) {
5983     Candidate.Viable = false;
5984     Candidate.FailureKind = ovl_fail_enable_if;
5985     Candidate.DeductionFailure.Data = FailedAttr;
5986     return;
5987   }
5988
5989   if (LangOpts.OpenCL && isOpenCLDisabledDecl(Function)) {
5990     Candidate.Viable = false;
5991     Candidate.FailureKind = ovl_fail_ext_disabled;
5992     return;
5993   }
5994 }
5995
5996 ObjCMethodDecl *
5997 Sema::SelectBestMethod(Selector Sel, MultiExprArg Args, bool IsInstance,
5998                        SmallVectorImpl<ObjCMethodDecl *> &Methods) {
5999   if (Methods.size() <= 1)
6000     return nullptr;
6001
6002   for (unsigned b = 0, e = Methods.size(); b < e; b++) {
6003     bool Match = true;
6004     ObjCMethodDecl *Method = Methods[b];
6005     unsigned NumNamedArgs = Sel.getNumArgs();
6006     // Method might have more arguments than selector indicates. This is due
6007     // to addition of c-style arguments in method.
6008     if (Method->param_size() > NumNamedArgs)
6009       NumNamedArgs = Method->param_size();
6010     if (Args.size() < NumNamedArgs)
6011       continue;
6012             
6013     for (unsigned i = 0; i < NumNamedArgs; i++) {
6014       // We can't do any type-checking on a type-dependent argument.
6015       if (Args[i]->isTypeDependent()) {
6016         Match = false;
6017         break;
6018       }
6019         
6020       ParmVarDecl *param = Method->parameters()[i];
6021       Expr *argExpr = Args[i];
6022       assert(argExpr && "SelectBestMethod(): missing expression");
6023                 
6024       // Strip the unbridged-cast placeholder expression off unless it's
6025       // a consumed argument.
6026       if (argExpr->hasPlaceholderType(BuiltinType::ARCUnbridgedCast) &&
6027           !param->hasAttr<CFConsumedAttr>())
6028         argExpr = stripARCUnbridgedCast(argExpr);
6029                 
6030       // If the parameter is __unknown_anytype, move on to the next method.
6031       if (param->getType() == Context.UnknownAnyTy) {
6032         Match = false;
6033         break;
6034       }
6035
6036       ImplicitConversionSequence ConversionState
6037         = TryCopyInitialization(*this, argExpr, param->getType(),
6038                                 /*SuppressUserConversions*/false,
6039                                 /*InOverloadResolution=*/true,
6040                                 /*AllowObjCWritebackConversion=*/
6041                                 getLangOpts().ObjCAutoRefCount,
6042                                 /*AllowExplicit*/false);
6043       // This function looks for a reasonably-exact match, so we consider
6044       // incompatible pointer conversions to be a failure here.
6045       if (ConversionState.isBad() ||
6046           (ConversionState.isStandard() &&
6047            ConversionState.Standard.Second ==
6048                ICK_Incompatible_Pointer_Conversion)) {
6049         Match = false;
6050         break;
6051       }
6052     }
6053     // Promote additional arguments to variadic methods.
6054     if (Match && Method->isVariadic()) {
6055       for (unsigned i = NumNamedArgs, e = Args.size(); i < e; ++i) {
6056         if (Args[i]->isTypeDependent()) {
6057           Match = false;
6058           break;
6059         }
6060         ExprResult Arg = DefaultVariadicArgumentPromotion(Args[i], VariadicMethod,
6061                                                           nullptr);
6062         if (Arg.isInvalid()) {
6063           Match = false;
6064           break;
6065         }
6066       }
6067     } else {
6068       // Check for extra arguments to non-variadic methods.
6069       if (Args.size() != NumNamedArgs)
6070         Match = false;
6071       else if (Match && NumNamedArgs == 0 && Methods.size() > 1) {
6072         // Special case when selectors have no argument. In this case, select
6073         // one with the most general result type of 'id'.
6074         for (unsigned b = 0, e = Methods.size(); b < e; b++) {
6075           QualType ReturnT = Methods[b]->getReturnType();
6076           if (ReturnT->isObjCIdType())
6077             return Methods[b];
6078         }
6079       }
6080     }
6081
6082     if (Match)
6083       return Method;
6084   }
6085   return nullptr;
6086 }
6087
6088 // specific_attr_iterator iterates over enable_if attributes in reverse, and
6089 // enable_if is order-sensitive. As a result, we need to reverse things
6090 // sometimes. Size of 4 elements is arbitrary.
6091 static SmallVector<EnableIfAttr *, 4>
6092 getOrderedEnableIfAttrs(const FunctionDecl *Function) {
6093   SmallVector<EnableIfAttr *, 4> Result;
6094   if (!Function->hasAttrs())
6095     return Result;
6096
6097   const auto &FuncAttrs = Function->getAttrs();
6098   for (Attr *Attr : FuncAttrs)
6099     if (auto *EnableIf = dyn_cast<EnableIfAttr>(Attr))
6100       Result.push_back(EnableIf);
6101
6102   std::reverse(Result.begin(), Result.end());
6103   return Result;
6104 }
6105
6106 EnableIfAttr *Sema::CheckEnableIf(FunctionDecl *Function, ArrayRef<Expr *> Args,
6107                                   bool MissingImplicitThis) {
6108   auto EnableIfAttrs = getOrderedEnableIfAttrs(Function);
6109   if (EnableIfAttrs.empty())
6110     return nullptr;
6111
6112   SFINAETrap Trap(*this);
6113   SmallVector<Expr *, 16> ConvertedArgs;
6114   bool InitializationFailed = false;
6115
6116   // Ignore any variadic arguments. Converting them is pointless, since the
6117   // user can't refer to them in the enable_if condition.
6118   unsigned ArgSizeNoVarargs = std::min(Function->param_size(), Args.size());
6119
6120   // Convert the arguments.
6121   for (unsigned I = 0; I != ArgSizeNoVarargs; ++I) {
6122     ExprResult R;
6123     if (I == 0 && !MissingImplicitThis && isa<CXXMethodDecl>(Function) &&
6124         !cast<CXXMethodDecl>(Function)->isStatic() &&
6125         !isa<CXXConstructorDecl>(Function)) {
6126       CXXMethodDecl *Method = cast<CXXMethodDecl>(Function);
6127       R = PerformObjectArgumentInitialization(Args[0], /*Qualifier=*/nullptr,
6128                                               Method, Method);
6129     } else {
6130       R = PerformCopyInitialization(InitializedEntity::InitializeParameter(
6131                                         Context, Function->getParamDecl(I)),
6132                                     SourceLocation(), Args[I]);
6133     }
6134
6135     if (R.isInvalid()) {
6136       InitializationFailed = true;
6137       break;
6138     }
6139
6140     ConvertedArgs.push_back(R.get());
6141   }
6142
6143   if (InitializationFailed || Trap.hasErrorOccurred())
6144     return EnableIfAttrs[0];
6145
6146   // Push default arguments if needed.
6147   if (!Function->isVariadic() && Args.size() < Function->getNumParams()) {
6148     for (unsigned i = Args.size(), e = Function->getNumParams(); i != e; ++i) {
6149       ParmVarDecl *P = Function->getParamDecl(i);
6150       ExprResult R = PerformCopyInitialization(
6151           InitializedEntity::InitializeParameter(Context,
6152                                                  Function->getParamDecl(i)),
6153           SourceLocation(),
6154           P->hasUninstantiatedDefaultArg() ? P->getUninstantiatedDefaultArg()
6155                                            : P->getDefaultArg());
6156       if (R.isInvalid()) {
6157         InitializationFailed = true;
6158         break;
6159       }
6160       ConvertedArgs.push_back(R.get());
6161     }
6162
6163     if (InitializationFailed || Trap.hasErrorOccurred())
6164       return EnableIfAttrs[0];
6165   }
6166
6167   for (auto *EIA : EnableIfAttrs) {
6168     APValue Result;
6169     // FIXME: This doesn't consider value-dependent cases, because doing so is
6170     // very difficult. Ideally, we should handle them more gracefully.
6171     if (!EIA->getCond()->EvaluateWithSubstitution(
6172             Result, Context, Function, llvm::makeArrayRef(ConvertedArgs)))
6173       return EIA;
6174
6175     if (!Result.isInt() || !Result.getInt().getBoolValue())
6176       return EIA;
6177   }
6178   return nullptr;
6179 }
6180
6181 /// \brief Add all of the function declarations in the given function set to
6182 /// the overload candidate set.
6183 void Sema::AddFunctionCandidates(const UnresolvedSetImpl &Fns,
6184                                  ArrayRef<Expr *> Args,
6185                                  OverloadCandidateSet& CandidateSet,
6186                                  TemplateArgumentListInfo *ExplicitTemplateArgs,
6187                                  bool SuppressUserConversions,
6188                                  bool PartialOverloading) {
6189   for (UnresolvedSetIterator F = Fns.begin(), E = Fns.end(); F != E; ++F) {
6190     NamedDecl *D = F.getDecl()->getUnderlyingDecl();
6191     if (FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D)) {
6192       if (isa<CXXMethodDecl>(FD) && !cast<CXXMethodDecl>(FD)->isStatic())
6193         AddMethodCandidate(cast<CXXMethodDecl>(FD), F.getPair(),
6194                            cast<CXXMethodDecl>(FD)->getParent(),
6195                            Args[0]->getType(), Args[0]->Classify(Context),
6196                            Args.slice(1), CandidateSet,
6197                            SuppressUserConversions, PartialOverloading);
6198       else
6199         AddOverloadCandidate(FD, F.getPair(), Args, CandidateSet,
6200                              SuppressUserConversions, PartialOverloading);
6201     } else {
6202       FunctionTemplateDecl *FunTmpl = cast<FunctionTemplateDecl>(D);
6203       if (isa<CXXMethodDecl>(FunTmpl->getTemplatedDecl()) &&
6204           !cast<CXXMethodDecl>(FunTmpl->getTemplatedDecl())->isStatic())
6205         AddMethodTemplateCandidate(FunTmpl, F.getPair(),
6206                               cast<CXXRecordDecl>(FunTmpl->getDeclContext()),
6207                                    ExplicitTemplateArgs,
6208                                    Args[0]->getType(),
6209                                    Args[0]->Classify(Context), Args.slice(1),
6210                                    CandidateSet, SuppressUserConversions,
6211                                    PartialOverloading);
6212       else
6213         AddTemplateOverloadCandidate(FunTmpl, F.getPair(),
6214                                      ExplicitTemplateArgs, Args,
6215                                      CandidateSet, SuppressUserConversions,
6216                                      PartialOverloading);
6217     }
6218   }
6219 }
6220
6221 /// AddMethodCandidate - Adds a named decl (which is some kind of
6222 /// method) as a method candidate to the given overload set.
6223 void Sema::AddMethodCandidate(DeclAccessPair FoundDecl,
6224                               QualType ObjectType,
6225                               Expr::Classification ObjectClassification,
6226                               ArrayRef<Expr *> Args,
6227                               OverloadCandidateSet& CandidateSet,
6228                               bool SuppressUserConversions) {
6229   NamedDecl *Decl = FoundDecl.getDecl();
6230   CXXRecordDecl *ActingContext = cast<CXXRecordDecl>(Decl->getDeclContext());
6231
6232   if (isa<UsingShadowDecl>(Decl))
6233     Decl = cast<UsingShadowDecl>(Decl)->getTargetDecl();
6234
6235   if (FunctionTemplateDecl *TD = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(Decl)) {
6236     assert(isa<CXXMethodDecl>(TD->getTemplatedDecl()) &&
6237            "Expected a member function template");
6238     AddMethodTemplateCandidate(TD, FoundDecl, ActingContext,
6239                                /*ExplicitArgs*/ nullptr,
6240                                ObjectType, ObjectClassification,
6241                                Args, CandidateSet,
6242                                SuppressUserConversions);
6243   } else {
6244     AddMethodCandidate(cast<CXXMethodDecl>(Decl), FoundDecl, ActingContext,
6245                        ObjectType, ObjectClassification,
6246                        Args,
6247                        CandidateSet, SuppressUserConversions);
6248   }
6249 }
6250
6251 /// AddMethodCandidate - Adds the given C++ member function to the set
6252 /// of candidate functions, using the given function call arguments
6253 /// and the object argument (@c Object). For example, in a call
6254 /// @c o.f(a1,a2), @c Object will contain @c o and @c Args will contain
6255 /// both @c a1 and @c a2. If @p SuppressUserConversions, then don't
6256 /// allow user-defined conversions via constructors or conversion
6257 /// operators.
6258 void
6259 Sema::AddMethodCandidate(CXXMethodDecl *Method, DeclAccessPair FoundDecl,
6260                          CXXRecordDecl *ActingContext, QualType ObjectType,
6261                          Expr::Classification ObjectClassification,
6262                          ArrayRef<Expr *> Args,
6263                          OverloadCandidateSet &CandidateSet,
6264                          bool SuppressUserConversions,
6265                          bool PartialOverloading) {
6266   const FunctionProtoType *Proto
6267     = dyn_cast<FunctionProtoType>(Method->getType()->getAs<FunctionType>());
6268   assert(Proto && "Methods without a prototype cannot be overloaded");
6269   assert(!isa<CXXConstructorDecl>(Method) &&
6270          "Use AddOverloadCandidate for constructors");
6271
6272   if (!CandidateSet.isNewCandidate(Method))
6273     return;
6274
6275   // C++11 [class.copy]p23: [DR1402]
6276   //   A defaulted move assignment operator that is defined as deleted is
6277   //   ignored by overload resolution.
6278   if (Method->isDefaulted() && Method->isDeleted() &&
6279       Method->isMoveAssignmentOperator())
6280     return;
6281
6282   // Overload resolution is always an unevaluated context.
6283   EnterExpressionEvaluationContext Unevaluated(*this, Sema::Unevaluated);
6284
6285   // Add this candidate
6286   OverloadCandidate &Candidate = CandidateSet.addCandidate(Args.size() + 1);
6287   Candidate.FoundDecl = FoundDecl;
6288   Candidate.Function = Method;
6289   Candidate.IsSurrogate = false;
6290   Candidate.IgnoreObjectArgument = false;
6291   Candidate.ExplicitCallArguments = Args.size();
6292
6293   unsigned NumParams = Proto->getNumParams();
6294
6295   // (C++ 13.3.2p2): A candidate function having fewer than m
6296   // parameters is viable only if it has an ellipsis in its parameter
6297   // list (8.3.5).
6298   if (TooManyArguments(NumParams, Args.size(), PartialOverloading) &&
6299       !Proto->isVariadic()) {
6300     Candidate.Viable = false;
6301     Candidate.FailureKind = ovl_fail_too_many_arguments;
6302     return;
6303   }
6304
6305   // (C++ 13.3.2p2): A candidate function having more than m parameters
6306   // is viable only if the (m+1)st parameter has a default argument
6307   // (8.3.6). For the purposes of overload resolution, the
6308   // parameter list is truncated on the right, so that there are
6309   // exactly m parameters.
6310   unsigned MinRequiredArgs = Method->getMinRequiredArguments();
6311   if (Args.size() < MinRequiredArgs && !PartialOverloading) {
6312     // Not enough arguments.
6313     Candidate.Viable = false;
6314     Candidate.FailureKind = ovl_fail_too_few_arguments;
6315     return;
6316   }
6317
6318   Candidate.Viable = true;
6319
6320   if (Method->isStatic() || ObjectType.isNull())
6321     // The implicit object argument is ignored.
6322     Candidate.IgnoreObjectArgument = true;
6323   else {
6324     // Determine the implicit conversion sequence for the object
6325     // parameter.
6326     Candidate.Conversions[0] = TryObjectArgumentInitialization(
6327         *this, CandidateSet.getLocation(), ObjectType, ObjectClassification,
6328         Method, ActingContext);
6329     if (Candidate.Conversions[0].isBad()) {
6330       Candidate.Viable = false;
6331       Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_conversion;
6332       return;
6333     }
6334   }
6335
6336   // (CUDA B.1): Check for invalid calls between targets.
6337   if (getLangOpts().CUDA)
6338     if (const FunctionDecl *Caller = dyn_cast<FunctionDecl>(CurContext))
6339       if (!IsAllowedCUDACall(Caller, Method)) {
6340         Candidate.Viable = false;
6341         Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_target;
6342         return;
6343       }
6344
6345   // Determine the implicit conversion sequences for each of the
6346   // arguments.
6347   for (unsigned ArgIdx = 0; ArgIdx < Args.size(); ++ArgIdx) {
6348     if (ArgIdx < NumParams) {
6349       // (C++ 13.3.2p3): for F to be a viable function, there shall
6350       // exist for each argument an implicit conversion sequence
6351       // (13.3.3.1) that converts that argument to the corresponding
6352       // parameter of F.
6353       QualType ParamType = Proto->getParamType(ArgIdx);
6354       Candidate.Conversions[ArgIdx + 1]
6355         = TryCopyInitialization(*this, Args[ArgIdx], ParamType,
6356                                 SuppressUserConversions,
6357                                 /*InOverloadResolution=*/true,
6358                                 /*AllowObjCWritebackConversion=*/
6359                                   getLangOpts().ObjCAutoRefCount);
6360       if (Candidate.Conversions[ArgIdx + 1].isBad()) {
6361         Candidate.Viable = false;
6362         Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_conversion;
6363         return;
6364       }
6365     } else {
6366       // (C++ 13.3.2p2): For the purposes of overload resolution, any
6367       // argument for which there is no corresponding parameter is
6368       // considered to "match the ellipsis" (C+ 13.3.3.1.3).
6369       Candidate.Conversions[ArgIdx + 1].setEllipsis();
6370     }
6371   }
6372
6373   if (EnableIfAttr *FailedAttr = CheckEnableIf(Method, Args, true)) {
6374     Candidate.Viable = false;
6375     Candidate.FailureKind = ovl_fail_enable_if;
6376     Candidate.DeductionFailure.Data = FailedAttr;
6377     return;
6378   }
6379 }
6380
6381 /// \brief Add a C++ member function template as a candidate to the candidate
6382 /// set, using template argument deduction to produce an appropriate member
6383 /// function template specialization.
6384 void
6385 Sema::AddMethodTemplateCandidate(FunctionTemplateDecl *MethodTmpl,
6386                                  DeclAccessPair FoundDecl,
6387                                  CXXRecordDecl *ActingContext,
6388                                  TemplateArgumentListInfo *ExplicitTemplateArgs,
6389                                  QualType ObjectType,
6390                                  Expr::Classification ObjectClassification,
6391                                  ArrayRef<Expr *> Args,
6392                                  OverloadCandidateSet& CandidateSet,
6393                                  bool SuppressUserConversions,
6394                                  bool PartialOverloading) {
6395   if (!CandidateSet.isNewCandidate(MethodTmpl))
6396     return;
6397
6398   // C++ [over.match.funcs]p7:
6399   //   In each case where a candidate is a function template, candidate
6400   //   function template specializations are generated using template argument
6401   //   deduction (14.8.3, 14.8.2). Those candidates are then handled as
6402   //   candidate functions in the usual way.113) A given name can refer to one
6403   //   or more function templates and also to a set of overloaded non-template
6404   //   functions. In such a case, the candidate functions generated from each
6405   //   function template are combined with the set of non-template candidate
6406   //   functions.
6407   TemplateDeductionInfo Info(CandidateSet.getLocation());
6408   FunctionDecl *Specialization = nullptr;
6409   if (TemplateDeductionResult Result
6410       = DeduceTemplateArguments(MethodTmpl, ExplicitTemplateArgs, Args,
6411                                 Specialization, Info, PartialOverloading)) {
6412     OverloadCandidate &Candidate = CandidateSet.addCandidate();
6413     Candidate.FoundDecl = FoundDecl;
6414     Candidate.Function = MethodTmpl->getTemplatedDecl();
6415     Candidate.Viable = false;
6416     Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_deduction;
6417     Candidate.IsSurrogate = false;
6418     Candidate.IgnoreObjectArgument = false;
6419     Candidate.ExplicitCallArguments = Args.size();
6420     Candidate.DeductionFailure = MakeDeductionFailureInfo(Context, Result,
6421                                                           Info);
6422     return;
6423   }
6424
6425   // Add the function template specialization produced by template argument
6426   // deduction as a candidate.
6427   assert(Specialization && "Missing member function template specialization?");
6428   assert(isa<CXXMethodDecl>(Specialization) &&
6429          "Specialization is not a member function?");
6430   AddMethodCandidate(cast<CXXMethodDecl>(Specialization), FoundDecl,
6431                      ActingContext, ObjectType, ObjectClassification, Args,
6432                      CandidateSet, SuppressUserConversions, PartialOverloading);
6433 }
6434
6435 /// \brief Add a C++ function template specialization as a candidate
6436 /// in the candidate set, using template argument deduction to produce
6437 /// an appropriate function template specialization.
6438 void
6439 Sema::AddTemplateOverloadCandidate(FunctionTemplateDecl *FunctionTemplate,
6440                                    DeclAccessPair FoundDecl,
6441                                  TemplateArgumentListInfo *ExplicitTemplateArgs,
6442                                    ArrayRef<Expr *> Args,
6443                                    OverloadCandidateSet& CandidateSet,
6444                                    bool SuppressUserConversions,
6445                                    bool PartialOverloading) {
6446   if (!CandidateSet.isNewCandidate(FunctionTemplate))
6447     return;
6448
6449   // C++ [over.match.funcs]p7:
6450   //   In each case where a candidate is a function template, candidate
6451   //   function template specializations are generated using template argument
6452   //   deduction (14.8.3, 14.8.2). Those candidates are then handled as
6453   //   candidate functions in the usual way.113) A given name can refer to one
6454   //   or more function templates and also to a set of overloaded non-template
6455   //   functions. In such a case, the candidate functions generated from each
6456   //   function template are combined with the set of non-template candidate
6457   //   functions.
6458   TemplateDeductionInfo Info(CandidateSet.getLocation());
6459   FunctionDecl *Specialization = nullptr;
6460   if (TemplateDeductionResult Result
6461         = DeduceTemplateArguments(FunctionTemplate, ExplicitTemplateArgs, Args,
6462                                   Specialization, Info, PartialOverloading)) {
6463     OverloadCandidate &Candidate = CandidateSet.addCandidate();
6464     Candidate.FoundDecl = FoundDecl;
6465     Candidate.Function = FunctionTemplate->getTemplatedDecl();
6466     Candidate.Viable = false;
6467     Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_deduction;
6468     Candidate.IsSurrogate = false;
6469     Candidate.IgnoreObjectArgument = false;
6470     Candidate.ExplicitCallArguments = Args.size();
6471     Candidate.DeductionFailure = MakeDeductionFailureInfo(Context, Result,
6472                                                           Info);
6473     return;
6474   }
6475
6476   // Add the function template specialization produced by template argument
6477   // deduction as a candidate.
6478   assert(Specialization && "Missing function template specialization?");
6479   AddOverloadCandidate(Specialization, FoundDecl, Args, CandidateSet,
6480                        SuppressUserConversions, PartialOverloading);
6481 }
6482
6483 /// Determine whether this is an allowable conversion from the result
6484 /// of an explicit conversion operator to the expected type, per C++
6485 /// [over.match.conv]p1 and [over.match.ref]p1.
6486 ///
6487 /// \param ConvType The return type of the conversion function.
6488 ///
6489 /// \param ToType The type we are converting to.
6490 ///
6491 /// \param AllowObjCPointerConversion Allow a conversion from one
6492 /// Objective-C pointer to another.
6493 ///
6494 /// \returns true if the conversion is allowable, false otherwise.
6495 static bool isAllowableExplicitConversion(Sema &S,
6496                                           QualType ConvType, QualType ToType,
6497                                           bool AllowObjCPointerConversion) {
6498   QualType ToNonRefType = ToType.getNonReferenceType();
6499
6500   // Easy case: the types are the same.
6501   if (S.Context.hasSameUnqualifiedType(ConvType, ToNonRefType))
6502     return true;
6503
6504   // Allow qualification conversions.
6505   bool ObjCLifetimeConversion;
6506   if (S.IsQualificationConversion(ConvType, ToNonRefType, /*CStyle*/false,
6507                                   ObjCLifetimeConversion))
6508     return true;
6509
6510   // If we're not allowed to consider Objective-C pointer conversions,
6511   // we're done.
6512   if (!AllowObjCPointerConversion)
6513     return false;
6514
6515   // Is this an Objective-C pointer conversion?
6516   bool IncompatibleObjC = false;
6517   QualType ConvertedType;
6518   return S.isObjCPointerConversion(ConvType, ToNonRefType, ConvertedType,
6519                                    IncompatibleObjC);
6520 }
6521                                           
6522 /// AddConversionCandidate - Add a C++ conversion function as a
6523 /// candidate in the candidate set (C++ [over.match.conv],
6524 /// C++ [over.match.copy]). From is the expression we're converting from,
6525 /// and ToType is the type that we're eventually trying to convert to
6526 /// (which may or may not be the same type as the type that the
6527 /// conversion function produces).
6528 void
6529 Sema::AddConversionCandidate(CXXConversionDecl *Conversion,
6530                              DeclAccessPair FoundDecl,
6531                              CXXRecordDecl *ActingContext,
6532                              Expr *From, QualType ToType,
6533                              OverloadCandidateSet& CandidateSet,
6534                              bool AllowObjCConversionOnExplicit) {
6535   assert(!Conversion->getDescribedFunctionTemplate() &&
6536          "Conversion function templates use AddTemplateConversionCandidate");
6537   QualType ConvType = Conversion->getConversionType().getNonReferenceType();
6538   if (!CandidateSet.isNewCandidate(Conversion))
6539     return;
6540
6541   // If the conversion function has an undeduced return type, trigger its
6542   // deduction now.
6543   if (getLangOpts().CPlusPlus14 && ConvType->isUndeducedType()) {
6544     if (DeduceReturnType(Conversion, From->getExprLoc()))
6545       return;
6546     ConvType = Conversion->getConversionType().getNonReferenceType();
6547   }
6548
6549   // Per C++ [over.match.conv]p1, [over.match.ref]p1, an explicit conversion
6550   // operator is only a candidate if its return type is the target type or
6551   // can be converted to the target type with a qualification conversion.
6552   if (Conversion->isExplicit() && 
6553       !isAllowableExplicitConversion(*this, ConvType, ToType, 
6554                                      AllowObjCConversionOnExplicit))
6555     return;
6556
6557   // Overload resolution is always an unevaluated context.
6558   EnterExpressionEvaluationContext Unevaluated(*this, Sema::Unevaluated);
6559
6560   // Add this candidate
6561   OverloadCandidate &Candidate = CandidateSet.addCandidate(1);
6562   Candidate.FoundDecl = FoundDecl;
6563   Candidate.Function = Conversion;
6564   Candidate.IsSurrogate = false;
6565   Candidate.IgnoreObjectArgument = false;
6566   Candidate.FinalConversion.setAsIdentityConversion();
6567   Candidate.FinalConversion.setFromType(ConvType);
6568   Candidate.FinalConversion.setAllToTypes(ToType);
6569   Candidate.Viable = true;
6570   Candidate.ExplicitCallArguments = 1;
6571
6572   // C++ [over.match.funcs]p4:
6573   //   For conversion functions, the function is considered to be a member of
6574   //   the class of the implicit implied object argument for the purpose of
6575   //   defining the type of the implicit object parameter.
6576   //
6577   // Determine the implicit conversion sequence for the implicit
6578   // object parameter.
6579   QualType ImplicitParamType = From->getType();
6580   if (const PointerType *FromPtrType = ImplicitParamType->getAs<PointerType>())
6581     ImplicitParamType = FromPtrType->getPointeeType();
6582   CXXRecordDecl *ConversionContext
6583     = cast<CXXRecordDecl>(ImplicitParamType->getAs<RecordType>()->getDecl());
6584
6585   Candidate.Conversions[0] = TryObjectArgumentInitialization(
6586       *this, CandidateSet.getLocation(), From->getType(),
6587       From->Classify(Context), Conversion, ConversionContext);
6588
6589   if (Candidate.Conversions[0].isBad()) {
6590     Candidate.Viable = false;
6591     Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_conversion;
6592     return;
6593   }
6594
6595   // We won't go through a user-defined type conversion function to convert a
6596   // derived to base as such conversions are given Conversion Rank. They only
6597   // go through a copy constructor. 13.3.3.1.2-p4 [over.ics.user]
6598   QualType FromCanon
6599     = Context.getCanonicalType(From->getType().getUnqualifiedType());
6600   QualType ToCanon = Context.getCanonicalType(ToType).getUnqualifiedType();
6601   if (FromCanon == ToCanon ||
6602       IsDerivedFrom(CandidateSet.getLocation(), FromCanon, ToCanon)) {
6603     Candidate.Viable = false;
6604     Candidate.FailureKind = ovl_fail_trivial_conversion;
6605     return;
6606   }
6607
6608   // To determine what the conversion from the result of calling the
6609   // conversion function to the type we're eventually trying to
6610   // convert to (ToType), we need to synthesize a call to the
6611   // conversion function and attempt copy initialization from it. This
6612   // makes sure that we get the right semantics with respect to
6613   // lvalues/rvalues and the type. Fortunately, we can allocate this
6614   // call on the stack and we don't need its arguments to be
6615   // well-formed.
6616   DeclRefExpr ConversionRef(Conversion, false, Conversion->getType(),
6617                             VK_LValue, From->getLocStart());
6618   ImplicitCastExpr ConversionFn(ImplicitCastExpr::OnStack,
6619                                 Context.getPointerType(Conversion->getType()),
6620                                 CK_FunctionToPointerDecay,
6621                                 &ConversionRef, VK_RValue);
6622
6623   QualType ConversionType = Conversion->getConversionType();
6624   if (!isCompleteType(From->getLocStart(), ConversionType)) {
6625     Candidate.Viable = false;
6626     Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_final_conversion;
6627     return;
6628   }
6629
6630   ExprValueKind VK = Expr::getValueKindForType(ConversionType);
6631
6632   // Note that it is safe to allocate CallExpr on the stack here because
6633   // there are 0 arguments (i.e., nothing is allocated using ASTContext's
6634   // allocator).
6635   QualType CallResultType = ConversionType.getNonLValueExprType(Context);
6636   CallExpr Call(Context, &ConversionFn, None, CallResultType, VK,
6637                 From->getLocStart());
6638   ImplicitConversionSequence ICS =
6639     TryCopyInitialization(*this, &Call, ToType,
6640                           /*SuppressUserConversions=*/true,
6641                           /*InOverloadResolution=*/false,
6642                           /*AllowObjCWritebackConversion=*/false);
6643
6644   switch (ICS.getKind()) {
6645   case ImplicitConversionSequence::StandardConversion:
6646     Candidate.FinalConversion = ICS.Standard;
6647
6648     // C++ [over.ics.user]p3:
6649     //   If the user-defined conversion is specified by a specialization of a
6650     //   conversion function template, the second standard conversion sequence
6651     //   shall have exact match rank.
6652     if (Conversion->getPrimaryTemplate() &&
6653         GetConversionRank(ICS.Standard.Second) != ICR_Exact_Match) {
6654       Candidate.Viable = false;
6655       Candidate.FailureKind = ovl_fail_final_conversion_not_exact;
6656       return;
6657     }
6658
6659     // C++0x [dcl.init.ref]p5:
6660     //    In the second case, if the reference is an rvalue reference and
6661     //    the second standard conversion sequence of the user-defined
6662     //    conversion sequence includes an lvalue-to-rvalue conversion, the
6663     //    program is ill-formed.
6664     if (ToType->isRValueReferenceType() &&
6665         ICS.Standard.First == ICK_Lvalue_To_Rvalue) {
6666       Candidate.Viable = false;
6667       Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_final_conversion;
6668       return;
6669     }
6670     break;
6671
6672   case ImplicitConversionSequence::BadConversion:
6673     Candidate.Viable = false;
6674     Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_final_conversion;
6675     return;
6676
6677   default:
6678     llvm_unreachable(
6679            "Can only end up with a standard conversion sequence or failure");
6680   }
6681
6682   if (EnableIfAttr *FailedAttr = CheckEnableIf(Conversion, None)) {
6683     Candidate.Viable = false;
6684     Candidate.FailureKind = ovl_fail_enable_if;
6685     Candidate.DeductionFailure.Data = FailedAttr;
6686     return;
6687   }
6688 }
6689
6690 /// \brief Adds a conversion function template specialization
6691 /// candidate to the overload set, using template argument deduction
6692 /// to deduce the template arguments of the conversion function
6693 /// template from the type that we are converting to (C++
6694 /// [temp.deduct.conv]).
6695 void
6696 Sema::AddTemplateConversionCandidate(FunctionTemplateDecl *FunctionTemplate,
6697                                      DeclAccessPair FoundDecl,
6698                                      CXXRecordDecl *ActingDC,
6699                                      Expr *From, QualType ToType,
6700                                      OverloadCandidateSet &CandidateSet,
6701                                      bool AllowObjCConversionOnExplicit) {
6702   assert(isa<CXXConversionDecl>(FunctionTemplate->getTemplatedDecl()) &&
6703          "Only conversion function templates permitted here");
6704
6705   if (!CandidateSet.isNewCandidate(FunctionTemplate))
6706     return;
6707
6708   TemplateDeductionInfo Info(CandidateSet.getLocation());
6709   CXXConversionDecl *Specialization = nullptr;
6710   if (TemplateDeductionResult Result
6711         = DeduceTemplateArguments(FunctionTemplate, ToType,
6712                                   Specialization, Info)) {
6713     OverloadCandidate &Candidate = CandidateSet.addCandidate();
6714     Candidate.FoundDecl = FoundDecl;
6715     Candidate.Function = FunctionTemplate->getTemplatedDecl();
6716     Candidate.Viable = false;
6717     Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_deduction;
6718     Candidate.IsSurrogate = false;
6719     Candidate.IgnoreObjectArgument = false;
6720     Candidate.ExplicitCallArguments = 1;
6721     Candidate.DeductionFailure = MakeDeductionFailureInfo(Context, Result,
6722                                                           Info);
6723     return;
6724   }
6725
6726   // Add the conversion function template specialization produced by
6727   // template argument deduction as a candidate.
6728   assert(Specialization && "Missing function template specialization?");
6729   AddConversionCandidate(Specialization, FoundDecl, ActingDC, From, ToType,
6730                          CandidateSet, AllowObjCConversionOnExplicit);
6731 }
6732
6733 /// AddSurrogateCandidate - Adds a "surrogate" candidate function that
6734 /// converts the given @c Object to a function pointer via the
6735 /// conversion function @c Conversion, and then attempts to call it
6736 /// with the given arguments (C++ [over.call.object]p2-4). Proto is
6737 /// the type of function that we'll eventually be calling.
6738 void Sema::AddSurrogateCandidate(CXXConversionDecl *Conversion,
6739                                  DeclAccessPair FoundDecl,
6740                                  CXXRecordDecl *ActingContext,
6741                                  const FunctionProtoType *Proto,
6742                                  Expr *Object,
6743                                  ArrayRef<Expr *> Args,
6744                                  OverloadCandidateSet& CandidateSet) {
6745   if (!CandidateSet.isNewCandidate(Conversion))
6746     return;
6747
6748   // Overload resolution is always an unevaluated context.
6749   EnterExpressionEvaluationContext Unevaluated(*this, Sema::Unevaluated);
6750
6751   OverloadCandidate &Candidate = CandidateSet.addCandidate(Args.size() + 1);
6752   Candidate.FoundDecl = FoundDecl;
6753   Candidate.Function = nullptr;
6754   Candidate.Surrogate = Conversion;
6755   Candidate.Viable = true;
6756   Candidate.IsSurrogate = true;
6757   Candidate.IgnoreObjectArgument = false;
6758   Candidate.ExplicitCallArguments = Args.size();
6759
6760   // Determine the implicit conversion sequence for the implicit
6761   // object parameter.
6762   ImplicitConversionSequence ObjectInit = TryObjectArgumentInitialization(
6763       *this, CandidateSet.getLocation(), Object->getType(),
6764       Object->Classify(Context), Conversion, ActingContext);
6765   if (ObjectInit.isBad()) {
6766     Candidate.Viable = false;
6767     Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_conversion;
6768     Candidate.Conversions[0] = ObjectInit;
6769     return;
6770   }
6771
6772   // The first conversion is actually a user-defined conversion whose
6773   // first conversion is ObjectInit's standard conversion (which is
6774   // effectively a reference binding). Record it as such.
6775   Candidate.Conversions[0].setUserDefined();
6776   Candidate.Conversions[0].UserDefined.Before = ObjectInit.Standard;
6777   Candidate.Conversions[0].UserDefined.EllipsisConversion = false;
6778   Candidate.Conversions[0].UserDefined.HadMultipleCandidates = false;
6779   Candidate.Conversions[0].UserDefined.ConversionFunction = Conversion;
6780   Candidate.Conversions[0].UserDefined.FoundConversionFunction = FoundDecl;
6781   Candidate.Conversions[0].UserDefined.After
6782     = Candidate.Conversions[0].UserDefined.Before;
6783   Candidate.Conversions[0].UserDefined.After.setAsIdentityConversion();
6784
6785   // Find the
6786   unsigned NumParams = Proto->getNumParams();
6787
6788   // (C++ 13.3.2p2): A candidate function having fewer than m
6789   // parameters is viable only if it has an ellipsis in its parameter
6790   // list (8.3.5).
6791   if (Args.size() > NumParams && !Proto->isVariadic()) {
6792     Candidate.Viable = false;
6793     Candidate.FailureKind = ovl_fail_too_many_arguments;
6794     return;
6795   }
6796
6797   // Function types don't have any default arguments, so just check if
6798   // we have enough arguments.
6799   if (Args.size() < NumParams) {
6800     // Not enough arguments.
6801     Candidate.Viable = false;
6802     Candidate.FailureKind = ovl_fail_too_few_arguments;
6803     return;
6804   }
6805
6806   // Determine the implicit conversion sequences for each of the
6807   // arguments.
6808   for (unsigned ArgIdx = 0, N = Args.size(); ArgIdx != N; ++ArgIdx) {
6809     if (ArgIdx < NumParams) {
6810       // (C++ 13.3.2p3): for F to be a viable function, there shall
6811       // exist for each argument an implicit conversion sequence
6812       // (13.3.3.1) that converts that argument to the corresponding
6813       // parameter of F.
6814       QualType ParamType = Proto->getParamType(ArgIdx);
6815       Candidate.Conversions[ArgIdx + 1]
6816         = TryCopyInitialization(*this, Args[ArgIdx], ParamType,
6817                                 /*SuppressUserConversions=*/false,
6818                                 /*InOverloadResolution=*/false,
6819                                 /*AllowObjCWritebackConversion=*/
6820                                   getLangOpts().ObjCAutoRefCount);
6821       if (Candidate.Conversions[ArgIdx + 1].isBad()) {
6822         Candidate.Viable = false;
6823         Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_conversion;
6824         return;
6825       }
6826     } else {
6827       // (C++ 13.3.2p2): For the purposes of overload resolution, any
6828       // argument for which there is no corresponding parameter is
6829       // considered to ""match the ellipsis" (C+ 13.3.3.1.3).
6830       Candidate.Conversions[ArgIdx + 1].setEllipsis();
6831     }
6832   }
6833
6834   if (EnableIfAttr *FailedAttr = CheckEnableIf(Conversion, None)) {
6835     Candidate.Viable = false;
6836     Candidate.FailureKind = ovl_fail_enable_if;
6837     Candidate.DeductionFailure.Data = FailedAttr;
6838     return;
6839   }
6840 }
6841
6842 /// \brief Add overload candidates for overloaded operators that are
6843 /// member functions.
6844 ///
6845 /// Add the overloaded operator candidates that are member functions
6846 /// for the operator Op that was used in an operator expression such
6847 /// as "x Op y". , Args/NumArgs provides the operator arguments, and
6848 /// CandidateSet will store the added overload candidates. (C++
6849 /// [over.match.oper]).
6850 void Sema::AddMemberOperatorCandidates(OverloadedOperatorKind Op,
6851                                        SourceLocation OpLoc,
6852                                        ArrayRef<Expr *> Args,
6853                                        OverloadCandidateSet& CandidateSet,
6854                                        SourceRange OpRange) {
6855   DeclarationName OpName = Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(Op);
6856
6857   // C++ [over.match.oper]p3:
6858   //   For a unary operator @ with an operand of a type whose
6859   //   cv-unqualified version is T1, and for a binary operator @ with
6860   //   a left operand of a type whose cv-unqualified version is T1 and
6861   //   a right operand of a type whose cv-unqualified version is T2,
6862   //   three sets of candidate functions, designated member
6863   //   candidates, non-member candidates and built-in candidates, are
6864   //   constructed as follows:
6865   QualType T1 = Args[0]->getType();
6866
6867   //     -- If T1 is a complete class type or a class currently being
6868   //        defined, the set of member candidates is the result of the
6869   //        qualified lookup of T1::operator@ (13.3.1.1.1); otherwise,
6870   //        the set of member candidates is empty.
6871   if (const RecordType *T1Rec = T1->getAs<RecordType>()) {
6872     // Complete the type if it can be completed.
6873     if (!isCompleteType(OpLoc, T1) && !T1Rec->isBeingDefined())
6874       return;
6875     // If the type is neither complete nor being defined, bail out now.
6876     if (!T1Rec->getDecl()->getDefinition())
6877       return;
6878
6879     LookupResult Operators(*this, OpName, OpLoc, LookupOrdinaryName);
6880     LookupQualifiedName(Operators, T1Rec->getDecl());
6881     Operators.suppressDiagnostics();
6882
6883     for (LookupResult::iterator Oper = Operators.begin(),
6884                              OperEnd = Operators.end();
6885          Oper != OperEnd;
6886          ++Oper)
6887       AddMethodCandidate(Oper.getPair(), Args[0]->getType(),
6888                          Args[0]->Classify(Context), 
6889                          Args.slice(1),
6890                          CandidateSet,
6891                          /* SuppressUserConversions = */ false);
6892   }
6893 }
6894
6895 /// AddBuiltinCandidate - Add a candidate for a built-in
6896 /// operator. ResultTy and ParamTys are the result and parameter types
6897 /// of the built-in candidate, respectively. Args and NumArgs are the
6898 /// arguments being passed to the candidate. IsAssignmentOperator
6899 /// should be true when this built-in candidate is an assignment
6900 /// operator. NumContextualBoolArguments is the number of arguments
6901 /// (at the beginning of the argument list) that will be contextually
6902 /// converted to bool.
6903 void Sema::AddBuiltinCandidate(QualType ResultTy, QualType *ParamTys,
6904                                ArrayRef<Expr *> Args,
6905                                OverloadCandidateSet& CandidateSet,
6906                                bool IsAssignmentOperator,
6907                                unsigned NumContextualBoolArguments) {
6908   // Overload resolution is always an unevaluated context.
6909   EnterExpressionEvaluationContext Unevaluated(*this, Sema::Unevaluated);
6910
6911   // Add this candidate
6912   OverloadCandidate &Candidate = CandidateSet.addCandidate(Args.size());
6913   Candidate.FoundDecl = DeclAccessPair::make(nullptr, AS_none);
6914   Candidate.Function = nullptr;
6915   Candidate.IsSurrogate = false;
6916   Candidate.IgnoreObjectArgument = false;
6917   Candidate.BuiltinTypes.ResultTy = ResultTy;
6918   for (unsigned ArgIdx = 0, N = Args.size(); ArgIdx != N; ++ArgIdx)
6919     Candidate.BuiltinTypes.ParamTypes[ArgIdx] = ParamTys[ArgIdx];
6920
6921   // Determine the implicit conversion sequences for each of the
6922   // arguments.
6923   Candidate.Viable = true;
6924   Candidate.ExplicitCallArguments = Args.size();
6925   for (unsigned ArgIdx = 0, N = Args.size(); ArgIdx != N; ++ArgIdx) {
6926     // C++ [over.match.oper]p4:
6927     //   For the built-in assignment operators, conversions of the
6928     //   left operand are restricted as follows:
6929     //     -- no temporaries are introduced to hold the left operand, and
6930     //     -- no user-defined conversions are applied to the left
6931     //        operand to achieve a type match with the left-most
6932     //        parameter of a built-in candidate.
6933     //
6934     // We block these conversions by turning off user-defined
6935     // conversions, since that is the only way that initialization of
6936     // a reference to a non-class type can occur from something that
6937     // is not of the same type.
6938     if (ArgIdx < NumContextualBoolArguments) {
6939       assert(ParamTys[ArgIdx] == Context.BoolTy &&
6940              "Contextual conversion to bool requires bool type");
6941       Candidate.Conversions[ArgIdx]
6942         = TryContextuallyConvertToBool(*this, Args[ArgIdx]);
6943     } else {
6944       Candidate.Conversions[ArgIdx]
6945         = TryCopyInitialization(*this, Args[ArgIdx], ParamTys[ArgIdx],
6946                                 ArgIdx == 0 && IsAssignmentOperator,
6947                                 /*InOverloadResolution=*/false,
6948                                 /*AllowObjCWritebackConversion=*/
6949                                   getLangOpts().ObjCAutoRefCount);
6950     }
6951     if (Candidate.Conversions[ArgIdx].isBad()) {
6952       Candidate.Viable = false;
6953       Candidate.FailureKind = ovl_fail_bad_conversion;
6954       break;
6955     }
6956   }
6957 }
6958
6959 namespace {
6960
6961 /// BuiltinCandidateTypeSet - A set of types that will be used for the
6962 /// candidate operator functions for built-in operators (C++
6963 /// [over.built]). The types are separated into pointer types and
6964 /// enumeration types.
6965 class BuiltinCandidateTypeSet  {
6966   /// TypeSet - A set of types.
6967   typedef llvm::SetVector<QualType, SmallVector<QualType, 8>,
6968                           llvm::SmallPtrSet<QualType, 8>> TypeSet;
6969
6970   /// PointerTypes - The set of pointer types that will be used in the
6971   /// built-in candidates.
6972   TypeSet PointerTypes;
6973
6974   /// MemberPointerTypes - The set of member pointer types that will be
6975   /// used in the built-in candidates.
6976   TypeSet MemberPointerTypes;
6977
6978   /// EnumerationTypes - The set of enumeration types that will be
6979   /// used in the built-in candidates.
6980   TypeSet EnumerationTypes;
6981
6982   /// \brief The set of vector types that will be used in the built-in
6983   /// candidates.
6984   TypeSet VectorTypes;
6985
6986   /// \brief A flag indicating non-record types are viable candidates
6987   bool HasNonRecordTypes;
6988
6989   /// \brief A flag indicating whether either arithmetic or enumeration types
6990   /// were present in the candidate set.
6991   bool HasArithmeticOrEnumeralTypes;
6992
6993   /// \brief A flag indicating whether the nullptr type was present in the
6994   /// candidate set.
6995   bool HasNullPtrType;
6996   
6997   /// Sema - The semantic analysis instance where we are building the
6998   /// candidate type set.
6999   Sema &SemaRef;
7000
7001   /// Context - The AST context in which we will build the type sets.
7002   ASTContext &Context;
7003
7004   bool AddPointerWithMoreQualifiedTypeVariants(QualType Ty,
7005                                                const Qualifiers &VisibleQuals);
7006   bool AddMemberPointerWithMoreQualifiedTypeVariants(QualType Ty);
7007
7008 public:
7009   /// iterator - Iterates through the types that are part of the set.
7010   typedef TypeSet::iterator iterator;
7011
7012   BuiltinCandidateTypeSet(Sema &SemaRef)
7013     : HasNonRecordTypes(false),
7014       HasArithmeticOrEnumeralTypes(false),
7015       HasNullPtrType(false),
7016       SemaRef(SemaRef),
7017       Context(SemaRef.Context) { }
7018
7019   void AddTypesConvertedFrom(QualType Ty,
7020                              SourceLocation Loc,
7021                              bool AllowUserConversions,
7022                              bool AllowExplicitConversions,
7023                              const Qualifiers &VisibleTypeConversionsQuals);
7024
7025   /// pointer_begin - First pointer type found;
7026   iterator pointer_begin() { return PointerTypes.begin(); }
7027
7028   /// pointer_end - Past the last pointer type found;
7029   iterator pointer_end() { return PointerTypes.end(); }
7030
7031   /// member_pointer_begin - First member pointer type found;
7032   iterator member_pointer_begin() { return MemberPointerTypes.begin(); }
7033
7034   /// member_pointer_end - Past the last member pointer type found;
7035   iterator member_pointer_end() { return MemberPointerTypes.end(); }
7036
7037   /// enumeration_begin - First enumeration type found;
7038   iterator enumeration_begin() { return EnumerationTypes.begin(); }
7039
7040   /// enumeration_end - Past the last enumeration type found;
7041   iterator enumeration_end() { return EnumerationTypes.end(); }
7042
7043   iterator vector_begin() { return VectorTypes.begin(); }
7044   iterator vector_end() { return VectorTypes.end(); }
7045
7046   bool hasNonRecordTypes() { return HasNonRecordTypes; }
7047   bool hasArithmeticOrEnumeralTypes() { return HasArithmeticOrEnumeralTypes; }
7048   bool hasNullPtrType() const { return HasNullPtrType; }
7049 };
7050
7051 } // end anonymous namespace
7052
7053 /// AddPointerWithMoreQualifiedTypeVariants - Add the pointer type @p Ty to
7054 /// the set of pointer types along with any more-qualified variants of
7055 /// that type. For example, if @p Ty is "int const *", this routine
7056 /// will add "int const *", "int const volatile *", "int const
7057 /// restrict *", and "int const volatile restrict *" to the set of
7058 /// pointer types. Returns true if the add of @p Ty itself succeeded,
7059 /// false otherwise.
7060 ///
7061 /// FIXME: what to do about extended qualifiers?
7062 bool
7063 BuiltinCandidateTypeSet::AddPointerWithMoreQualifiedTypeVariants(QualType Ty,
7064                                              const Qualifiers &VisibleQuals) {
7065
7066   // Insert this type.
7067   if (!PointerTypes.insert(Ty))
7068     return false;
7069
7070   QualType PointeeTy;
7071   const PointerType *PointerTy = Ty->getAs<PointerType>();
7072   bool buildObjCPtr = false;
7073   if (!PointerTy) {
7074     const ObjCObjectPointerType *PTy = Ty->castAs<ObjCObjectPointerType>();
7075     PointeeTy = PTy->getPointeeType();
7076     buildObjCPtr = true;
7077   } else {
7078     PointeeTy = PointerTy->getPointeeType();
7079   }
7080   
7081   // Don't add qualified variants of arrays. For one, they're not allowed
7082   // (the qualifier would sink to the element type), and for another, the
7083   // only overload situation where it matters is subscript or pointer +- int,
7084   // and those shouldn't have qualifier variants anyway.
7085   if (PointeeTy->isArrayType())
7086     return true;
7087   
7088   unsigned BaseCVR = PointeeTy.getCVRQualifiers();
7089   bool hasVolatile = VisibleQuals.hasVolatile();
7090   bool hasRestrict = VisibleQuals.hasRestrict();
7091
7092   // Iterate through all strict supersets of BaseCVR.
7093   for (unsigned CVR = BaseCVR+1; CVR <= Qualifiers::CVRMask; ++CVR) {
7094     if ((CVR | BaseCVR) != CVR) continue;
7095     // Skip over volatile if no volatile found anywhere in the types.
7096     if ((CVR & Qualifiers::Volatile) && !hasVolatile) continue;
7097     
7098     // Skip over restrict if no restrict found anywhere in the types, or if
7099     // the type cannot be restrict-qualified.
7100     if ((CVR & Qualifiers::Restrict) &&
7101         (!hasRestrict ||
7102          (!(PointeeTy->isAnyPointerType() || PointeeTy->isReferenceType()))))
7103       continue;
7104   
7105     // Build qualified pointee type.
7106     QualType QPointeeTy = Context.getCVRQualifiedType(PointeeTy, CVR);
7107     
7108     // Build qualified pointer type.
7109     QualType QPointerTy;
7110     if (!buildObjCPtr)
7111       QPointerTy = Context.getPointerType(QPointeeTy);
7112     else
7113       QPointerTy = Context.getObjCObjectPointerType(QPointeeTy);
7114     
7115     // Insert qualified pointer type.
7116     PointerTypes.insert(QPointerTy);
7117   }
7118
7119   return true;
7120 }
7121
7122 /// AddMemberPointerWithMoreQualifiedTypeVariants - Add the pointer type @p Ty
7123 /// to the set of pointer types along with any more-qualified variants of
7124 /// that type. For example, if @p Ty is "int const *", this routine
7125 /// will add "int const *", "int const volatile *", "int const
7126 /// restrict *", and "int const volatile restrict *" to the set of
7127 /// pointer types. Returns true if the add of @p Ty itself succeeded,
7128 /// false otherwise.
7129 ///
7130 /// FIXME: what to do about extended qualifiers?
7131 bool
7132 BuiltinCandidateTypeSet::AddMemberPointerWithMoreQualifiedTypeVariants(
7133     QualType Ty) {
7134   // Insert this type.
7135   if (!MemberPointerTypes.insert(Ty))
7136     return false;
7137
7138   const MemberPointerType *PointerTy = Ty->getAs<MemberPointerType>();
7139   assert(PointerTy && "type was not a member pointer type!");
7140
7141   QualType PointeeTy = PointerTy->getPointeeType();
7142   // Don't add qualified variants of arrays. For one, they're not allowed
7143   // (the qualifier would sink to the element type), and for another, the
7144   // only overload situation where it matters is subscript or pointer +- int,
7145   // and those shouldn't have qualifier variants anyway.
7146   if (PointeeTy->isArrayType())
7147     return true;
7148   const Type *ClassTy = PointerTy->getClass();
7149
7150   // Iterate through all strict supersets of the pointee type's CVR
7151   // qualifiers.
7152   unsigned BaseCVR = PointeeTy.getCVRQualifiers();
7153   for (unsigned CVR = BaseCVR+1; CVR <= Qualifiers::CVRMask; ++CVR) {
7154     if ((CVR | BaseCVR) != CVR) continue;
7155
7156     QualType QPointeeTy = Context.getCVRQualifiedType(PointeeTy, CVR);
7157     MemberPointerTypes.insert(
7158       Context.getMemberPointerType(QPointeeTy, ClassTy));
7159   }
7160
7161   return true;
7162 }
7163
7164 /// AddTypesConvertedFrom - Add each of the types to which the type @p
7165 /// Ty can be implicit converted to the given set of @p Types. We're
7166 /// primarily interested in pointer types and enumeration types. We also
7167 /// take member pointer types, for the conditional operator.
7168 /// AllowUserConversions is true if we should look at the conversion
7169 /// functions of a class type, and AllowExplicitConversions if we
7170 /// should also include the explicit conversion functions of a class
7171 /// type.
7172 void
7173 BuiltinCandidateTypeSet::AddTypesConvertedFrom(QualType Ty,
7174                                                SourceLocation Loc,
7175                                                bool AllowUserConversions,
7176                                                bool AllowExplicitConversions,
7177                                                const Qualifiers &VisibleQuals) {
7178   // Only deal with canonical types.
7179   Ty = Context.getCanonicalType(Ty);
7180
7181   // Look through reference types; they aren't part of the type of an
7182   // expression for the purposes of conversions.
7183   if (const ReferenceType *RefTy = Ty->getAs<ReferenceType>())
7184     Ty = RefTy->getPointeeType();
7185
7186   // If we're dealing with an array type, decay to the pointer.
7187   if (Ty->isArrayType())
7188     Ty = SemaRef.Context.getArrayDecayedType(Ty);
7189
7190   // Otherwise, we don't care about qualifiers on the type.
7191   Ty = Ty.getLocalUnqualifiedType();
7192
7193   // Flag if we ever add a non-record type.
7194   const RecordType *TyRec = Ty->getAs<RecordType>();
7195   HasNonRecordTypes = HasNonRecordTypes || !TyRec;
7196
7197   // Flag if we encounter an arithmetic type.
7198   HasArithmeticOrEnumeralTypes =
7199     HasArithmeticOrEnumeralTypes || Ty->isArithmeticType();
7200
7201   if (Ty->isObjCIdType() || Ty->isObjCClassType())
7202     PointerTypes.insert(Ty);
7203   else if (Ty->getAs<PointerType>() || Ty->getAs<ObjCObjectPointerType>()) {
7204     // Insert our type, and its more-qualified variants, into the set
7205     // of types.
7206     if (!AddPointerWithMoreQualifiedTypeVariants(Ty, VisibleQuals))
7207       return;
7208   } else if (Ty->isMemberPointerType()) {
7209     // Member pointers are far easier, since the pointee can't be converted.
7210     if (!AddMemberPointerWithMoreQualifiedTypeVariants(Ty))
7211       return;
7212   } else if (Ty->isEnumeralType()) {
7213     HasArithmeticOrEnumeralTypes = true;
7214     EnumerationTypes.insert(Ty);
7215   } else if (Ty->isVectorType()) {
7216     // We treat vector types as arithmetic types in many contexts as an
7217     // extension.
7218     HasArithmeticOrEnumeralTypes = true;
7219     VectorTypes.insert(Ty);
7220   } else if (Ty->isNullPtrType()) {
7221     HasNullPtrType = true;
7222   } else if (AllowUserConversions && TyRec) {
7223     // No conversion functions in incomplete types.
7224     if (!SemaRef.isCompleteType(Loc, Ty))
7225       return;
7226
7227     CXXRecordDecl *ClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(TyRec->getDecl());
7228     for (NamedDecl *D : ClassDecl->getVisibleConversionFunctions()) {
7229       if (isa<UsingShadowDecl>(D))
7230         D = cast<UsingShadowDecl>(D)->getTargetDecl();
7231
7232       // Skip conversion function templates; they don't tell us anything
7233       // about which builtin types we can convert to.
7234       if (isa<FunctionTemplateDecl>(D))
7235         continue;
7236
7237       CXXConversionDecl *Conv = cast<CXXConversionDecl>(D);
7238       if (AllowExplicitConversions || !Conv->isExplicit()) {
7239         AddTypesConvertedFrom(Conv->getConversionType(), Loc, false, false,
7240                               VisibleQuals);
7241       }
7242     }
7243   }
7244 }
7245
7246 /// \brief Helper function for AddBuiltinOperatorCandidates() that adds
7247 /// the volatile- and non-volatile-qualified assignment operators for the
7248 /// given type to the candidate set.
7249 static void AddBuiltinAssignmentOperatorCandidates(Sema &S,
7250                                                    QualType T,
7251                                                    ArrayRef<Expr *> Args,
7252                                     OverloadCandidateSet &CandidateSet) {
7253   QualType ParamTypes[2];
7254
7255   // T& operator=(T&, T)
7256   ParamTypes[0] = S.Context.getLValueReferenceType(T);
7257   ParamTypes[1] = T;
7258   S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet,
7259                         /*IsAssignmentOperator=*/true);
7260
7261   if (!S.Context.getCanonicalType(T).isVolatileQualified()) {
7262     // volatile T& operator=(volatile T&, T)
7263     ParamTypes[0]
7264       = S.Context.getLValueReferenceType(S.Context.getVolatileType(T));
7265     ParamTypes[1] = T;
7266     S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet,
7267                           /*IsAssignmentOperator=*/true);
7268   }
7269 }
7270
7271 /// CollectVRQualifiers - This routine returns Volatile/Restrict qualifiers,
7272 /// if any, found in visible type conversion functions found in ArgExpr's type.
7273 static  Qualifiers CollectVRQualifiers(ASTContext &Context, Expr* ArgExpr) {
7274     Qualifiers VRQuals;
7275     const RecordType *TyRec;
7276     if (const MemberPointerType *RHSMPType =
7277         ArgExpr->getType()->getAs<MemberPointerType>())
7278       TyRec = RHSMPType->getClass()->getAs<RecordType>();
7279     else
7280       TyRec = ArgExpr->getType()->getAs<RecordType>();
7281     if (!TyRec) {
7282       // Just to be safe, assume the worst case.
7283       VRQuals.addVolatile();
7284       VRQuals.addRestrict();
7285       return VRQuals;
7286     }
7287
7288     CXXRecordDecl *ClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(TyRec->getDecl());
7289     if (!ClassDecl->hasDefinition())
7290       return VRQuals;
7291
7292     for (NamedDecl *D : ClassDecl->getVisibleConversionFunctions()) {
7293       if (isa<UsingShadowDecl>(D))
7294         D = cast<UsingShadowDecl>(D)->getTargetDecl();
7295       if (CXXConversionDecl *Conv = dyn_cast<CXXConversionDecl>(D)) {
7296         QualType CanTy = Context.getCanonicalType(Conv->getConversionType());
7297         if (const ReferenceType *ResTypeRef = CanTy->getAs<ReferenceType>())
7298           CanTy = ResTypeRef->getPointeeType();
7299         // Need to go down the pointer/mempointer chain and add qualifiers
7300         // as see them.
7301         bool done = false;
7302         while (!done) {
7303           if (CanTy.isRestrictQualified())
7304             VRQuals.addRestrict();
7305           if (const PointerType *ResTypePtr = CanTy->getAs<PointerType>())
7306             CanTy = ResTypePtr->getPointeeType();
7307           else if (const MemberPointerType *ResTypeMPtr =
7308                 CanTy->getAs<MemberPointerType>())
7309             CanTy = ResTypeMPtr->getPointeeType();
7310           else
7311             done = true;
7312           if (CanTy.isVolatileQualified())
7313             VRQuals.addVolatile();
7314           if (VRQuals.hasRestrict() && VRQuals.hasVolatile())
7315             return VRQuals;
7316         }
7317       }
7318     }
7319     return VRQuals;
7320 }
7321
7322 namespace {
7323
7324 /// \brief Helper class to manage the addition of builtin operator overload
7325 /// candidates. It provides shared state and utility methods used throughout
7326 /// the process, as well as a helper method to add each group of builtin
7327 /// operator overloads from the standard to a candidate set.
7328 class BuiltinOperatorOverloadBuilder {
7329   // Common instance state available to all overload candidate addition methods.
7330   Sema &S;
7331   ArrayRef<Expr *> Args;
7332   Qualifiers VisibleTypeConversionsQuals;
7333   bool HasArithmeticOrEnumeralCandidateType;
7334   SmallVectorImpl<BuiltinCandidateTypeSet> &CandidateTypes;
7335   OverloadCandidateSet &CandidateSet;
7336
7337   // Define some constants used to index and iterate over the arithemetic types
7338   // provided via the getArithmeticType() method below.
7339   // The "promoted arithmetic types" are the arithmetic
7340   // types are that preserved by promotion (C++ [over.built]p2).
7341   static const unsigned FirstIntegralType = 4;
7342   static const unsigned LastIntegralType = 21;
7343   static const unsigned FirstPromotedIntegralType = 4,
7344                         LastPromotedIntegralType = 12;
7345   static const unsigned FirstPromotedArithmeticType = 0,
7346                         LastPromotedArithmeticType = 12;
7347   static const unsigned NumArithmeticTypes = 21;
7348
7349   /// \brief Get the canonical type for a given arithmetic type index.
7350   CanQualType getArithmeticType(unsigned index) {
7351     assert(index < NumArithmeticTypes);
7352     static CanQualType ASTContext::* const
7353       ArithmeticTypes[NumArithmeticTypes] = {
7354       // Start of promoted types.
7355       &ASTContext::FloatTy,
7356       &ASTContext::DoubleTy,
7357       &ASTContext::LongDoubleTy,
7358       &ASTContext::Float128Ty,
7359
7360       // Start of integral types.
7361       &ASTContext::IntTy,
7362       &ASTContext::LongTy,
7363       &ASTContext::LongLongTy,
7364       &ASTContext::Int128Ty,
7365       &ASTContext::UnsignedIntTy,
7366       &ASTContext::UnsignedLongTy,
7367       &ASTContext::UnsignedLongLongTy,
7368       &ASTContext::UnsignedInt128Ty,
7369       // End of promoted types.
7370
7371       &ASTContext::BoolTy,
7372       &ASTContext::CharTy,
7373       &ASTContext::WCharTy,
7374       &ASTContext::Char16Ty,
7375       &ASTContext::Char32Ty,
7376       &ASTContext::SignedCharTy,
7377       &ASTContext::ShortTy,
7378       &ASTContext::UnsignedCharTy,
7379       &ASTContext::UnsignedShortTy,
7380       // End of integral types.
7381       // FIXME: What about complex? What about half?
7382     };
7383     return S.Context.*ArithmeticTypes[index];
7384   }
7385
7386   /// \brief Gets the canonical type resulting from the usual arithemetic
7387   /// converions for the given arithmetic types.
7388   CanQualType getUsualArithmeticConversions(unsigned L, unsigned R) {
7389     // Accelerator table for performing the usual arithmetic conversions.
7390     // The rules are basically:
7391     //   - if either is floating-point, use the wider floating-point
7392     //   - if same signedness, use the higher rank
7393     //   - if same size, use unsigned of the higher rank
7394     //   - use the larger type
7395     // These rules, together with the axiom that higher ranks are
7396     // never smaller, are sufficient to precompute all of these results
7397     // *except* when dealing with signed types of higher rank.
7398     // (we could precompute SLL x UI for all known platforms, but it's
7399     // better not to make any assumptions).
7400     // We assume that int128 has a higher rank than long long on all platforms.
7401     enum PromotedType : int8_t {
7402             Dep=-1,
7403             Flt,  Dbl, LDbl,   SI,   SL,  SLL, S128,   UI,   UL,  ULL, U128
7404     };
7405     static const PromotedType ConversionsTable[LastPromotedArithmeticType]
7406                                         [LastPromotedArithmeticType] = {
7407 /* Flt*/ {  Flt,  Dbl, LDbl,  Flt,  Flt,  Flt,  Flt,  Flt,  Flt,  Flt,  Flt },
7408 /* Dbl*/ {  Dbl,  Dbl, LDbl,  Dbl,  Dbl,  Dbl,  Dbl,  Dbl,  Dbl,  Dbl,  Dbl },
7409 /*LDbl*/ { LDbl, LDbl, LDbl, LDbl, LDbl, LDbl, LDbl, LDbl, LDbl, LDbl, LDbl },
7410 /*  SI*/ {  Flt,  Dbl, LDbl,   SI,   SL,  SLL, S128,   UI,   UL,  ULL, U128 },
7411 /*  SL*/ {  Flt,  Dbl, LDbl,   SL,   SL,  SLL, S128,  Dep,   UL,  ULL, U128 },
7412 /* SLL*/ {  Flt,  Dbl, LDbl,  SLL,  SLL,  SLL, S128,  Dep,  Dep,  ULL, U128 },
7413 /*S128*/ {  Flt,  Dbl, LDbl, S128, S128, S128, S128, S128, S128, S128, U128 },
7414 /*  UI*/ {  Flt,  Dbl, LDbl,   UI,  Dep,  Dep, S128,   UI,   UL,  ULL, U128 },
7415 /*  UL*/ {  Flt,  Dbl, LDbl,   UL,   UL,  Dep, S128,   UL,   UL,  ULL, U128 },
7416 /* ULL*/ {  Flt,  Dbl, LDbl,  ULL,  ULL,  ULL, S128,  ULL,  ULL,  ULL, U128 },
7417 /*U128*/ {  Flt,  Dbl, LDbl, U128, U128, U128, U128, U128, U128, U128, U128 },
7418     };
7419
7420     assert(L < LastPromotedArithmeticType);
7421     assert(R < LastPromotedArithmeticType);
7422     int Idx = ConversionsTable[L][R];
7423
7424     // Fast path: the table gives us a concrete answer.
7425     if (Idx != Dep) return getArithmeticType(Idx);
7426
7427     // Slow path: we need to compare widths.
7428     // An invariant is that the signed type has higher rank.
7429     CanQualType LT = getArithmeticType(L),
7430                 RT = getArithmeticType(R);
7431     unsigned LW = S.Context.getIntWidth(LT),
7432              RW = S.Context.getIntWidth(RT);
7433
7434     // If they're different widths, use the signed type.
7435     if (LW > RW) return LT;
7436     else if (LW < RW) return RT;
7437
7438     // Otherwise, use the unsigned type of the signed type's rank.
7439     if (L == SL || R == SL) return S.Context.UnsignedLongTy;
7440     assert(L == SLL || R == SLL);
7441     return S.Context.UnsignedLongLongTy;
7442   }
7443
7444   /// \brief Helper method to factor out the common pattern of adding overloads
7445   /// for '++' and '--' builtin operators.
7446   void addPlusPlusMinusMinusStyleOverloads(QualType CandidateTy,
7447                                            bool HasVolatile,
7448                                            bool HasRestrict) {
7449     QualType ParamTypes[2] = {
7450       S.Context.getLValueReferenceType(CandidateTy),
7451       S.Context.IntTy
7452     };
7453
7454     // Non-volatile version.
7455     if (Args.size() == 1)
7456       S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet);
7457     else
7458       S.AddBuiltinCandidate(CandidateTy, ParamTypes, Args, CandidateSet);
7459
7460     // Use a heuristic to reduce number of builtin candidates in the set:
7461     // add volatile version only if there are conversions to a volatile type.
7462     if (HasVolatile) {
7463       ParamTypes[0] =
7464         S.Context.getLValueReferenceType(
7465           S.Context.getVolatileType(CandidateTy));
7466       if (Args.size() == 1)
7467         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet);
7468       else
7469         S.AddBuiltinCandidate(CandidateTy, ParamTypes, Args, CandidateSet);
7470     }
7471     
7472     // Add restrict version only if there are conversions to a restrict type
7473     // and our candidate type is a non-restrict-qualified pointer.
7474     if (HasRestrict && CandidateTy->isAnyPointerType() &&
7475         !CandidateTy.isRestrictQualified()) {
7476       ParamTypes[0]
7477         = S.Context.getLValueReferenceType(
7478             S.Context.getCVRQualifiedType(CandidateTy, Qualifiers::Restrict));
7479       if (Args.size() == 1)
7480         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet);
7481       else
7482         S.AddBuiltinCandidate(CandidateTy, ParamTypes, Args, CandidateSet);
7483       
7484       if (HasVolatile) {
7485         ParamTypes[0]
7486           = S.Context.getLValueReferenceType(
7487               S.Context.getCVRQualifiedType(CandidateTy,
7488                                             (Qualifiers::Volatile |
7489                                              Qualifiers::Restrict)));
7490         if (Args.size() == 1)
7491           S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet);
7492         else
7493           S.AddBuiltinCandidate(CandidateTy, ParamTypes, Args, CandidateSet);
7494       }
7495     }
7496
7497   }
7498
7499 public:
7500   BuiltinOperatorOverloadBuilder(
7501     Sema &S, ArrayRef<Expr *> Args,
7502     Qualifiers VisibleTypeConversionsQuals,
7503     bool HasArithmeticOrEnumeralCandidateType,
7504     SmallVectorImpl<BuiltinCandidateTypeSet> &CandidateTypes,
7505     OverloadCandidateSet &CandidateSet)
7506     : S(S), Args(Args),
7507       VisibleTypeConversionsQuals(VisibleTypeConversionsQuals),
7508       HasArithmeticOrEnumeralCandidateType(
7509         HasArithmeticOrEnumeralCandidateType),
7510       CandidateTypes(CandidateTypes),
7511       CandidateSet(CandidateSet) {
7512     // Validate some of our static helper constants in debug builds.
7513     assert(getArithmeticType(FirstPromotedIntegralType) == S.Context.IntTy &&
7514            "Invalid first promoted integral type");
7515     assert(getArithmeticType(LastPromotedIntegralType - 1)
7516              == S.Context.UnsignedInt128Ty &&
7517            "Invalid last promoted integral type");
7518     assert(getArithmeticType(FirstPromotedArithmeticType)
7519              == S.Context.FloatTy &&
7520            "Invalid first promoted arithmetic type");
7521     assert(getArithmeticType(LastPromotedArithmeticType - 1)
7522              == S.Context.UnsignedInt128Ty &&
7523            "Invalid last promoted arithmetic type");
7524   }
7525
7526   // C++ [over.built]p3:
7527   //
7528   //   For every pair (T, VQ), where T is an arithmetic type, and VQ
7529   //   is either volatile or empty, there exist candidate operator
7530   //   functions of the form
7531   //
7532   //       VQ T&      operator++(VQ T&);
7533   //       T          operator++(VQ T&, int);
7534   //
7535   // C++ [over.built]p4:
7536   //
7537   //   For every pair (T, VQ), where T is an arithmetic type other
7538   //   than bool, and VQ is either volatile or empty, there exist
7539   //   candidate operator functions of the form
7540   //
7541   //       VQ T&      operator--(VQ T&);
7542   //       T          operator--(VQ T&, int);
7543   void addPlusPlusMinusMinusArithmeticOverloads(OverloadedOperatorKind Op) {
7544     if (!HasArithmeticOrEnumeralCandidateType)
7545       return;
7546
7547     for (unsigned Arith = (Op == OO_PlusPlus? 0 : 1);
7548          Arith < NumArithmeticTypes; ++Arith) {
7549       addPlusPlusMinusMinusStyleOverloads(
7550         getArithmeticType(Arith),
7551         VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile(),
7552         VisibleTypeConversionsQuals.hasRestrict());
7553     }
7554   }
7555
7556   // C++ [over.built]p5:
7557   //
7558   //   For every pair (T, VQ), where T is a cv-qualified or
7559   //   cv-unqualified object type, and VQ is either volatile or
7560   //   empty, there exist candidate operator functions of the form
7561   //
7562   //       T*VQ&      operator++(T*VQ&);
7563   //       T*VQ&      operator--(T*VQ&);
7564   //       T*         operator++(T*VQ&, int);
7565   //       T*         operator--(T*VQ&, int);
7566   void addPlusPlusMinusMinusPointerOverloads() {
7567     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
7568               Ptr = CandidateTypes[0].pointer_begin(),
7569            PtrEnd = CandidateTypes[0].pointer_end();
7570          Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
7571       // Skip pointer types that aren't pointers to object types.
7572       if (!(*Ptr)->getPointeeType()->isObjectType())
7573         continue;
7574
7575       addPlusPlusMinusMinusStyleOverloads(*Ptr,
7576         (!(*Ptr).isVolatileQualified() &&
7577          VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile()),
7578         (!(*Ptr).isRestrictQualified() &&
7579          VisibleTypeConversionsQuals.hasRestrict()));
7580     }
7581   }
7582
7583   // C++ [over.built]p6:
7584   //   For every cv-qualified or cv-unqualified object type T, there
7585   //   exist candidate operator functions of the form
7586   //
7587   //       T&         operator*(T*);
7588   //
7589   // C++ [over.built]p7:
7590   //   For every function type T that does not have cv-qualifiers or a
7591   //   ref-qualifier, there exist candidate operator functions of the form
7592   //       T&         operator*(T*);
7593   void addUnaryStarPointerOverloads() {
7594     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
7595               Ptr = CandidateTypes[0].pointer_begin(),
7596            PtrEnd = CandidateTypes[0].pointer_end();
7597          Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
7598       QualType ParamTy = *Ptr;
7599       QualType PointeeTy = ParamTy->getPointeeType();
7600       if (!PointeeTy->isObjectType() && !PointeeTy->isFunctionType())
7601         continue;
7602
7603       if (const FunctionProtoType *Proto =PointeeTy->getAs<FunctionProtoType>())
7604         if (Proto->getTypeQuals() || Proto->getRefQualifier())
7605           continue;
7606
7607       S.AddBuiltinCandidate(S.Context.getLValueReferenceType(PointeeTy),
7608                             &ParamTy, Args, CandidateSet);
7609     }
7610   }
7611
7612   // C++ [over.built]p9:
7613   //  For every promoted arithmetic type T, there exist candidate
7614   //  operator functions of the form
7615   //
7616   //       T         operator+(T);
7617   //       T         operator-(T);
7618   void addUnaryPlusOrMinusArithmeticOverloads() {
7619     if (!HasArithmeticOrEnumeralCandidateType)
7620       return;
7621
7622     for (unsigned Arith = FirstPromotedArithmeticType;
7623          Arith < LastPromotedArithmeticType; ++Arith) {
7624       QualType ArithTy = getArithmeticType(Arith);
7625       S.AddBuiltinCandidate(ArithTy, &ArithTy, Args, CandidateSet);
7626     }
7627
7628     // Extension: We also add these operators for vector types.
7629     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
7630               Vec = CandidateTypes[0].vector_begin(),
7631            VecEnd = CandidateTypes[0].vector_end();
7632          Vec != VecEnd; ++Vec) {
7633       QualType VecTy = *Vec;
7634       S.AddBuiltinCandidate(VecTy, &VecTy, Args, CandidateSet);
7635     }
7636   }
7637
7638   // C++ [over.built]p8:
7639   //   For every type T, there exist candidate operator functions of
7640   //   the form
7641   //
7642   //       T*         operator+(T*);
7643   void addUnaryPlusPointerOverloads() {
7644     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
7645               Ptr = CandidateTypes[0].pointer_begin(),
7646            PtrEnd = CandidateTypes[0].pointer_end();
7647          Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
7648       QualType ParamTy = *Ptr;
7649       S.AddBuiltinCandidate(ParamTy, &ParamTy, Args, CandidateSet);
7650     }
7651   }
7652
7653   // C++ [over.built]p10:
7654   //   For every promoted integral type T, there exist candidate
7655   //   operator functions of the form
7656   //
7657   //        T         operator~(T);
7658   void addUnaryTildePromotedIntegralOverloads() {
7659     if (!HasArithmeticOrEnumeralCandidateType)
7660       return;
7661
7662     for (unsigned Int = FirstPromotedIntegralType;
7663          Int < LastPromotedIntegralType; ++Int) {
7664       QualType IntTy = getArithmeticType(Int);
7665       S.AddBuiltinCandidate(IntTy, &IntTy, Args, CandidateSet);
7666     }
7667
7668     // Extension: We also add this operator for vector types.
7669     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
7670               Vec = CandidateTypes[0].vector_begin(),
7671            VecEnd = CandidateTypes[0].vector_end();
7672          Vec != VecEnd; ++Vec) {
7673       QualType VecTy = *Vec;
7674       S.AddBuiltinCandidate(VecTy, &VecTy, Args, CandidateSet);
7675     }
7676   }
7677
7678   // C++ [over.match.oper]p16:
7679   //   For every pointer to member type T or type std::nullptr_t, there
7680   //   exist candidate operator functions of the form
7681   //
7682   //        bool operator==(T,T);
7683   //        bool operator!=(T,T);
7684   void addEqualEqualOrNotEqualMemberPointerOrNullptrOverloads() {
7685     /// Set of (canonical) types that we've already handled.
7686     llvm::SmallPtrSet<QualType, 8> AddedTypes;
7687
7688     for (unsigned ArgIdx = 0, N = Args.size(); ArgIdx != N; ++ArgIdx) {
7689       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
7690                 MemPtr = CandidateTypes[ArgIdx].member_pointer_begin(),
7691              MemPtrEnd = CandidateTypes[ArgIdx].member_pointer_end();
7692            MemPtr != MemPtrEnd;
7693            ++MemPtr) {
7694         // Don't add the same builtin candidate twice.
7695         if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*MemPtr)).second)
7696           continue;
7697
7698         QualType ParamTypes[2] = { *MemPtr, *MemPtr };
7699         S.AddBuiltinCandidate(S.Context.BoolTy, ParamTypes, Args, CandidateSet);
7700       }
7701
7702       if (CandidateTypes[ArgIdx].hasNullPtrType()) {
7703         CanQualType NullPtrTy = S.Context.getCanonicalType(S.Context.NullPtrTy);
7704         if (AddedTypes.insert(NullPtrTy).second) {
7705           QualType ParamTypes[2] = { NullPtrTy, NullPtrTy };
7706           S.AddBuiltinCandidate(S.Context.BoolTy, ParamTypes, Args,
7707                                 CandidateSet);
7708         }
7709       }
7710     }
7711   }
7712
7713   // C++ [over.built]p15:
7714   //
7715   //   For every T, where T is an enumeration type or a pointer type,
7716   //   there exist candidate operator functions of the form
7717   //
7718   //        bool       operator<(T, T);
7719   //        bool       operator>(T, T);
7720   //        bool       operator<=(T, T);
7721   //        bool       operator>=(T, T);
7722   //        bool       operator==(T, T);
7723   //        bool       operator!=(T, T);
7724   void addRelationalPointerOrEnumeralOverloads() {
7725     // C++ [over.match.oper]p3:
7726     //   [...]the built-in candidates include all of the candidate operator
7727     //   functions defined in 13.6 that, compared to the given operator, [...]
7728     //   do not have the same parameter-type-list as any non-template non-member
7729     //   candidate.
7730     //
7731     // Note that in practice, this only affects enumeration types because there
7732     // aren't any built-in candidates of record type, and a user-defined operator
7733     // must have an operand of record or enumeration type. Also, the only other
7734     // overloaded operator with enumeration arguments, operator=,
7735     // cannot be overloaded for enumeration types, so this is the only place
7736     // where we must suppress candidates like this.
7737     llvm::DenseSet<std::pair<CanQualType, CanQualType> >
7738       UserDefinedBinaryOperators;
7739
7740     for (unsigned ArgIdx = 0, N = Args.size(); ArgIdx != N; ++ArgIdx) {
7741       if (CandidateTypes[ArgIdx].enumeration_begin() !=
7742           CandidateTypes[ArgIdx].enumeration_end()) {
7743         for (OverloadCandidateSet::iterator C = CandidateSet.begin(),
7744                                          CEnd = CandidateSet.end();
7745              C != CEnd; ++C) {
7746           if (!C->Viable || !C->Function || C->Function->getNumParams() != 2)
7747             continue;
7748
7749           if (C->Function->isFunctionTemplateSpecialization())
7750             continue;
7751
7752           QualType FirstParamType =
7753             C->Function->getParamDecl(0)->getType().getUnqualifiedType();
7754           QualType SecondParamType =
7755             C->Function->getParamDecl(1)->getType().getUnqualifiedType();
7756
7757           // Skip if either parameter isn't of enumeral type.
7758           if (!FirstParamType->isEnumeralType() ||
7759               !SecondParamType->isEnumeralType())
7760             continue;
7761
7762           // Add this operator to the set of known user-defined operators.
7763           UserDefinedBinaryOperators.insert(
7764             std::make_pair(S.Context.getCanonicalType(FirstParamType),
7765                            S.Context.getCanonicalType(SecondParamType)));
7766         }
7767       }
7768     }
7769
7770     /// Set of (canonical) types that we've already handled.
7771     llvm::SmallPtrSet<QualType, 8> AddedTypes;
7772
7773     for (unsigned ArgIdx = 0, N = Args.size(); ArgIdx != N; ++ArgIdx) {
7774       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
7775                 Ptr = CandidateTypes[ArgIdx].pointer_begin(),
7776              PtrEnd = CandidateTypes[ArgIdx].pointer_end();
7777            Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
7778         // Don't add the same builtin candidate twice.
7779         if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*Ptr)).second)
7780           continue;
7781
7782         QualType ParamTypes[2] = { *Ptr, *Ptr };
7783         S.AddBuiltinCandidate(S.Context.BoolTy, ParamTypes, Args, CandidateSet);
7784       }
7785       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
7786                 Enum = CandidateTypes[ArgIdx].enumeration_begin(),
7787              EnumEnd = CandidateTypes[ArgIdx].enumeration_end();
7788            Enum != EnumEnd; ++Enum) {
7789         CanQualType CanonType = S.Context.getCanonicalType(*Enum);
7790
7791         // Don't add the same builtin candidate twice, or if a user defined
7792         // candidate exists.
7793         if (!AddedTypes.insert(CanonType).second ||
7794             UserDefinedBinaryOperators.count(std::make_pair(CanonType,
7795                                                             CanonType)))
7796           continue;
7797
7798         QualType ParamTypes[2] = { *Enum, *Enum };
7799         S.AddBuiltinCandidate(S.Context.BoolTy, ParamTypes, Args, CandidateSet);
7800       }
7801     }
7802   }
7803
7804   // C++ [over.built]p13:
7805   //
7806   //   For every cv-qualified or cv-unqualified object type T
7807   //   there exist candidate operator functions of the form
7808   //
7809   //      T*         operator+(T*, ptrdiff_t);
7810   //      T&         operator[](T*, ptrdiff_t);    [BELOW]
7811   //      T*         operator-(T*, ptrdiff_t);
7812   //      T*         operator+(ptrdiff_t, T*);
7813   //      T&         operator[](ptrdiff_t, T*);    [BELOW]
7814   //
7815   // C++ [over.built]p14:
7816   //
7817   //   For every T, where T is a pointer to object type, there
7818   //   exist candidate operator functions of the form
7819   //
7820   //      ptrdiff_t  operator-(T, T);
7821   void addBinaryPlusOrMinusPointerOverloads(OverloadedOperatorKind Op) {
7822     /// Set of (canonical) types that we've already handled.
7823     llvm::SmallPtrSet<QualType, 8> AddedTypes;
7824
7825     for (int Arg = 0; Arg < 2; ++Arg) {
7826       QualType AsymmetricParamTypes[2] = {
7827         S.Context.getPointerDiffType(),
7828         S.Context.getPointerDiffType(),
7829       };
7830       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
7831                 Ptr = CandidateTypes[Arg].pointer_begin(),
7832              PtrEnd = CandidateTypes[Arg].pointer_end();
7833            Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
7834         QualType PointeeTy = (*Ptr)->getPointeeType();
7835         if (!PointeeTy->isObjectType())
7836           continue;
7837
7838         AsymmetricParamTypes[Arg] = *Ptr;
7839         if (Arg == 0 || Op == OO_Plus) {
7840           // operator+(T*, ptrdiff_t) or operator-(T*, ptrdiff_t)
7841           // T* operator+(ptrdiff_t, T*);
7842           S.AddBuiltinCandidate(*Ptr, AsymmetricParamTypes, Args, CandidateSet);
7843         }
7844         if (Op == OO_Minus) {
7845           // ptrdiff_t operator-(T, T);
7846           if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*Ptr)).second)
7847             continue;
7848
7849           QualType ParamTypes[2] = { *Ptr, *Ptr };
7850           S.AddBuiltinCandidate(S.Context.getPointerDiffType(), ParamTypes,
7851                                 Args, CandidateSet);
7852         }
7853       }
7854     }
7855   }
7856
7857   // C++ [over.built]p12:
7858   //
7859   //   For every pair of promoted arithmetic types L and R, there
7860   //   exist candidate operator functions of the form
7861   //
7862   //        LR         operator*(L, R);
7863   //        LR         operator/(L, R);
7864   //        LR         operator+(L, R);
7865   //        LR         operator-(L, R);
7866   //        bool       operator<(L, R);
7867   //        bool       operator>(L, R);
7868   //        bool       operator<=(L, R);
7869   //        bool       operator>=(L, R);
7870   //        bool       operator==(L, R);
7871   //        bool       operator!=(L, R);
7872   //
7873   //   where LR is the result of the usual arithmetic conversions
7874   //   between types L and R.
7875   //
7876   // C++ [over.built]p24:
7877   //
7878   //   For every pair of promoted arithmetic types L and R, there exist
7879   //   candidate operator functions of the form
7880   //
7881   //        LR       operator?(bool, L, R);
7882   //
7883   //   where LR is the result of the usual arithmetic conversions
7884   //   between types L and R.
7885   // Our candidates ignore the first parameter.
7886   void addGenericBinaryArithmeticOverloads(bool isComparison) {
7887     if (!HasArithmeticOrEnumeralCandidateType)
7888       return;
7889
7890     for (unsigned Left = FirstPromotedArithmeticType;
7891          Left < LastPromotedArithmeticType; ++Left) {
7892       for (unsigned Right = FirstPromotedArithmeticType;
7893            Right < LastPromotedArithmeticType; ++Right) {
7894         QualType LandR[2] = { getArithmeticType(Left),
7895                               getArithmeticType(Right) };
7896         QualType Result =
7897           isComparison ? S.Context.BoolTy
7898                        : getUsualArithmeticConversions(Left, Right);
7899         S.AddBuiltinCandidate(Result, LandR, Args, CandidateSet);
7900       }
7901     }
7902
7903     // Extension: Add the binary operators ==, !=, <, <=, >=, >, *, /, and the
7904     // conditional operator for vector types.
7905     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
7906               Vec1 = CandidateTypes[0].vector_begin(),
7907            Vec1End = CandidateTypes[0].vector_end();
7908          Vec1 != Vec1End; ++Vec1) {
7909       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
7910                 Vec2 = CandidateTypes[1].vector_begin(),
7911              Vec2End = CandidateTypes[1].vector_end();
7912            Vec2 != Vec2End; ++Vec2) {
7913         QualType LandR[2] = { *Vec1, *Vec2 };
7914         QualType Result = S.Context.BoolTy;
7915         if (!isComparison) {
7916           if ((*Vec1)->isExtVectorType() || !(*Vec2)->isExtVectorType())
7917             Result = *Vec1;
7918           else
7919             Result = *Vec2;
7920         }
7921
7922         S.AddBuiltinCandidate(Result, LandR, Args, CandidateSet);
7923       }
7924     }
7925   }
7926
7927   // C++ [over.built]p17:
7928   //
7929   //   For every pair of promoted integral types L and R, there
7930   //   exist candidate operator functions of the form
7931   //
7932   //      LR         operator%(L, R);
7933   //      LR         operator&(L, R);
7934   //      LR         operator^(L, R);
7935   //      LR         operator|(L, R);
7936   //      L          operator<<(L, R);
7937   //      L          operator>>(L, R);
7938   //
7939   //   where LR is the result of the usual arithmetic conversions
7940   //   between types L and R.
7941   void addBinaryBitwiseArithmeticOverloads(OverloadedOperatorKind Op) {
7942     if (!HasArithmeticOrEnumeralCandidateType)
7943       return;
7944
7945     for (unsigned Left = FirstPromotedIntegralType;
7946          Left < LastPromotedIntegralType; ++Left) {
7947       for (unsigned Right = FirstPromotedIntegralType;
7948            Right < LastPromotedIntegralType; ++Right) {
7949         QualType LandR[2] = { getArithmeticType(Left),
7950                               getArithmeticType(Right) };
7951         QualType Result = (Op == OO_LessLess || Op == OO_GreaterGreater)
7952             ? LandR[0]
7953             : getUsualArithmeticConversions(Left, Right);
7954         S.AddBuiltinCandidate(Result, LandR, Args, CandidateSet);
7955       }
7956     }
7957   }
7958
7959   // C++ [over.built]p20:
7960   //
7961   //   For every pair (T, VQ), where T is an enumeration or
7962   //   pointer to member type and VQ is either volatile or
7963   //   empty, there exist candidate operator functions of the form
7964   //
7965   //        VQ T&      operator=(VQ T&, T);
7966   void addAssignmentMemberPointerOrEnumeralOverloads() {
7967     /// Set of (canonical) types that we've already handled.
7968     llvm::SmallPtrSet<QualType, 8> AddedTypes;
7969
7970     for (unsigned ArgIdx = 0; ArgIdx < 2; ++ArgIdx) {
7971       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
7972                 Enum = CandidateTypes[ArgIdx].enumeration_begin(),
7973              EnumEnd = CandidateTypes[ArgIdx].enumeration_end();
7974            Enum != EnumEnd; ++Enum) {
7975         if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*Enum)).second)
7976           continue;
7977
7978         AddBuiltinAssignmentOperatorCandidates(S, *Enum, Args, CandidateSet);
7979       }
7980
7981       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
7982                 MemPtr = CandidateTypes[ArgIdx].member_pointer_begin(),
7983              MemPtrEnd = CandidateTypes[ArgIdx].member_pointer_end();
7984            MemPtr != MemPtrEnd; ++MemPtr) {
7985         if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*MemPtr)).second)
7986           continue;
7987
7988         AddBuiltinAssignmentOperatorCandidates(S, *MemPtr, Args, CandidateSet);
7989       }
7990     }
7991   }
7992
7993   // C++ [over.built]p19:
7994   //
7995   //   For every pair (T, VQ), where T is any type and VQ is either
7996   //   volatile or empty, there exist candidate operator functions
7997   //   of the form
7998   //
7999   //        T*VQ&      operator=(T*VQ&, T*);
8000   //
8001   // C++ [over.built]p21:
8002   //
8003   //   For every pair (T, VQ), where T is a cv-qualified or
8004   //   cv-unqualified object type and VQ is either volatile or
8005   //   empty, there exist candidate operator functions of the form
8006   //
8007   //        T*VQ&      operator+=(T*VQ&, ptrdiff_t);
8008   //        T*VQ&      operator-=(T*VQ&, ptrdiff_t);
8009   void addAssignmentPointerOverloads(bool isEqualOp) {
8010     /// Set of (canonical) types that we've already handled.
8011     llvm::SmallPtrSet<QualType, 8> AddedTypes;
8012
8013     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8014               Ptr = CandidateTypes[0].pointer_begin(),
8015            PtrEnd = CandidateTypes[0].pointer_end();
8016          Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
8017       // If this is operator=, keep track of the builtin candidates we added.
8018       if (isEqualOp)
8019         AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*Ptr));
8020       else if (!(*Ptr)->getPointeeType()->isObjectType())
8021         continue;
8022
8023       // non-volatile version
8024       QualType ParamTypes[2] = {
8025         S.Context.getLValueReferenceType(*Ptr),
8026         isEqualOp ? *Ptr : S.Context.getPointerDiffType(),
8027       };
8028       S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet,
8029                             /*IsAssigmentOperator=*/ isEqualOp);
8030
8031       bool NeedVolatile = !(*Ptr).isVolatileQualified() &&
8032                           VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile();
8033       if (NeedVolatile) {
8034         // volatile version
8035         ParamTypes[0] =
8036           S.Context.getLValueReferenceType(S.Context.getVolatileType(*Ptr));
8037         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet,
8038                               /*IsAssigmentOperator=*/isEqualOp);
8039       }
8040       
8041       if (!(*Ptr).isRestrictQualified() &&
8042           VisibleTypeConversionsQuals.hasRestrict()) {
8043         // restrict version
8044         ParamTypes[0]
8045           = S.Context.getLValueReferenceType(S.Context.getRestrictType(*Ptr));
8046         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet,
8047                               /*IsAssigmentOperator=*/isEqualOp);
8048         
8049         if (NeedVolatile) {
8050           // volatile restrict version
8051           ParamTypes[0]
8052             = S.Context.getLValueReferenceType(
8053                 S.Context.getCVRQualifiedType(*Ptr,
8054                                               (Qualifiers::Volatile |
8055                                                Qualifiers::Restrict)));
8056           S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet,
8057                                 /*IsAssigmentOperator=*/isEqualOp);
8058         }
8059       }
8060     }
8061
8062     if (isEqualOp) {
8063       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8064                 Ptr = CandidateTypes[1].pointer_begin(),
8065              PtrEnd = CandidateTypes[1].pointer_end();
8066            Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
8067         // Make sure we don't add the same candidate twice.
8068         if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*Ptr)).second)
8069           continue;
8070
8071         QualType ParamTypes[2] = {
8072           S.Context.getLValueReferenceType(*Ptr),
8073           *Ptr,
8074         };
8075
8076         // non-volatile version
8077         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet,
8078                               /*IsAssigmentOperator=*/true);
8079
8080         bool NeedVolatile = !(*Ptr).isVolatileQualified() &&
8081                            VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile();
8082         if (NeedVolatile) {
8083           // volatile version
8084           ParamTypes[0] =
8085             S.Context.getLValueReferenceType(S.Context.getVolatileType(*Ptr));
8086           S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet,
8087                                 /*IsAssigmentOperator=*/true);
8088         }
8089       
8090         if (!(*Ptr).isRestrictQualified() &&
8091             VisibleTypeConversionsQuals.hasRestrict()) {
8092           // restrict version
8093           ParamTypes[0]
8094             = S.Context.getLValueReferenceType(S.Context.getRestrictType(*Ptr));
8095           S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet,
8096                                 /*IsAssigmentOperator=*/true);
8097           
8098           if (NeedVolatile) {
8099             // volatile restrict version
8100             ParamTypes[0]
8101               = S.Context.getLValueReferenceType(
8102                   S.Context.getCVRQualifiedType(*Ptr,
8103                                                 (Qualifiers::Volatile |
8104                                                  Qualifiers::Restrict)));
8105             S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet,
8106                                   /*IsAssigmentOperator=*/true);
8107           }
8108         }
8109       }
8110     }
8111   }
8112
8113   // C++ [over.built]p18:
8114   //
8115   //   For every triple (L, VQ, R), where L is an arithmetic type,
8116   //   VQ is either volatile or empty, and R is a promoted
8117   //   arithmetic type, there exist candidate operator functions of
8118   //   the form
8119   //
8120   //        VQ L&      operator=(VQ L&, R);
8121   //        VQ L&      operator*=(VQ L&, R);
8122   //        VQ L&      operator/=(VQ L&, R);
8123   //        VQ L&      operator+=(VQ L&, R);
8124   //        VQ L&      operator-=(VQ L&, R);
8125   void addAssignmentArithmeticOverloads(bool isEqualOp) {
8126     if (!HasArithmeticOrEnumeralCandidateType)
8127       return;
8128
8129     for (unsigned Left = 0; Left < NumArithmeticTypes; ++Left) {
8130       for (unsigned Right = FirstPromotedArithmeticType;
8131            Right < LastPromotedArithmeticType; ++Right) {
8132         QualType ParamTypes[2];
8133         ParamTypes[1] = getArithmeticType(Right);
8134
8135         // Add this built-in operator as a candidate (VQ is empty).
8136         ParamTypes[0] =
8137           S.Context.getLValueReferenceType(getArithmeticType(Left));
8138         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet,
8139                               /*IsAssigmentOperator=*/isEqualOp);
8140
8141         // Add this built-in operator as a candidate (VQ is 'volatile').
8142         if (VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile()) {
8143           ParamTypes[0] =
8144             S.Context.getVolatileType(getArithmeticType(Left));
8145           ParamTypes[0] = S.Context.getLValueReferenceType(ParamTypes[0]);
8146           S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet,
8147                                 /*IsAssigmentOperator=*/isEqualOp);
8148         }
8149       }
8150     }
8151
8152     // Extension: Add the binary operators =, +=, -=, *=, /= for vector types.
8153     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8154               Vec1 = CandidateTypes[0].vector_begin(),
8155            Vec1End = CandidateTypes[0].vector_end();
8156          Vec1 != Vec1End; ++Vec1) {
8157       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8158                 Vec2 = CandidateTypes[1].vector_begin(),
8159              Vec2End = CandidateTypes[1].vector_end();
8160            Vec2 != Vec2End; ++Vec2) {
8161         QualType ParamTypes[2];
8162         ParamTypes[1] = *Vec2;
8163         // Add this built-in operator as a candidate (VQ is empty).
8164         ParamTypes[0] = S.Context.getLValueReferenceType(*Vec1);
8165         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet,
8166                               /*IsAssigmentOperator=*/isEqualOp);
8167
8168         // Add this built-in operator as a candidate (VQ is 'volatile').
8169         if (VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile()) {
8170           ParamTypes[0] = S.Context.getVolatileType(*Vec1);
8171           ParamTypes[0] = S.Context.getLValueReferenceType(ParamTypes[0]);
8172           S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet,
8173                                 /*IsAssigmentOperator=*/isEqualOp);
8174         }
8175       }
8176     }
8177   }
8178
8179   // C++ [over.built]p22:
8180   //
8181   //   For every triple (L, VQ, R), where L is an integral type, VQ
8182   //   is either volatile or empty, and R is a promoted integral
8183   //   type, there exist candidate operator functions of the form
8184   //
8185   //        VQ L&       operator%=(VQ L&, R);
8186   //        VQ L&       operator<<=(VQ L&, R);
8187   //        VQ L&       operator>>=(VQ L&, R);
8188   //        VQ L&       operator&=(VQ L&, R);
8189   //        VQ L&       operator^=(VQ L&, R);
8190   //        VQ L&       operator|=(VQ L&, R);
8191   void addAssignmentIntegralOverloads() {
8192     if (!HasArithmeticOrEnumeralCandidateType)
8193       return;
8194
8195     for (unsigned Left = FirstIntegralType; Left < LastIntegralType; ++Left) {
8196       for (unsigned Right = FirstPromotedIntegralType;
8197            Right < LastPromotedIntegralType; ++Right) {
8198         QualType ParamTypes[2];
8199         ParamTypes[1] = getArithmeticType(Right);
8200
8201         // Add this built-in operator as a candidate (VQ is empty).
8202         ParamTypes[0] =
8203           S.Context.getLValueReferenceType(getArithmeticType(Left));
8204         S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet);
8205         if (VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile()) {
8206           // Add this built-in operator as a candidate (VQ is 'volatile').
8207           ParamTypes[0] = getArithmeticType(Left);
8208           ParamTypes[0] = S.Context.getVolatileType(ParamTypes[0]);
8209           ParamTypes[0] = S.Context.getLValueReferenceType(ParamTypes[0]);
8210           S.AddBuiltinCandidate(ParamTypes[0], ParamTypes, Args, CandidateSet);
8211         }
8212       }
8213     }
8214   }
8215
8216   // C++ [over.operator]p23:
8217   //
8218   //   There also exist candidate operator functions of the form
8219   //
8220   //        bool        operator!(bool);
8221   //        bool        operator&&(bool, bool);
8222   //        bool        operator||(bool, bool);
8223   void addExclaimOverload() {
8224     QualType ParamTy = S.Context.BoolTy;
8225     S.AddBuiltinCandidate(ParamTy, &ParamTy, Args, CandidateSet,
8226                           /*IsAssignmentOperator=*/false,
8227                           /*NumContextualBoolArguments=*/1);
8228   }
8229   void addAmpAmpOrPipePipeOverload() {
8230     QualType ParamTypes[2] = { S.Context.BoolTy, S.Context.BoolTy };
8231     S.AddBuiltinCandidate(S.Context.BoolTy, ParamTypes, Args, CandidateSet,
8232                           /*IsAssignmentOperator=*/false,
8233                           /*NumContextualBoolArguments=*/2);
8234   }
8235
8236   // C++ [over.built]p13:
8237   //
8238   //   For every cv-qualified or cv-unqualified object type T there
8239   //   exist candidate operator functions of the form
8240   //
8241   //        T*         operator+(T*, ptrdiff_t);     [ABOVE]
8242   //        T&         operator[](T*, ptrdiff_t);
8243   //        T*         operator-(T*, ptrdiff_t);     [ABOVE]
8244   //        T*         operator+(ptrdiff_t, T*);     [ABOVE]
8245   //        T&         operator[](ptrdiff_t, T*);
8246   void addSubscriptOverloads() {
8247     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8248               Ptr = CandidateTypes[0].pointer_begin(),
8249            PtrEnd = CandidateTypes[0].pointer_end();
8250          Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
8251       QualType ParamTypes[2] = { *Ptr, S.Context.getPointerDiffType() };
8252       QualType PointeeType = (*Ptr)->getPointeeType();
8253       if (!PointeeType->isObjectType())
8254         continue;
8255
8256       QualType ResultTy = S.Context.getLValueReferenceType(PointeeType);
8257
8258       // T& operator[](T*, ptrdiff_t)
8259       S.AddBuiltinCandidate(ResultTy, ParamTypes, Args, CandidateSet);
8260     }
8261
8262     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8263               Ptr = CandidateTypes[1].pointer_begin(),
8264            PtrEnd = CandidateTypes[1].pointer_end();
8265          Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
8266       QualType ParamTypes[2] = { S.Context.getPointerDiffType(), *Ptr };
8267       QualType PointeeType = (*Ptr)->getPointeeType();
8268       if (!PointeeType->isObjectType())
8269         continue;
8270
8271       QualType ResultTy = S.Context.getLValueReferenceType(PointeeType);
8272
8273       // T& operator[](ptrdiff_t, T*)
8274       S.AddBuiltinCandidate(ResultTy, ParamTypes, Args, CandidateSet);
8275     }
8276   }
8277
8278   // C++ [over.built]p11:
8279   //    For every quintuple (C1, C2, T, CV1, CV2), where C2 is a class type,
8280   //    C1 is the same type as C2 or is a derived class of C2, T is an object
8281   //    type or a function type, and CV1 and CV2 are cv-qualifier-seqs,
8282   //    there exist candidate operator functions of the form
8283   //
8284   //      CV12 T& operator->*(CV1 C1*, CV2 T C2::*);
8285   //
8286   //    where CV12 is the union of CV1 and CV2.
8287   void addArrowStarOverloads() {
8288     for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8289              Ptr = CandidateTypes[0].pointer_begin(),
8290            PtrEnd = CandidateTypes[0].pointer_end();
8291          Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
8292       QualType C1Ty = (*Ptr);
8293       QualType C1;
8294       QualifierCollector Q1;
8295       C1 = QualType(Q1.strip(C1Ty->getPointeeType()), 0);
8296       if (!isa<RecordType>(C1))
8297         continue;
8298       // heuristic to reduce number of builtin candidates in the set.
8299       // Add volatile/restrict version only if there are conversions to a
8300       // volatile/restrict type.
8301       if (!VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile() && Q1.hasVolatile())
8302         continue;
8303       if (!VisibleTypeConversionsQuals.hasRestrict() && Q1.hasRestrict())
8304         continue;
8305       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8306                 MemPtr = CandidateTypes[1].member_pointer_begin(),
8307              MemPtrEnd = CandidateTypes[1].member_pointer_end();
8308            MemPtr != MemPtrEnd; ++MemPtr) {
8309         const MemberPointerType *mptr = cast<MemberPointerType>(*MemPtr);
8310         QualType C2 = QualType(mptr->getClass(), 0);
8311         C2 = C2.getUnqualifiedType();
8312         if (C1 != C2 && !S.IsDerivedFrom(CandidateSet.getLocation(), C1, C2))
8313           break;
8314         QualType ParamTypes[2] = { *Ptr, *MemPtr };
8315         // build CV12 T&
8316         QualType T = mptr->getPointeeType();
8317         if (!VisibleTypeConversionsQuals.hasVolatile() &&
8318             T.isVolatileQualified())
8319           continue;
8320         if (!VisibleTypeConversionsQuals.hasRestrict() &&
8321             T.isRestrictQualified())
8322           continue;
8323         T = Q1.apply(S.Context, T);
8324         QualType ResultTy = S.Context.getLValueReferenceType(T);
8325         S.AddBuiltinCandidate(ResultTy, ParamTypes, Args, CandidateSet);
8326       }
8327     }
8328   }
8329
8330   // Note that we don't consider the first argument, since it has been
8331   // contextually converted to bool long ago. The candidates below are
8332   // therefore added as binary.
8333   //
8334   // C++ [over.built]p25:
8335   //   For every type T, where T is a pointer, pointer-to-member, or scoped
8336   //   enumeration type, there exist candidate operator functions of the form
8337   //
8338   //        T        operator?(bool, T, T);
8339   //
8340   void addConditionalOperatorOverloads() {
8341     /// Set of (canonical) types that we've already handled.
8342     llvm::SmallPtrSet<QualType, 8> AddedTypes;
8343
8344     for (unsigned ArgIdx = 0; ArgIdx < 2; ++ArgIdx) {
8345       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8346                 Ptr = CandidateTypes[ArgIdx].pointer_begin(),
8347              PtrEnd = CandidateTypes[ArgIdx].pointer_end();
8348            Ptr != PtrEnd; ++Ptr) {
8349         if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*Ptr)).second)
8350           continue;
8351
8352         QualType ParamTypes[2] = { *Ptr, *Ptr };
8353         S.AddBuiltinCandidate(*Ptr, ParamTypes, Args, CandidateSet);
8354       }
8355
8356       for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8357                 MemPtr = CandidateTypes[ArgIdx].member_pointer_begin(),
8358              MemPtrEnd = CandidateTypes[ArgIdx].member_pointer_end();
8359            MemPtr != MemPtrEnd; ++MemPtr) {
8360         if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*MemPtr)).second)
8361           continue;
8362
8363         QualType ParamTypes[2] = { *MemPtr, *MemPtr };
8364         S.AddBuiltinCandidate(*MemPtr, ParamTypes, Args, CandidateSet);
8365       }
8366
8367       if (S.getLangOpts().CPlusPlus11) {
8368         for (BuiltinCandidateTypeSet::iterator
8369                   Enum = CandidateTypes[ArgIdx].enumeration_begin(),
8370                EnumEnd = CandidateTypes[ArgIdx].enumeration_end();
8371              Enum != EnumEnd; ++Enum) {
8372           if (!(*Enum)->getAs<EnumType>()->getDecl()->isScoped())
8373             continue;
8374
8375           if (!AddedTypes.insert(S.Context.getCanonicalType(*Enum)).second)
8376             continue;
8377
8378           QualType ParamTypes[2] = { *Enum, *Enum };
8379           S.AddBuiltinCandidate(*Enum, ParamTypes, Args, CandidateSet);
8380         }
8381       }
8382     }
8383   }
8384 };
8385
8386 } // end anonymous namespace
8387
8388 /// AddBuiltinOperatorCandidates - Add the appropriate built-in
8389 /// operator overloads to the candidate set (C++ [over.built]), based
8390 /// on the operator @p Op and the arguments given. For example, if the
8391 /// operator is a binary '+', this routine might add "int
8392 /// operator+(int, int)" to cover integer addition.
8393 void Sema::AddBuiltinOperatorCandidates(OverloadedOperatorKind Op,
8394                                         SourceLocation OpLoc,
8395                                         ArrayRef<Expr *> Args,
8396                                         OverloadCandidateSet &CandidateSet) {
8397   // Find all of the types that the arguments can convert to, but only
8398   // if the operator we're looking at has built-in operator candidates
8399   // that make use of these types. Also record whether we encounter non-record
8400   // candidate types or either arithmetic or enumeral candidate types.
8401   Qualifiers VisibleTypeConversionsQuals;
8402   VisibleTypeConversionsQuals.addConst();
8403   for (unsigned ArgIdx = 0, N = Args.size(); ArgIdx != N; ++ArgIdx)
8404     VisibleTypeConversionsQuals += CollectVRQualifiers(Context, Args[ArgIdx]);
8405
8406   bool HasNonRecordCandidateType = false;
8407   bool HasArithmeticOrEnumeralCandidateType = false;
8408   SmallVector<BuiltinCandidateTypeSet, 2> CandidateTypes;
8409   for (unsigned ArgIdx = 0, N = Args.size(); ArgIdx != N; ++ArgIdx) {
8410     CandidateTypes.emplace_back(*this);
8411     CandidateTypes[ArgIdx].AddTypesConvertedFrom(Args[ArgIdx]->getType(),
8412                                                  OpLoc,
8413                                                  true,
8414                                                  (Op == OO_Exclaim ||
8415                                                   Op == OO_AmpAmp ||
8416                                                   Op == OO_PipePipe),
8417                                                  VisibleTypeConversionsQuals);
8418     HasNonRecordCandidateType = HasNonRecordCandidateType ||
8419         CandidateTypes[ArgIdx].hasNonRecordTypes();
8420     HasArithmeticOrEnumeralCandidateType =
8421         HasArithmeticOrEnumeralCandidateType ||
8422         CandidateTypes[ArgIdx].hasArithmeticOrEnumeralTypes();
8423   }
8424
8425   // Exit early when no non-record types have been added to the candidate set
8426   // for any of the arguments to the operator.
8427   //
8428   // We can't exit early for !, ||, or &&, since there we have always have
8429   // 'bool' overloads.
8430   if (!HasNonRecordCandidateType &&
8431       !(Op == OO_Exclaim || Op == OO_AmpAmp || Op == OO_PipePipe))
8432     return;
8433
8434   // Setup an object to manage the common state for building overloads.
8435   BuiltinOperatorOverloadBuilder OpBuilder(*this, Args,
8436                                            VisibleTypeConversionsQuals,
8437                                            HasArithmeticOrEnumeralCandidateType,
8438                                            CandidateTypes, CandidateSet);
8439
8440   // Dispatch over the operation to add in only those overloads which apply.
8441   switch (Op) {
8442   case OO_None:
8443   case NUM_OVERLOADED_OPERATORS:
8444     llvm_unreachable("Expected an overloaded operator");
8445
8446   case OO_New:
8447   case OO_Delete:
8448   case OO_Array_New:
8449   case OO_Array_Delete:
8450   case OO_Call:
8451     llvm_unreachable(
8452                     "Special operators don't use AddBuiltinOperatorCandidates");
8453
8454   case OO_Comma:
8455   case OO_Arrow:
8456   case OO_Coawait:
8457     // C++ [over.match.oper]p3:
8458     //   -- For the operator ',', the unary operator '&', the
8459     //      operator '->', or the operator 'co_await', the
8460     //      built-in candidates set is empty.
8461     break;
8462
8463   case OO_Plus: // '+' is either unary or binary
8464     if (Args.size() == 1)
8465       OpBuilder.addUnaryPlusPointerOverloads();
8466     // Fall through.
8467
8468   case OO_Minus: // '-' is either unary or binary
8469     if (Args.size() == 1) {
8470       OpBuilder.addUnaryPlusOrMinusArithmeticOverloads();
8471     } else {
8472       OpBuilder.addBinaryPlusOrMinusPointerOverloads(Op);
8473       OpBuilder.addGenericBinaryArithmeticOverloads(/*isComparison=*/false);
8474     }
8475     break;
8476
8477   case OO_Star: // '*' is either unary or binary
8478     if (Args.size() == 1)
8479       OpBuilder.addUnaryStarPointerOverloads();
8480     else
8481       OpBuilder.addGenericBinaryArithmeticOverloads(/*isComparison=*/false);
8482     break;
8483
8484   case OO_Slash:
8485     OpBuilder.addGenericBinaryArithmeticOverloads(/*isComparison=*/false);
8486     break;
8487
8488   case OO_PlusPlus:
8489   case OO_MinusMinus:
8490     OpBuilder.addPlusPlusMinusMinusArithmeticOverloads(Op);
8491     OpBuilder.addPlusPlusMinusMinusPointerOverloads();
8492     break;
8493
8494   case OO_EqualEqual:
8495   case OO_ExclaimEqual:
8496     OpBuilder.addEqualEqualOrNotEqualMemberPointerOrNullptrOverloads();
8497     // Fall through.
8498
8499   case OO_Less:
8500   case OO_Greater:
8501   case OO_LessEqual:
8502   case OO_GreaterEqual:
8503     OpBuilder.addRelationalPointerOrEnumeralOverloads();
8504     OpBuilder.addGenericBinaryArithmeticOverloads(/*isComparison=*/true);
8505     break;
8506
8507   case OO_Percent:
8508   case OO_Caret:
8509   case OO_Pipe:
8510   case OO_LessLess:
8511   case OO_GreaterGreater:
8512     OpBuilder.addBinaryBitwiseArithmeticOverloads(Op);
8513     break;
8514
8515   case OO_Amp: // '&' is either unary or binary
8516     if (Args.size() == 1)
8517       // C++ [over.match.oper]p3:
8518       //   -- For the operator ',', the unary operator '&', or the
8519       //      operator '->', the built-in candidates set is empty.
8520       break;
8521
8522     OpBuilder.addBinaryBitwiseArithmeticOverloads(Op);
8523     break;
8524
8525   case OO_Tilde:
8526     OpBuilder.addUnaryTildePromotedIntegralOverloads();
8527     break;
8528
8529   case OO_Equal:
8530     OpBuilder.addAssignmentMemberPointerOrEnumeralOverloads();
8531     // Fall through.
8532
8533   case OO_PlusEqual:
8534   case OO_MinusEqual:
8535     OpBuilder.addAssignmentPointerOverloads(Op == OO_Equal);
8536     // Fall through.
8537
8538   case OO_StarEqual:
8539   case OO_SlashEqual:
8540     OpBuilder.addAssignmentArithmeticOverloads(Op == OO_Equal);
8541     break;
8542
8543   case OO_PercentEqual:
8544   case OO_LessLessEqual:
8545   case OO_GreaterGreaterEqual:
8546   case OO_AmpEqual:
8547   case OO_CaretEqual:
8548   case OO_PipeEqual:
8549     OpBuilder.addAssignmentIntegralOverloads();
8550     break;
8551
8552   case OO_Exclaim:
8553     OpBuilder.addExclaimOverload();
8554     break;
8555
8556   case OO_AmpAmp:
8557   case OO_PipePipe:
8558     OpBuilder.addAmpAmpOrPipePipeOverload();
8559     break;
8560
8561   case OO_Subscript:
8562     OpBuilder.addSubscriptOverloads();
8563     break;
8564
8565   case OO_ArrowStar:
8566     OpBuilder.addArrowStarOverloads();
8567     break;
8568
8569   case OO_Conditional:
8570     OpBuilder.addConditionalOperatorOverloads();
8571     OpBuilder.addGenericBinaryArithmeticOverloads(/*isComparison=*/false);
8572     break;
8573   }
8574 }
8575
8576 /// \brief Add function candidates found via argument-dependent lookup
8577 /// to the set of overloading candidates.
8578 ///
8579 /// This routine performs argument-dependent name lookup based on the
8580 /// given function name (which may also be an operator name) and adds
8581 /// all of the overload candidates found by ADL to the overload
8582 /// candidate set (C++ [basic.lookup.argdep]).
8583 void
8584 Sema::AddArgumentDependentLookupCandidates(DeclarationName Name,
8585                                            SourceLocation Loc,
8586                                            ArrayRef<Expr *> Args,
8587                                  TemplateArgumentListInfo *ExplicitTemplateArgs,
8588                                            OverloadCandidateSet& CandidateSet,
8589                                            bool PartialOverloading) {
8590   ADLResult Fns;
8591
8592   // FIXME: This approach for uniquing ADL results (and removing
8593   // redundant candidates from the set) relies on pointer-equality,
8594   // which means we need to key off the canonical decl.  However,
8595   // always going back to the canonical decl might not get us the
8596   // right set of default arguments.  What default arguments are
8597   // we supposed to consider on ADL candidates, anyway?
8598
8599   // FIXME: Pass in the explicit template arguments?
8600   ArgumentDependentLookup(Name, Loc, Args, Fns);
8601
8602   // Erase all of the candidates we already knew about.
8603   for (OverloadCandidateSet::iterator Cand = CandidateSet.begin(),
8604                                    CandEnd = CandidateSet.end();
8605        Cand != CandEnd; ++Cand)
8606     if (Cand->Function) {
8607       Fns.erase(Cand->Function);
8608       if (FunctionTemplateDecl *FunTmpl = Cand->Function->getPrimaryTemplate())
8609         Fns.erase(FunTmpl);
8610     }
8611
8612   // For each of the ADL candidates we found, add it to the overload
8613   // set.
8614   for (ADLResult::iterator I = Fns.begin(), E = Fns.end(); I != E; ++I) {
8615     DeclAccessPair FoundDecl = DeclAccessPair::make(*I, AS_none);
8616     if (FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(*I)) {
8617       if (ExplicitTemplateArgs)
8618         continue;
8619
8620       AddOverloadCandidate(FD, FoundDecl, Args, CandidateSet, false,
8621                            PartialOverloading);
8622     } else
8623       AddTemplateOverloadCandidate(cast<FunctionTemplateDecl>(*I),
8624                                    FoundDecl, ExplicitTemplateArgs,
8625                                    Args, CandidateSet, PartialOverloading);
8626   }
8627 }
8628
8629 namespace {
8630 enum class Comparison { Equal, Better, Worse };
8631 }
8632
8633 /// Compares the enable_if attributes of two FunctionDecls, for the purposes of
8634 /// overload resolution.
8635 ///
8636 /// Cand1's set of enable_if attributes are said to be "better" than Cand2's iff
8637 /// Cand1's first N enable_if attributes have precisely the same conditions as
8638 /// Cand2's first N enable_if attributes (where N = the number of enable_if
8639 /// attributes on Cand2), and Cand1 has more than N enable_if attributes.
8640 ///
8641 /// Note that you can have a pair of candidates such that Cand1's enable_if
8642 /// attributes are worse than Cand2's, and Cand2's enable_if attributes are
8643 /// worse than Cand1's.
8644 static Comparison compareEnableIfAttrs(const Sema &S, const FunctionDecl *Cand1,
8645                                        const FunctionDecl *Cand2) {
8646   // Common case: One (or both) decls don't have enable_if attrs.
8647   bool Cand1Attr = Cand1->hasAttr<EnableIfAttr>();
8648   bool Cand2Attr = Cand2->hasAttr<EnableIfAttr>();
8649   if (!Cand1Attr || !Cand2Attr) {
8650     if (Cand1Attr == Cand2Attr)
8651       return Comparison::Equal;
8652     return Cand1Attr ? Comparison::Better : Comparison::Worse;
8653   }
8654
8655   // FIXME: The next several lines are just
8656   // specific_attr_iterator<EnableIfAttr> but going in declaration order,
8657   // instead of reverse order which is how they're stored in the AST.
8658   auto Cand1Attrs = getOrderedEnableIfAttrs(Cand1);
8659   auto Cand2Attrs = getOrderedEnableIfAttrs(Cand2);
8660
8661   // It's impossible for Cand1 to be better than (or equal to) Cand2 if Cand1
8662   // has fewer enable_if attributes than Cand2.
8663   if (Cand1Attrs.size() < Cand2Attrs.size())
8664     return Comparison::Worse;
8665
8666   auto Cand1I = Cand1Attrs.begin();
8667   llvm::FoldingSetNodeID Cand1ID, Cand2ID;
8668   for (auto &Cand2A : Cand2Attrs) {
8669     Cand1ID.clear();
8670     Cand2ID.clear();
8671
8672     auto &Cand1A = *Cand1I++;
8673     Cand1A->getCond()->Profile(Cand1ID, S.getASTContext(), true);
8674     Cand2A->getCond()->Profile(Cand2ID, S.getASTContext(), true);
8675     if (Cand1ID != Cand2ID)
8676       return Comparison::Worse;
8677   }
8678
8679   return Cand1I == Cand1Attrs.end() ? Comparison::Equal : Comparison::Better;
8680 }
8681
8682 /// isBetterOverloadCandidate - Determines whether the first overload
8683 /// candidate is a better candidate than the second (C++ 13.3.3p1).
8684 bool clang::isBetterOverloadCandidate(Sema &S, const OverloadCandidate &Cand1,
8685                                       const OverloadCandidate &Cand2,
8686                                       SourceLocation Loc,
8687                                       bool UserDefinedConversion) {
8688   // Define viable functions to be better candidates than non-viable
8689   // functions.
8690   if (!Cand2.Viable)
8691     return Cand1.Viable;
8692   else if (!Cand1.Viable)
8693     return false;
8694
8695   // C++ [over.match.best]p1:
8696   //
8697   //   -- if F is a static member function, ICS1(F) is defined such
8698   //      that ICS1(F) is neither better nor worse than ICS1(G) for
8699   //      any function G, and, symmetrically, ICS1(G) is neither
8700   //      better nor worse than ICS1(F).
8701   unsigned StartArg = 0;
8702   if (Cand1.IgnoreObjectArgument || Cand2.IgnoreObjectArgument)
8703     StartArg = 1;
8704
8705   auto IsIllFormedConversion = [&](const ImplicitConversionSequence &ICS) {
8706     // We don't allow incompatible pointer conversions in C++.
8707     if (!S.getLangOpts().CPlusPlus)
8708       return ICS.isStandard() &&
8709              ICS.Standard.Second == ICK_Incompatible_Pointer_Conversion;
8710
8711     // The only ill-formed conversion we allow in C++ is the string literal to
8712     // char* conversion, which is only considered ill-formed after C++11.
8713     return S.getLangOpts().CPlusPlus11 && !S.getLangOpts().WritableStrings &&
8714            hasDeprecatedStringLiteralToCharPtrConversion(ICS);
8715   };
8716
8717   // Define functions that don't require ill-formed conversions for a given
8718   // argument to be better candidates than functions that do.
8719   unsigned NumArgs = Cand1.NumConversions;
8720   assert(Cand2.NumConversions == NumArgs && "Overload candidate mismatch");
8721   bool HasBetterConversion = false;
8722   for (unsigned ArgIdx = StartArg; ArgIdx < NumArgs; ++ArgIdx) {
8723     bool Cand1Bad = IsIllFormedConversion(Cand1.Conversions[ArgIdx]);
8724     bool Cand2Bad = IsIllFormedConversion(Cand2.Conversions[ArgIdx]);
8725     if (Cand1Bad != Cand2Bad) {
8726       if (Cand1Bad)
8727         return false;
8728       HasBetterConversion = true;
8729     }
8730   }
8731
8732   if (HasBetterConversion)
8733     return true;
8734
8735   // C++ [over.match.best]p1:
8736   //   A viable function F1 is defined to be a better function than another
8737   //   viable function F2 if for all arguments i, ICSi(F1) is not a worse
8738   //   conversion sequence than ICSi(F2), and then...
8739   for (unsigned ArgIdx = StartArg; ArgIdx < NumArgs; ++ArgIdx) {
8740     switch (CompareImplicitConversionSequences(S, Loc,
8741                                                Cand1.Conversions[ArgIdx],
8742                                                Cand2.Conversions[ArgIdx])) {
8743     case ImplicitConversionSequence::Better:
8744       // Cand1 has a better conversion sequence.
8745       HasBetterConversion = true;
8746       break;
8747
8748     case ImplicitConversionSequence::Worse:
8749       // Cand1 can't be better than Cand2.
8750       return false;
8751
8752     case ImplicitConversionSequence::Indistinguishable:
8753       // Do nothing.
8754       break;
8755     }
8756   }
8757
8758   //    -- for some argument j, ICSj(F1) is a better conversion sequence than
8759   //       ICSj(F2), or, if not that,
8760   if (HasBetterConversion)
8761     return true;
8762
8763   //   -- the context is an initialization by user-defined conversion
8764   //      (see 8.5, 13.3.1.5) and the standard conversion sequence
8765   //      from the return type of F1 to the destination type (i.e.,
8766   //      the type of the entity being initialized) is a better
8767   //      conversion sequence than the standard conversion sequence
8768   //      from the return type of F2 to the destination type.
8769   if (UserDefinedConversion && Cand1.Function && Cand2.Function &&
8770       isa<CXXConversionDecl>(Cand1.Function) &&
8771       isa<CXXConversionDecl>(Cand2.Function)) {
8772     // First check whether we prefer one of the conversion functions over the
8773     // other. This only distinguishes the results in non-standard, extension
8774     // cases such as the conversion from a lambda closure type to a function
8775     // pointer or block.
8776     ImplicitConversionSequence::CompareKind Result =
8777         compareConversionFunctions(S, Cand1.Function, Cand2.Function);
8778     if (Result == ImplicitConversionSequence::Indistinguishable)
8779       Result = CompareStandardConversionSequences(S, Loc,
8780                                                   Cand1.FinalConversion,
8781                                                   Cand2.FinalConversion);
8782
8783     if (Result != ImplicitConversionSequence::Indistinguishable)
8784       return Result == ImplicitConversionSequence::Better;
8785
8786     // FIXME: Compare kind of reference binding if conversion functions
8787     // convert to a reference type used in direct reference binding, per
8788     // C++14 [over.match.best]p1 section 2 bullet 3.
8789   }
8790
8791   //    -- F1 is a non-template function and F2 is a function template
8792   //       specialization, or, if not that,
8793   bool Cand1IsSpecialization = Cand1.Function &&
8794                                Cand1.Function->getPrimaryTemplate();
8795   bool Cand2IsSpecialization = Cand2.Function &&
8796                                Cand2.Function->getPrimaryTemplate();
8797   if (Cand1IsSpecialization != Cand2IsSpecialization)
8798     return Cand2IsSpecialization;
8799
8800   //   -- F1 and F2 are function template specializations, and the function
8801   //      template for F1 is more specialized than the template for F2
8802   //      according to the partial ordering rules described in 14.5.5.2, or,
8803   //      if not that,
8804   if (Cand1IsSpecialization && Cand2IsSpecialization) {
8805     if (FunctionTemplateDecl *BetterTemplate
8806           = S.getMoreSpecializedTemplate(Cand1.Function->getPrimaryTemplate(),
8807                                          Cand2.Function->getPrimaryTemplate(),
8808                                          Loc,
8809                        isa<CXXConversionDecl>(Cand1.Function)? TPOC_Conversion
8810                                                              : TPOC_Call,
8811                                          Cand1.ExplicitCallArguments,
8812                                          Cand2.ExplicitCallArguments))
8813       return BetterTemplate == Cand1.Function->getPrimaryTemplate();
8814   }
8815
8816   // FIXME: Work around a defect in the C++17 inheriting constructor wording.
8817   // A derived-class constructor beats an (inherited) base class constructor.
8818   bool Cand1IsInherited =
8819       dyn_cast_or_null<ConstructorUsingShadowDecl>(Cand1.FoundDecl.getDecl());
8820   bool Cand2IsInherited =
8821       dyn_cast_or_null<ConstructorUsingShadowDecl>(Cand2.FoundDecl.getDecl());
8822   if (Cand1IsInherited != Cand2IsInherited)
8823     return Cand2IsInherited;
8824   else if (Cand1IsInherited) {
8825     assert(Cand2IsInherited);
8826     auto *Cand1Class = cast<CXXRecordDecl>(Cand1.Function->getDeclContext());
8827     auto *Cand2Class = cast<CXXRecordDecl>(Cand2.Function->getDeclContext());
8828     if (Cand1Class->isDerivedFrom(Cand2Class))
8829       return true;
8830     if (Cand2Class->isDerivedFrom(Cand1Class))
8831       return false;
8832     // Inherited from sibling base classes: still ambiguous.
8833   }
8834
8835   // Check for enable_if value-based overload resolution.
8836   if (Cand1.Function && Cand2.Function) {
8837     Comparison Cmp = compareEnableIfAttrs(S, Cand1.Function, Cand2.Function);
8838     if (Cmp != Comparison::Equal)
8839       return Cmp == Comparison::Better;
8840   }
8841
8842   if (S.getLangOpts().CUDA && Cand1.Function && Cand2.Function) {
8843     FunctionDecl *Caller = dyn_cast<FunctionDecl>(S.CurContext);
8844     return S.IdentifyCUDAPreference(Caller, Cand1.Function) >
8845            S.IdentifyCUDAPreference(Caller, Cand2.Function);
8846   }
8847
8848   bool HasPS1 = Cand1.Function != nullptr &&
8849                 functionHasPassObjectSizeParams(Cand1.Function);
8850   bool HasPS2 = Cand2.Function != nullptr &&
8851                 functionHasPassObjectSizeParams(Cand2.Function);
8852   return HasPS1 != HasPS2 && HasPS1;
8853 }
8854
8855 /// Determine whether two declarations are "equivalent" for the purposes of
8856 /// name lookup and overload resolution. This applies when the same internal/no
8857 /// linkage entity is defined by two modules (probably by textually including
8858 /// the same header). In such a case, we don't consider the declarations to
8859 /// declare the same entity, but we also don't want lookups with both
8860 /// declarations visible to be ambiguous in some cases (this happens when using
8861 /// a modularized libstdc++).
8862 bool Sema::isEquivalentInternalLinkageDeclaration(const NamedDecl *A,
8863                                                   const NamedDecl *B) {
8864   auto *VA = dyn_cast_or_null<ValueDecl>(A);
8865   auto *VB = dyn_cast_or_null<ValueDecl>(B);
8866   if (!VA || !VB)
8867     return false;
8868
8869   // The declarations must be declaring the same name as an internal linkage
8870   // entity in different modules.
8871   if (!VA->getDeclContext()->getRedeclContext()->Equals(
8872           VB->getDeclContext()->getRedeclContext()) ||
8873       getOwningModule(const_cast<ValueDecl *>(VA)) ==
8874           getOwningModule(const_cast<ValueDecl *>(VB)) ||
8875       VA->isExternallyVisible() || VB->isExternallyVisible())
8876     return false;
8877
8878   // Check that the declarations appear to be equivalent.
8879   //
8880   // FIXME: Checking the type isn't really enough to resolve the ambiguity.
8881   // For constants and functions, we should check the initializer or body is
8882   // the same. For non-constant variables, we shouldn't allow it at all.
8883   if (Context.hasSameType(VA->getType(), VB->getType()))
8884     return true;
8885
8886   // Enum constants within unnamed enumerations will have different types, but
8887   // may still be similar enough to be interchangeable for our purposes.
8888   if (auto *EA = dyn_cast<EnumConstantDecl>(VA)) {
8889     if (auto *EB = dyn_cast<EnumConstantDecl>(VB)) {
8890       // Only handle anonymous enums. If the enumerations were named and
8891       // equivalent, they would have been merged to the same type.
8892       auto *EnumA = cast<EnumDecl>(EA->getDeclContext());
8893       auto *EnumB = cast<EnumDecl>(EB->getDeclContext());
8894       if (EnumA->hasNameForLinkage() || EnumB->hasNameForLinkage() ||
8895           !Context.hasSameType(EnumA->getIntegerType(),
8896                                EnumB->getIntegerType()))
8897         return false;
8898       // Allow this only if the value is the same for both enumerators.
8899       return llvm::APSInt::isSameValue(EA->getInitVal(), EB->getInitVal());
8900     }
8901   }
8902
8903   // Nothing else is sufficiently similar.
8904   return false;
8905 }
8906
8907 void Sema::diagnoseEquivalentInternalLinkageDeclarations(
8908     SourceLocation Loc, const NamedDecl *D, ArrayRef<const NamedDecl *> Equiv) {
8909   Diag(Loc, diag::ext_equivalent_internal_linkage_decl_in_modules) << D;
8910
8911   Module *M = getOwningModule(const_cast<NamedDecl*>(D));
8912   Diag(D->getLocation(), diag::note_equivalent_internal_linkage_decl)
8913       << !M << (M ? M->getFullModuleName() : "");
8914
8915   for (auto *E : Equiv) {
8916     Module *M = getOwningModule(const_cast<NamedDecl*>(E));
8917     Diag(E->getLocation(), diag::note_equivalent_internal_linkage_decl)
8918         << !M << (M ? M->getFullModuleName() : "");
8919   }
8920 }
8921
8922 /// \brief Computes the best viable function (C++ 13.3.3)
8923 /// within an overload candidate set.
8924 ///
8925 /// \param Loc The location of the function name (or operator symbol) for
8926 /// which overload resolution occurs.
8927 ///
8928 /// \param Best If overload resolution was successful or found a deleted
8929 /// function, \p Best points to the candidate function found.
8930 ///
8931 /// \returns The result of overload resolution.
8932 OverloadingResult
8933 OverloadCandidateSet::BestViableFunction(Sema &S, SourceLocation Loc,
8934                                          iterator &Best,
8935                                          bool UserDefinedConversion) {
8936   llvm::SmallVector<OverloadCandidate *, 16> Candidates;
8937   std::transform(begin(), end(), std::back_inserter(Candidates),
8938                  [](OverloadCandidate &Cand) { return &Cand; });
8939
8940   // [CUDA] HD->H or HD->D calls are technically not allowed by CUDA but
8941   // are accepted by both clang and NVCC. However, during a particular
8942   // compilation mode only one call variant is viable. We need to
8943   // exclude non-viable overload candidates from consideration based
8944   // only on their host/device attributes. Specifically, if one
8945   // candidate call is WrongSide and the other is SameSide, we ignore
8946   // the WrongSide candidate.
8947   if (S.getLangOpts().CUDA) {
8948     const FunctionDecl *Caller = dyn_cast<FunctionDecl>(S.CurContext);
8949     bool ContainsSameSideCandidate =
8950         llvm::any_of(Candidates, [&](OverloadCandidate *Cand) {
8951           return Cand->Function &&
8952                  S.IdentifyCUDAPreference(Caller, Cand->Function) ==
8953                      Sema::CFP_SameSide;
8954         });
8955     if (ContainsSameSideCandidate) {
8956       auto IsWrongSideCandidate = [&](OverloadCandidate *Cand) {
8957         return Cand->Function &&
8958                S.IdentifyCUDAPreference(Caller, Cand->Function) ==
8959                    Sema::CFP_WrongSide;
8960       };
8961       Candidates.erase(std::remove_if(Candidates.begin(), Candidates.end(),
8962                                       IsWrongSideCandidate),
8963                        Candidates.end());
8964     }
8965   }
8966
8967   // Find the best viable function.
8968   Best = end();
8969   for (auto *Cand : Candidates)
8970     if (Cand->Viable)
8971       if (Best == end() || isBetterOverloadCandidate(S, *Cand, *Best, Loc,
8972                                                      UserDefinedConversion))
8973         Best = Cand;
8974
8975   // If we didn't find any viable functions, abort.
8976   if (Best == end())
8977     return OR_No_Viable_Function;
8978
8979   llvm::SmallVector<const NamedDecl *, 4> EquivalentCands;
8980
8981   // Make sure that this function is better than every other viable
8982   // function. If not, we have an ambiguity.
8983   for (auto *Cand : Candidates) {
8984     if (Cand->Viable &&
8985         Cand != Best &&
8986         !isBetterOverloadCandidate(S, *Best, *Cand, Loc,
8987                                    UserDefinedConversion)) {
8988       if (S.isEquivalentInternalLinkageDeclaration(Best->Function,
8989                                                    Cand->Function)) {
8990         EquivalentCands.push_back(Cand->Function);
8991         continue;
8992       }
8993
8994       Best = end();
8995       return OR_Ambiguous;
8996     }
8997   }
8998
8999   // Best is the best viable function.
9000   if (Best->Function &&
9001       (Best->Function->isDeleted() ||
9002        S.isFunctionConsideredUnavailable(Best->Function)))
9003     return OR_Deleted;
9004
9005   if (!EquivalentCands.empty())
9006     S.diagnoseEquivalentInternalLinkageDeclarations(Loc, Best->Function,
9007                                                     EquivalentCands);
9008
9009   return OR_Success;
9010 }
9011
9012 namespace {
9013
9014 enum OverloadCandidateKind {
9015   oc_function,
9016   oc_method,
9017   oc_constructor,
9018   oc_function_template,
9019   oc_method_template,
9020   oc_constructor_template,
9021   oc_implicit_default_constructor,
9022   oc_implicit_copy_constructor,
9023   oc_implicit_move_constructor,
9024   oc_implicit_copy_assignment,
9025   oc_implicit_move_assignment,
9026   oc_inherited_constructor,
9027   oc_inherited_constructor_template
9028 };
9029
9030 static OverloadCandidateKind
9031 ClassifyOverloadCandidate(Sema &S, NamedDecl *Found, FunctionDecl *Fn,
9032                           std::string &Description) {
9033   bool isTemplate = false;
9034
9035   if (FunctionTemplateDecl *FunTmpl = Fn->getPrimaryTemplate()) {
9036     isTemplate = true;
9037     Description = S.getTemplateArgumentBindingsText(
9038       FunTmpl->getTemplateParameters(), *Fn->getTemplateSpecializationArgs());
9039   }
9040
9041   if (CXXConstructorDecl *Ctor = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(Fn)) {
9042     if (!Ctor->isImplicit()) {
9043       if (isa<ConstructorUsingShadowDecl>(Found))
9044         return isTemplate ? oc_inherited_constructor_template
9045                           : oc_inherited_constructor;
9046       else
9047         return isTemplate ? oc_constructor_template : oc_constructor;
9048     }
9049
9050     if (Ctor->isDefaultConstructor())
9051       return oc_implicit_default_constructor;
9052
9053     if (Ctor->isMoveConstructor())
9054       return oc_implicit_move_constructor;
9055
9056     assert(Ctor->isCopyConstructor() &&
9057            "unexpected sort of implicit constructor");
9058     return oc_implicit_copy_constructor;
9059   }
9060
9061   if (CXXMethodDecl *Meth = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Fn)) {
9062     // This actually gets spelled 'candidate function' for now, but
9063     // it doesn't hurt to split it out.
9064     if (!Meth->isImplicit())
9065       return isTemplate ? oc_method_template : oc_method;
9066
9067     if (Meth->isMoveAssignmentOperator())
9068       return oc_implicit_move_assignment;
9069
9070     if (Meth->isCopyAssignmentOperator())
9071       return oc_implicit_copy_assignment;
9072
9073     assert(isa<CXXConversionDecl>(Meth) && "expected conversion");
9074     return oc_method;
9075   }
9076
9077   return isTemplate ? oc_function_template : oc_function;
9078 }
9079
9080 void MaybeEmitInheritedConstructorNote(Sema &S, Decl *FoundDecl) {
9081   // FIXME: It'd be nice to only emit a note once per using-decl per overload
9082   // set.
9083   if (auto *Shadow = dyn_cast<ConstructorUsingShadowDecl>(FoundDecl))
9084     S.Diag(FoundDecl->getLocation(),
9085            diag::note_ovl_candidate_inherited_constructor)
9086       << Shadow->getNominatedBaseClass();
9087 }
9088
9089 } // end anonymous namespace
9090
9091 static bool isFunctionAlwaysEnabled(const ASTContext &Ctx,
9092                                     const FunctionDecl *FD) {
9093   for (auto *EnableIf : FD->specific_attrs<EnableIfAttr>()) {
9094     bool AlwaysTrue;
9095     if (!EnableIf->getCond()->EvaluateAsBooleanCondition(AlwaysTrue, Ctx))
9096       return false;
9097     if (!AlwaysTrue)
9098       return false;
9099   }
9100   return true;
9101 }
9102
9103 /// \brief Returns true if we can take the address of the function.
9104 ///
9105 /// \param Complain - If true, we'll emit a diagnostic
9106 /// \param InOverloadResolution - For the purposes of emitting a diagnostic, are
9107 ///   we in overload resolution?
9108 /// \param Loc - The location of the statement we're complaining about. Ignored
9109 ///   if we're not complaining, or if we're in overload resolution.
9110 static bool checkAddressOfFunctionIsAvailable(Sema &S, const FunctionDecl *FD,
9111                                               bool Complain,
9112                                               bool InOverloadResolution,
9113                                               SourceLocation Loc) {
9114   if (!isFunctionAlwaysEnabled(S.Context, FD)) {
9115     if (Complain) {
9116       if (InOverloadResolution)
9117         S.Diag(FD->getLocStart(),
9118                diag::note_addrof_ovl_candidate_disabled_by_enable_if_attr);
9119       else
9120         S.Diag(Loc, diag::err_addrof_function_disabled_by_enable_if_attr) << FD;
9121     }
9122     return false;
9123   }
9124
9125   auto I = llvm::find_if(FD->parameters(), [](const ParmVarDecl *P) {
9126     return P->hasAttr<PassObjectSizeAttr>();
9127   });
9128   if (I == FD->param_end())
9129     return true;
9130
9131   if (Complain) {
9132     // Add one to ParamNo because it's user-facing
9133     unsigned ParamNo = std::distance(FD->param_begin(), I) + 1;
9134     if (InOverloadResolution)
9135       S.Diag(FD->getLocation(),
9136              diag::note_ovl_candidate_has_pass_object_size_params)
9137           << ParamNo;
9138     else
9139       S.Diag(Loc, diag::err_address_of_function_with_pass_object_size_params)
9140           << FD << ParamNo;
9141   }
9142   return false;
9143 }
9144
9145 static bool checkAddressOfCandidateIsAvailable(Sema &S,
9146                                                const FunctionDecl *FD) {
9147   return checkAddressOfFunctionIsAvailable(S, FD, /*Complain=*/true,
9148                                            /*InOverloadResolution=*/true,
9149                                            /*Loc=*/SourceLocation());
9150 }
9151
9152 bool Sema::checkAddressOfFunctionIsAvailable(const FunctionDecl *Function,
9153                                              bool Complain,
9154                                              SourceLocation Loc) {
9155   return ::checkAddressOfFunctionIsAvailable(*this, Function, Complain,
9156                                              /*InOverloadResolution=*/false,
9157                                              Loc);
9158 }
9159
9160 // Notes the location of an overload candidate.
9161 void Sema::NoteOverloadCandidate(NamedDecl *Found, FunctionDecl *Fn,
9162                                  QualType DestType, bool TakingAddress) {
9163   if (TakingAddress && !checkAddressOfCandidateIsAvailable(*this, Fn))
9164     return;
9165
9166   std::string FnDesc;
9167   OverloadCandidateKind K = ClassifyOverloadCandidate(*this, Found, Fn, FnDesc);
9168   PartialDiagnostic PD = PDiag(diag::note_ovl_candidate)
9169                              << (unsigned) K << Fn << FnDesc;
9170
9171   HandleFunctionTypeMismatch(PD, Fn->getType(), DestType);
9172   Diag(Fn->getLocation(), PD);
9173   MaybeEmitInheritedConstructorNote(*this, Found);
9174 }
9175
9176 // Notes the location of all overload candidates designated through
9177 // OverloadedExpr
9178 void Sema::NoteAllOverloadCandidates(Expr *OverloadedExpr, QualType DestType,
9179                                      bool TakingAddress) {
9180   assert(OverloadedExpr->getType() == Context.OverloadTy);
9181
9182   OverloadExpr::FindResult Ovl = OverloadExpr::find(OverloadedExpr);
9183   OverloadExpr *OvlExpr = Ovl.Expression;
9184
9185   for (UnresolvedSetIterator I = OvlExpr->decls_begin(),
9186                             IEnd = OvlExpr->decls_end(); 
9187        I != IEnd; ++I) {
9188     if (FunctionTemplateDecl *FunTmpl = 
9189                 dyn_cast<FunctionTemplateDecl>((*I)->getUnderlyingDecl()) ) {
9190       NoteOverloadCandidate(*I, FunTmpl->getTemplatedDecl(), DestType,
9191                             TakingAddress);
9192     } else if (FunctionDecl *Fun 
9193                       = dyn_cast<FunctionDecl>((*I)->getUnderlyingDecl()) ) {
9194       NoteOverloadCandidate(*I, Fun, DestType, TakingAddress);
9195     }
9196   }
9197 }
9198
9199 /// Diagnoses an ambiguous conversion.  The partial diagnostic is the
9200 /// "lead" diagnostic; it will be given two arguments, the source and
9201 /// target types of the conversion.
9202 void ImplicitConversionSequence::DiagnoseAmbiguousConversion(
9203                                  Sema &S,
9204                                  SourceLocation CaretLoc,
9205                                  const PartialDiagnostic &PDiag) const {
9206   S.Diag(CaretLoc, PDiag)
9207     << Ambiguous.getFromType() << Ambiguous.getToType();
9208   // FIXME: The note limiting machinery is borrowed from
9209   // OverloadCandidateSet::NoteCandidates; there's an opportunity for
9210   // refactoring here.
9211   const OverloadsShown ShowOverloads = S.Diags.getShowOverloads();
9212   unsigned CandsShown = 0;
9213   AmbiguousConversionSequence::const_iterator I, E;
9214   for (I = Ambiguous.begin(), E = Ambiguous.end(); I != E; ++I) {
9215     if (CandsShown >= 4 && ShowOverloads == Ovl_Best)
9216       break;
9217     ++CandsShown;
9218     S.NoteOverloadCandidate(I->first, I->second);
9219   }
9220   if (I != E)
9221     S.Diag(SourceLocation(), diag::note_ovl_too_many_candidates) << int(E - I);
9222 }
9223
9224 static void DiagnoseBadConversion(Sema &S, OverloadCandidate *Cand,
9225                                   unsigned I, bool TakingCandidateAddress) {
9226   const ImplicitConversionSequence &Conv = Cand->Conversions[I];
9227   assert(Conv.isBad());
9228   assert(Cand->Function && "for now, candidate must be a function");
9229   FunctionDecl *Fn = Cand->Function;
9230
9231   // There's a conversion slot for the object argument if this is a
9232   // non-constructor method.  Note that 'I' corresponds the
9233   // conversion-slot index.
9234   bool isObjectArgument = false;
9235   if (isa<CXXMethodDecl>(Fn) && !isa<CXXConstructorDecl>(Fn)) {
9236     if (I == 0)
9237       isObjectArgument = true;
9238     else
9239       I--;
9240   }
9241
9242   std::string FnDesc;
9243   OverloadCandidateKind FnKind =
9244       ClassifyOverloadCandidate(S, Cand->FoundDecl, Fn, FnDesc);
9245
9246   Expr *FromExpr = Conv.Bad.FromExpr;
9247   QualType FromTy = Conv.Bad.getFromType();
9248   QualType ToTy = Conv.Bad.getToType();
9249
9250   if (FromTy == S.Context.OverloadTy) {
9251     assert(FromExpr && "overload set argument came from implicit argument?");
9252     Expr *E = FromExpr->IgnoreParens();
9253     if (isa<UnaryOperator>(E))
9254       E = cast<UnaryOperator>(E)->getSubExpr()->IgnoreParens();
9255     DeclarationName Name = cast<OverloadExpr>(E)->getName();
9256
9257     S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_overload)
9258       << (unsigned) FnKind << FnDesc
9259       << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange())
9260       << ToTy << Name << I+1;
9261     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9262     return;
9263   }
9264
9265   // Do some hand-waving analysis to see if the non-viability is due
9266   // to a qualifier mismatch.
9267   CanQualType CFromTy = S.Context.getCanonicalType(FromTy);
9268   CanQualType CToTy = S.Context.getCanonicalType(ToTy);
9269   if (CanQual<ReferenceType> RT = CToTy->getAs<ReferenceType>())
9270     CToTy = RT->getPointeeType();
9271   else {
9272     // TODO: detect and diagnose the full richness of const mismatches.
9273     if (CanQual<PointerType> FromPT = CFromTy->getAs<PointerType>())
9274       if (CanQual<PointerType> ToPT = CToTy->getAs<PointerType>()) {
9275         CFromTy = FromPT->getPointeeType();
9276         CToTy = ToPT->getPointeeType();
9277       }
9278   }
9279
9280   if (CToTy.getUnqualifiedType() == CFromTy.getUnqualifiedType() &&
9281       !CToTy.isAtLeastAsQualifiedAs(CFromTy)) {
9282     Qualifiers FromQs = CFromTy.getQualifiers();
9283     Qualifiers ToQs = CToTy.getQualifiers();
9284
9285     if (FromQs.getAddressSpace() != ToQs.getAddressSpace()) {
9286       S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_addrspace)
9287         << (unsigned) FnKind << FnDesc
9288         << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange())
9289         << FromTy
9290         << FromQs.getAddressSpace() << ToQs.getAddressSpace()
9291         << (unsigned) isObjectArgument << I+1;
9292       MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9293       return;
9294     }
9295
9296     if (FromQs.getObjCLifetime() != ToQs.getObjCLifetime()) {
9297       S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_ownership)
9298         << (unsigned) FnKind << FnDesc
9299         << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange())
9300         << FromTy
9301         << FromQs.getObjCLifetime() << ToQs.getObjCLifetime()
9302         << (unsigned) isObjectArgument << I+1;
9303       MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9304       return;
9305     }
9306
9307     if (FromQs.getObjCGCAttr() != ToQs.getObjCGCAttr()) {
9308       S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_gc)
9309       << (unsigned) FnKind << FnDesc
9310       << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange())
9311       << FromTy
9312       << FromQs.getObjCGCAttr() << ToQs.getObjCGCAttr()
9313       << (unsigned) isObjectArgument << I+1;
9314       MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9315       return;
9316     }
9317
9318     if (FromQs.hasUnaligned() != ToQs.hasUnaligned()) {
9319       S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_unaligned)
9320         << (unsigned) FnKind << FnDesc
9321         << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange())
9322         << FromTy << FromQs.hasUnaligned() << I+1;
9323       MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9324       return;
9325     }
9326
9327     unsigned CVR = FromQs.getCVRQualifiers() & ~ToQs.getCVRQualifiers();
9328     assert(CVR && "unexpected qualifiers mismatch");
9329
9330     if (isObjectArgument) {
9331       S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_cvr_this)
9332         << (unsigned) FnKind << FnDesc
9333         << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange())
9334         << FromTy << (CVR - 1);
9335     } else {
9336       S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_cvr)
9337         << (unsigned) FnKind << FnDesc
9338         << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange())
9339         << FromTy << (CVR - 1) << I+1;
9340     }
9341     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9342     return;
9343   }
9344
9345   // Special diagnostic for failure to convert an initializer list, since
9346   // telling the user that it has type void is not useful.
9347   if (FromExpr && isa<InitListExpr>(FromExpr)) {
9348     S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_list_argument)
9349       << (unsigned) FnKind << FnDesc
9350       << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange())
9351       << FromTy << ToTy << (unsigned) isObjectArgument << I+1;
9352     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9353     return;
9354   }
9355
9356   // Diagnose references or pointers to incomplete types differently,
9357   // since it's far from impossible that the incompleteness triggered
9358   // the failure.
9359   QualType TempFromTy = FromTy.getNonReferenceType();
9360   if (const PointerType *PTy = TempFromTy->getAs<PointerType>())
9361     TempFromTy = PTy->getPointeeType();
9362   if (TempFromTy->isIncompleteType()) {
9363     // Emit the generic diagnostic and, optionally, add the hints to it.
9364     S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_conv_incomplete)
9365       << (unsigned) FnKind << FnDesc
9366       << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange())
9367       << FromTy << ToTy << (unsigned) isObjectArgument << I+1
9368       << (unsigned) (Cand->Fix.Kind);
9369       
9370     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9371     return;
9372   }
9373
9374   // Diagnose base -> derived pointer conversions.
9375   unsigned BaseToDerivedConversion = 0;
9376   if (const PointerType *FromPtrTy = FromTy->getAs<PointerType>()) {
9377     if (const PointerType *ToPtrTy = ToTy->getAs<PointerType>()) {
9378       if (ToPtrTy->getPointeeType().isAtLeastAsQualifiedAs(
9379                                                FromPtrTy->getPointeeType()) &&
9380           !FromPtrTy->getPointeeType()->isIncompleteType() &&
9381           !ToPtrTy->getPointeeType()->isIncompleteType() &&
9382           S.IsDerivedFrom(SourceLocation(), ToPtrTy->getPointeeType(),
9383                           FromPtrTy->getPointeeType()))
9384         BaseToDerivedConversion = 1;
9385     }
9386   } else if (const ObjCObjectPointerType *FromPtrTy
9387                                     = FromTy->getAs<ObjCObjectPointerType>()) {
9388     if (const ObjCObjectPointerType *ToPtrTy
9389                                         = ToTy->getAs<ObjCObjectPointerType>())
9390       if (const ObjCInterfaceDecl *FromIface = FromPtrTy->getInterfaceDecl())
9391         if (const ObjCInterfaceDecl *ToIface = ToPtrTy->getInterfaceDecl())
9392           if (ToPtrTy->getPointeeType().isAtLeastAsQualifiedAs(
9393                                                 FromPtrTy->getPointeeType()) &&
9394               FromIface->isSuperClassOf(ToIface))
9395             BaseToDerivedConversion = 2;
9396   } else if (const ReferenceType *ToRefTy = ToTy->getAs<ReferenceType>()) {
9397     if (ToRefTy->getPointeeType().isAtLeastAsQualifiedAs(FromTy) &&
9398         !FromTy->isIncompleteType() &&
9399         !ToRefTy->getPointeeType()->isIncompleteType() &&
9400         S.IsDerivedFrom(SourceLocation(), ToRefTy->getPointeeType(), FromTy)) {
9401       BaseToDerivedConversion = 3;
9402     } else if (ToTy->isLValueReferenceType() && !FromExpr->isLValue() &&
9403                ToTy.getNonReferenceType().getCanonicalType() ==
9404                FromTy.getNonReferenceType().getCanonicalType()) {
9405       S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_lvalue)
9406         << (unsigned) FnKind << FnDesc
9407         << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange())
9408         << (unsigned) isObjectArgument << I + 1;
9409       MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9410       return;
9411     }
9412   }
9413
9414   if (BaseToDerivedConversion) {
9415     S.Diag(Fn->getLocation(),
9416            diag::note_ovl_candidate_bad_base_to_derived_conv)
9417       << (unsigned) FnKind << FnDesc
9418       << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange())
9419       << (BaseToDerivedConversion - 1)
9420       << FromTy << ToTy << I+1;
9421     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9422     return;
9423   }
9424
9425   if (isa<ObjCObjectPointerType>(CFromTy) &&
9426       isa<PointerType>(CToTy)) {
9427       Qualifiers FromQs = CFromTy.getQualifiers();
9428       Qualifiers ToQs = CToTy.getQualifiers();
9429       if (FromQs.getObjCLifetime() != ToQs.getObjCLifetime()) {
9430         S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_arc_conv)
9431         << (unsigned) FnKind << FnDesc
9432         << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange())
9433         << FromTy << ToTy << (unsigned) isObjectArgument << I+1;
9434         MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9435         return;
9436       }
9437   }
9438
9439   if (TakingCandidateAddress &&
9440       !checkAddressOfCandidateIsAvailable(S, Cand->Function))
9441     return;
9442
9443   // Emit the generic diagnostic and, optionally, add the hints to it.
9444   PartialDiagnostic FDiag = S.PDiag(diag::note_ovl_candidate_bad_conv);
9445   FDiag << (unsigned) FnKind << FnDesc
9446     << (FromExpr ? FromExpr->getSourceRange() : SourceRange())
9447     << FromTy << ToTy << (unsigned) isObjectArgument << I + 1
9448     << (unsigned) (Cand->Fix.Kind);
9449
9450   // If we can fix the conversion, suggest the FixIts.
9451   for (std::vector<FixItHint>::iterator HI = Cand->Fix.Hints.begin(),
9452        HE = Cand->Fix.Hints.end(); HI != HE; ++HI)
9453     FDiag << *HI;
9454   S.Diag(Fn->getLocation(), FDiag);
9455
9456   MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9457 }
9458
9459 /// Additional arity mismatch diagnosis specific to a function overload
9460 /// candidates. This is not covered by the more general DiagnoseArityMismatch()
9461 /// over a candidate in any candidate set.
9462 static bool CheckArityMismatch(Sema &S, OverloadCandidate *Cand,
9463                                unsigned NumArgs) {
9464   FunctionDecl *Fn = Cand->Function;
9465   unsigned MinParams = Fn->getMinRequiredArguments();
9466
9467   // With invalid overloaded operators, it's possible that we think we
9468   // have an arity mismatch when in fact it looks like we have the
9469   // right number of arguments, because only overloaded operators have
9470   // the weird behavior of overloading member and non-member functions.
9471   // Just don't report anything.
9472   if (Fn->isInvalidDecl() && 
9473       Fn->getDeclName().getNameKind() == DeclarationName::CXXOperatorName)
9474     return true;
9475
9476   if (NumArgs < MinParams) {
9477     assert((Cand->FailureKind == ovl_fail_too_few_arguments) ||
9478            (Cand->FailureKind == ovl_fail_bad_deduction &&
9479             Cand->DeductionFailure.Result == Sema::TDK_TooFewArguments));
9480   } else {
9481     assert((Cand->FailureKind == ovl_fail_too_many_arguments) ||
9482            (Cand->FailureKind == ovl_fail_bad_deduction &&
9483             Cand->DeductionFailure.Result == Sema::TDK_TooManyArguments));
9484   }
9485
9486   return false;
9487 }
9488
9489 /// General arity mismatch diagnosis over a candidate in a candidate set.
9490 static void DiagnoseArityMismatch(Sema &S, NamedDecl *Found, Decl *D,
9491                                   unsigned NumFormalArgs) {
9492   assert(isa<FunctionDecl>(D) &&
9493       "The templated declaration should at least be a function"
9494       " when diagnosing bad template argument deduction due to too many"
9495       " or too few arguments");
9496   
9497   FunctionDecl *Fn = cast<FunctionDecl>(D);
9498   
9499   // TODO: treat calls to a missing default constructor as a special case
9500   const FunctionProtoType *FnTy = Fn->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
9501   unsigned MinParams = Fn->getMinRequiredArguments();
9502
9503   // at least / at most / exactly
9504   unsigned mode, modeCount;
9505   if (NumFormalArgs < MinParams) {
9506     if (MinParams != FnTy->getNumParams() || FnTy->isVariadic() ||
9507         FnTy->isTemplateVariadic())
9508       mode = 0; // "at least"
9509     else
9510       mode = 2; // "exactly"
9511     modeCount = MinParams;
9512   } else {
9513     if (MinParams != FnTy->getNumParams())
9514       mode = 1; // "at most"
9515     else
9516       mode = 2; // "exactly"
9517     modeCount = FnTy->getNumParams();
9518   }
9519
9520   std::string Description;
9521   OverloadCandidateKind FnKind =
9522       ClassifyOverloadCandidate(S, Found, Fn, Description);
9523
9524   if (modeCount == 1 && Fn->getParamDecl(0)->getDeclName())
9525     S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_arity_one)
9526       << (unsigned) FnKind << (Fn->getDescribedFunctionTemplate() != nullptr)
9527       << mode << Fn->getParamDecl(0) << NumFormalArgs;
9528   else
9529     S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_arity)
9530       << (unsigned) FnKind << (Fn->getDescribedFunctionTemplate() != nullptr)
9531       << mode << modeCount << NumFormalArgs;
9532   MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
9533 }
9534
9535 /// Arity mismatch diagnosis specific to a function overload candidate.
9536 static void DiagnoseArityMismatch(Sema &S, OverloadCandidate *Cand,
9537                                   unsigned NumFormalArgs) {
9538   if (!CheckArityMismatch(S, Cand, NumFormalArgs))
9539     DiagnoseArityMismatch(S, Cand->FoundDecl, Cand->Function, NumFormalArgs);
9540 }
9541
9542 static TemplateDecl *getDescribedTemplate(Decl *Templated) {
9543   if (TemplateDecl *TD = Templated->getDescribedTemplate())
9544     return TD;
9545   llvm_unreachable("Unsupported: Getting the described template declaration"
9546                    " for bad deduction diagnosis");
9547 }
9548
9549 /// Diagnose a failed template-argument deduction.
9550 static void DiagnoseBadDeduction(Sema &S, NamedDecl *Found, Decl *Templated,
9551                                  DeductionFailureInfo &DeductionFailure,
9552                                  unsigned NumArgs,
9553                                  bool TakingCandidateAddress) {
9554   TemplateParameter Param = DeductionFailure.getTemplateParameter();
9555   NamedDecl *ParamD;
9556   (ParamD = Param.dyn_cast<TemplateTypeParmDecl*>()) ||
9557   (ParamD = Param.dyn_cast<NonTypeTemplateParmDecl*>()) ||
9558   (ParamD = Param.dyn_cast<TemplateTemplateParmDecl*>());
9559   switch (DeductionFailure.Result) {
9560   case Sema::TDK_Success:
9561     llvm_unreachable("TDK_success while diagnosing bad deduction");
9562
9563   case Sema::TDK_Incomplete: {
9564     assert(ParamD && "no parameter found for incomplete deduction result");
9565     S.Diag(Templated->getLocation(),
9566            diag::note_ovl_candidate_incomplete_deduction)
9567         << ParamD->getDeclName();
9568     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
9569     return;
9570   }
9571
9572   case Sema::TDK_Underqualified: {
9573     assert(ParamD && "no parameter found for bad qualifiers deduction result");
9574     TemplateTypeParmDecl *TParam = cast<TemplateTypeParmDecl>(ParamD);
9575
9576     QualType Param = DeductionFailure.getFirstArg()->getAsType();
9577
9578     // Param will have been canonicalized, but it should just be a
9579     // qualified version of ParamD, so move the qualifiers to that.
9580     QualifierCollector Qs;
9581     Qs.strip(Param);
9582     QualType NonCanonParam = Qs.apply(S.Context, TParam->getTypeForDecl());
9583     assert(S.Context.hasSameType(Param, NonCanonParam));
9584
9585     // Arg has also been canonicalized, but there's nothing we can do
9586     // about that.  It also doesn't matter as much, because it won't
9587     // have any template parameters in it (because deduction isn't
9588     // done on dependent types).
9589     QualType Arg = DeductionFailure.getSecondArg()->getAsType();
9590
9591     S.Diag(Templated->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_underqualified)
9592         << ParamD->getDeclName() << Arg << NonCanonParam;
9593     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
9594     return;
9595   }
9596
9597   case Sema::TDK_Inconsistent: {
9598     assert(ParamD && "no parameter found for inconsistent deduction result");
9599     int which = 0;
9600     if (isa<TemplateTypeParmDecl>(ParamD))
9601       which = 0;
9602     else if (isa<NonTypeTemplateParmDecl>(ParamD)) {
9603       // Deduction might have failed because we deduced arguments of two
9604       // different types for a non-type template parameter.
9605       // FIXME: Use a different TDK value for this.
9606       QualType T1 =
9607           DeductionFailure.getFirstArg()->getNonTypeTemplateArgumentType();
9608       QualType T2 =
9609           DeductionFailure.getSecondArg()->getNonTypeTemplateArgumentType();
9610       if (!S.Context.hasSameType(T1, T2)) {
9611         S.Diag(Templated->getLocation(),
9612                diag::note_ovl_candidate_inconsistent_deduction_types)
9613           << ParamD->getDeclName() << *DeductionFailure.getFirstArg() << T1
9614           << *DeductionFailure.getSecondArg() << T2;
9615         MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
9616         return;
9617       }
9618
9619       which = 1;
9620     } else {
9621       which = 2;
9622     }
9623
9624     S.Diag(Templated->getLocation(),
9625            diag::note_ovl_candidate_inconsistent_deduction)
9626         << which << ParamD->getDeclName() << *DeductionFailure.getFirstArg()
9627         << *DeductionFailure.getSecondArg();
9628     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
9629     return;
9630   }
9631
9632   case Sema::TDK_InvalidExplicitArguments:
9633     assert(ParamD && "no parameter found for invalid explicit arguments");
9634     if (ParamD->getDeclName())
9635       S.Diag(Templated->getLocation(),
9636              diag::note_ovl_candidate_explicit_arg_mismatch_named)
9637           << ParamD->getDeclName();
9638     else {
9639       int index = 0;
9640       if (TemplateTypeParmDecl *TTP = dyn_cast<TemplateTypeParmDecl>(ParamD))
9641         index = TTP->getIndex();
9642       else if (NonTypeTemplateParmDecl *NTTP
9643                                   = dyn_cast<NonTypeTemplateParmDecl>(ParamD))
9644         index = NTTP->getIndex();
9645       else
9646         index = cast<TemplateTemplateParmDecl>(ParamD)->getIndex();
9647       S.Diag(Templated->getLocation(),
9648              diag::note_ovl_candidate_explicit_arg_mismatch_unnamed)
9649           << (index + 1);
9650     }
9651     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
9652     return;
9653
9654   case Sema::TDK_TooManyArguments:
9655   case Sema::TDK_TooFewArguments:
9656     DiagnoseArityMismatch(S, Found, Templated, NumArgs);
9657     return;
9658
9659   case Sema::TDK_InstantiationDepth:
9660     S.Diag(Templated->getLocation(),
9661            diag::note_ovl_candidate_instantiation_depth);
9662     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
9663     return;
9664
9665   case Sema::TDK_SubstitutionFailure: {
9666     // Format the template argument list into the argument string.
9667     SmallString<128> TemplateArgString;
9668     if (TemplateArgumentList *Args =
9669             DeductionFailure.getTemplateArgumentList()) {
9670       TemplateArgString = " ";
9671       TemplateArgString += S.getTemplateArgumentBindingsText(
9672           getDescribedTemplate(Templated)->getTemplateParameters(), *Args);
9673     }
9674
9675     // If this candidate was disabled by enable_if, say so.
9676     PartialDiagnosticAt *PDiag = DeductionFailure.getSFINAEDiagnostic();
9677     if (PDiag && PDiag->second.getDiagID() ==
9678           diag::err_typename_nested_not_found_enable_if) {
9679       // FIXME: Use the source range of the condition, and the fully-qualified
9680       //        name of the enable_if template. These are both present in PDiag.
9681       S.Diag(PDiag->first, diag::note_ovl_candidate_disabled_by_enable_if)
9682         << "'enable_if'" << TemplateArgString;
9683       return;
9684     }
9685
9686     // Format the SFINAE diagnostic into the argument string.
9687     // FIXME: Add a general mechanism to include a PartialDiagnostic *'s
9688     //        formatted message in another diagnostic.
9689     SmallString<128> SFINAEArgString;
9690     SourceRange R;
9691     if (PDiag) {
9692       SFINAEArgString = ": ";
9693       R = SourceRange(PDiag->first, PDiag->first);
9694       PDiag->second.EmitToString(S.getDiagnostics(), SFINAEArgString);
9695     }
9696
9697     S.Diag(Templated->getLocation(),
9698            diag::note_ovl_candidate_substitution_failure)
9699         << TemplateArgString << SFINAEArgString << R;
9700     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
9701     return;
9702   }
9703
9704   case Sema::TDK_FailedOverloadResolution: {
9705     OverloadExpr::FindResult R = OverloadExpr::find(DeductionFailure.getExpr());
9706     S.Diag(Templated->getLocation(),
9707            diag::note_ovl_candidate_failed_overload_resolution)
9708         << R.Expression->getName();
9709     return;
9710   }
9711
9712   case Sema::TDK_DeducedMismatch: {
9713     // Format the template argument list into the argument string.
9714     SmallString<128> TemplateArgString;
9715     if (TemplateArgumentList *Args =
9716             DeductionFailure.getTemplateArgumentList()) {
9717       TemplateArgString = " ";
9718       TemplateArgString += S.getTemplateArgumentBindingsText(
9719           getDescribedTemplate(Templated)->getTemplateParameters(), *Args);
9720     }
9721
9722     S.Diag(Templated->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_deduced_mismatch)
9723         << (*DeductionFailure.getCallArgIndex() + 1)
9724         << *DeductionFailure.getFirstArg() << *DeductionFailure.getSecondArg()
9725         << TemplateArgString;
9726     break;
9727   }
9728
9729   case Sema::TDK_NonDeducedMismatch: {
9730     // FIXME: Provide a source location to indicate what we couldn't match.
9731     TemplateArgument FirstTA = *DeductionFailure.getFirstArg();
9732     TemplateArgument SecondTA = *DeductionFailure.getSecondArg();
9733     if (FirstTA.getKind() == TemplateArgument::Template &&
9734         SecondTA.getKind() == TemplateArgument::Template) {
9735       TemplateName FirstTN = FirstTA.getAsTemplate();
9736       TemplateName SecondTN = SecondTA.getAsTemplate();
9737       if (FirstTN.getKind() == TemplateName::Template &&
9738           SecondTN.getKind() == TemplateName::Template) {
9739         if (FirstTN.getAsTemplateDecl()->getName() ==
9740             SecondTN.getAsTemplateDecl()->getName()) {
9741           // FIXME: This fixes a bad diagnostic where both templates are named
9742           // the same.  This particular case is a bit difficult since:
9743           // 1) It is passed as a string to the diagnostic printer.
9744           // 2) The diagnostic printer only attempts to find a better
9745           //    name for types, not decls.
9746           // Ideally, this should folded into the diagnostic printer.
9747           S.Diag(Templated->getLocation(),
9748                  diag::note_ovl_candidate_non_deduced_mismatch_qualified)
9749               << FirstTN.getAsTemplateDecl() << SecondTN.getAsTemplateDecl();
9750           return;
9751         }
9752       }
9753     }
9754
9755     if (TakingCandidateAddress && isa<FunctionDecl>(Templated) &&
9756         !checkAddressOfCandidateIsAvailable(S, cast<FunctionDecl>(Templated)))
9757       return;
9758
9759     // FIXME: For generic lambda parameters, check if the function is a lambda
9760     // call operator, and if so, emit a prettier and more informative 
9761     // diagnostic that mentions 'auto' and lambda in addition to 
9762     // (or instead of?) the canonical template type parameters.
9763     S.Diag(Templated->getLocation(),
9764            diag::note_ovl_candidate_non_deduced_mismatch)
9765         << FirstTA << SecondTA;
9766     return;
9767   }
9768   // TODO: diagnose these individually, then kill off
9769   // note_ovl_candidate_bad_deduction, which is uselessly vague.
9770   case Sema::TDK_MiscellaneousDeductionFailure:
9771     S.Diag(Templated->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_deduction);
9772     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Found);
9773     return;
9774   case Sema::TDK_CUDATargetMismatch:
9775     S.Diag(Templated->getLocation(),
9776            diag::note_cuda_ovl_candidate_target_mismatch);
9777     return;
9778   }
9779 }
9780
9781 /// Diagnose a failed template-argument deduction, for function calls.
9782 static void DiagnoseBadDeduction(Sema &S, OverloadCandidate *Cand,
9783                                  unsigned NumArgs,
9784                                  bool TakingCandidateAddress) {
9785   unsigned TDK = Cand->DeductionFailure.Result;
9786   if (TDK == Sema::TDK_TooFewArguments || TDK == Sema::TDK_TooManyArguments) {
9787     if (CheckArityMismatch(S, Cand, NumArgs))
9788       return;
9789   }
9790   DiagnoseBadDeduction(S, Cand->FoundDecl, Cand->Function, // pattern
9791                        Cand->DeductionFailure, NumArgs, TakingCandidateAddress);
9792 }
9793
9794 /// CUDA: diagnose an invalid call across targets.
9795 static void DiagnoseBadTarget(Sema &S, OverloadCandidate *Cand) {
9796   FunctionDecl *Caller = cast<FunctionDecl>(S.CurContext);
9797   FunctionDecl *Callee = Cand->Function;
9798
9799   Sema::CUDAFunctionTarget CallerTarget = S.IdentifyCUDATarget(Caller),
9800                            CalleeTarget = S.IdentifyCUDATarget(Callee);
9801
9802   std::string FnDesc;
9803   OverloadCandidateKind FnKind =
9804       ClassifyOverloadCandidate(S, Cand->FoundDecl, Callee, FnDesc);
9805
9806   S.Diag(Callee->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_bad_target)
9807       << (unsigned)FnKind << CalleeTarget << CallerTarget;
9808
9809   // This could be an implicit constructor for which we could not infer the
9810   // target due to a collsion. Diagnose that case.
9811   CXXMethodDecl *Meth = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Callee);
9812   if (Meth != nullptr && Meth->isImplicit()) {
9813     CXXRecordDecl *ParentClass = Meth->getParent();
9814     Sema::CXXSpecialMember CSM;
9815
9816     switch (FnKind) {
9817     default:
9818       return;
9819     case oc_implicit_default_constructor:
9820       CSM = Sema::CXXDefaultConstructor;
9821       break;
9822     case oc_implicit_copy_constructor:
9823       CSM = Sema::CXXCopyConstructor;
9824       break;
9825     case oc_implicit_move_constructor:
9826       CSM = Sema::CXXMoveConstructor;
9827       break;
9828     case oc_implicit_copy_assignment:
9829       CSM = Sema::CXXCopyAssignment;
9830       break;
9831     case oc_implicit_move_assignment:
9832       CSM = Sema::CXXMoveAssignment;
9833       break;
9834     };
9835
9836     bool ConstRHS = false;
9837     if (Meth->getNumParams()) {
9838       if (const ReferenceType *RT =
9839               Meth->getParamDecl(0)->getType()->getAs<ReferenceType>()) {
9840         ConstRHS = RT->getPointeeType().isConstQualified();
9841       }
9842     }
9843
9844     S.inferCUDATargetForImplicitSpecialMember(ParentClass, CSM, Meth,
9845                                               /* ConstRHS */ ConstRHS,
9846                                               /* Diagnose */ true);
9847   }
9848 }
9849
9850 static void DiagnoseFailedEnableIfAttr(Sema &S, OverloadCandidate *Cand) {
9851   FunctionDecl *Callee = Cand->Function;
9852   EnableIfAttr *Attr = static_cast<EnableIfAttr*>(Cand->DeductionFailure.Data);
9853
9854   S.Diag(Callee->getLocation(),
9855          diag::note_ovl_candidate_disabled_by_enable_if_attr)
9856       << Attr->getCond()->getSourceRange() << Attr->getMessage();
9857 }
9858
9859 static void DiagnoseOpenCLExtensionDisabled(Sema &S, OverloadCandidate *Cand) {
9860   FunctionDecl *Callee = Cand->Function;
9861
9862   S.Diag(Callee->getLocation(),
9863          diag::note_ovl_candidate_disabled_by_extension);
9864 }
9865
9866 /// Generates a 'note' diagnostic for an overload candidate.  We've
9867 /// already generated a primary error at the call site.
9868 ///
9869 /// It really does need to be a single diagnostic with its caret
9870 /// pointed at the candidate declaration.  Yes, this creates some
9871 /// major challenges of technical writing.  Yes, this makes pointing
9872 /// out problems with specific arguments quite awkward.  It's still
9873 /// better than generating twenty screens of text for every failed
9874 /// overload.
9875 ///
9876 /// It would be great to be able to express per-candidate problems
9877 /// more richly for those diagnostic clients that cared, but we'd
9878 /// still have to be just as careful with the default diagnostics.
9879 static void NoteFunctionCandidate(Sema &S, OverloadCandidate *Cand,
9880                                   unsigned NumArgs,
9881                                   bool TakingCandidateAddress) {
9882   FunctionDecl *Fn = Cand->Function;
9883
9884   // Note deleted candidates, but only if they're viable.
9885   if (Cand->Viable && (Fn->isDeleted() ||
9886       S.isFunctionConsideredUnavailable(Fn))) {
9887     std::string FnDesc;
9888     OverloadCandidateKind FnKind =
9889         ClassifyOverloadCandidate(S, Cand->FoundDecl, Fn, FnDesc);
9890
9891     S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_deleted)
9892       << FnKind << FnDesc
9893       << (Fn->isDeleted() ? (Fn->isDeletedAsWritten() ? 1 : 2) : 0);
9894     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9895     return;
9896   }
9897
9898   // We don't really have anything else to say about viable candidates.
9899   if (Cand->Viable) {
9900     S.NoteOverloadCandidate(Cand->FoundDecl, Fn);
9901     return;
9902   }
9903
9904   switch (Cand->FailureKind) {
9905   case ovl_fail_too_many_arguments:
9906   case ovl_fail_too_few_arguments:
9907     return DiagnoseArityMismatch(S, Cand, NumArgs);
9908
9909   case ovl_fail_bad_deduction:
9910     return DiagnoseBadDeduction(S, Cand, NumArgs,
9911                                 TakingCandidateAddress);
9912
9913   case ovl_fail_illegal_constructor: {
9914     S.Diag(Fn->getLocation(), diag::note_ovl_candidate_illegal_constructor)
9915       << (Fn->getPrimaryTemplate() ? 1 : 0);
9916     MaybeEmitInheritedConstructorNote(S, Cand->FoundDecl);
9917     return;
9918   }
9919
9920   case ovl_fail_trivial_conversion:
9921   case ovl_fail_bad_final_conversion:
9922   case ovl_fail_final_conversion_not_exact:
9923     return S.NoteOverloadCandidate(Cand->FoundDecl, Fn);
9924
9925   case ovl_fail_bad_conversion: {
9926     unsigned I = (Cand->IgnoreObjectArgument ? 1 : 0);
9927     for (unsigned N = Cand->NumConversions; I != N; ++I)
9928       if (Cand->Conversions[I].isBad())
9929         return DiagnoseBadConversion(S, Cand, I, TakingCandidateAddress);
9930
9931     // FIXME: this currently happens when we're called from SemaInit
9932     // when user-conversion overload fails.  Figure out how to handle
9933     // those conditions and diagnose them well.
9934     return S.NoteOverloadCandidate(Cand->FoundDecl, Fn);
9935   }
9936
9937   case ovl_fail_bad_target:
9938     return DiagnoseBadTarget(S, Cand);
9939
9940   case ovl_fail_enable_if:
9941     return DiagnoseFailedEnableIfAttr(S, Cand);
9942
9943   case ovl_fail_ext_disabled:
9944     return DiagnoseOpenCLExtensionDisabled(S, Cand);
9945
9946   case ovl_fail_addr_not_available: {
9947     bool Available = checkAddressOfCandidateIsAvailable(S, Cand->Function);
9948     (void)Available;
9949     assert(!Available);
9950     break;
9951   }
9952   }
9953 }
9954
9955 static void NoteSurrogateCandidate(Sema &S, OverloadCandidate *Cand) {
9956   // Desugar the type of the surrogate down to a function type,
9957   // retaining as many typedefs as possible while still showing
9958   // the function type (and, therefore, its parameter types).
9959   QualType FnType = Cand->Surrogate->getConversionType();
9960   bool isLValueReference = false;
9961   bool isRValueReference = false;
9962   bool isPointer = false;
9963   if (const LValueReferenceType *FnTypeRef =
9964         FnType->getAs<LValueReferenceType>()) {
9965     FnType = FnTypeRef->getPointeeType();
9966     isLValueReference = true;
9967   } else if (const RValueReferenceType *FnTypeRef =
9968                FnType->getAs<RValueReferenceType>()) {
9969     FnType = FnTypeRef->getPointeeType();
9970     isRValueReference = true;
9971   }
9972   if (const PointerType *FnTypePtr = FnType->getAs<PointerType>()) {
9973     FnType = FnTypePtr->getPointeeType();
9974     isPointer = true;
9975   }
9976   // Desugar down to a function type.
9977   FnType = QualType(FnType->getAs<FunctionType>(), 0);
9978   // Reconstruct the pointer/reference as appropriate.
9979   if (isPointer) FnType = S.Context.getPointerType(FnType);
9980   if (isRValueReference) FnType = S.Context.getRValueReferenceType(FnType);
9981   if (isLValueReference) FnType = S.Context.getLValueReferenceType(FnType);
9982
9983   S.Diag(Cand->Surrogate->getLocation(), diag::note_ovl_surrogate_cand)
9984     << FnType;
9985 }
9986
9987 static void NoteBuiltinOperatorCandidate(Sema &S, StringRef Opc,
9988                                          SourceLocation OpLoc,
9989                                          OverloadCandidate *Cand) {
9990   assert(Cand->NumConversions <= 2 && "builtin operator is not binary");
9991   std::string TypeStr("operator");
9992   TypeStr += Opc;
9993   TypeStr += "(";
9994   TypeStr += Cand->BuiltinTypes.ParamTypes[0].getAsString();
9995   if (Cand->NumConversions == 1) {
9996     TypeStr += ")";
9997     S.Diag(OpLoc, diag::note_ovl_builtin_unary_candidate) << TypeStr;
9998   } else {
9999     TypeStr += ", ";
10000     TypeStr += Cand->BuiltinTypes.ParamTypes[1].getAsString();
10001     TypeStr += ")";
10002     S.Diag(OpLoc, diag::note_ovl_builtin_binary_candidate) << TypeStr;
10003   }
10004 }
10005
10006 static void NoteAmbiguousUserConversions(Sema &S, SourceLocation OpLoc,
10007                                          OverloadCandidate *Cand) {
10008   unsigned NoOperands = Cand->NumConversions;
10009   for (unsigned ArgIdx = 0; ArgIdx < NoOperands; ++ArgIdx) {
10010     const ImplicitConversionSequence &ICS = Cand->Conversions[ArgIdx];
10011     if (ICS.isBad()) break; // all meaningless after first invalid
10012     if (!ICS.isAmbiguous()) continue;
10013
10014     ICS.DiagnoseAmbiguousConversion(
10015         S, OpLoc, S.PDiag(diag::note_ambiguous_type_conversion));
10016   }
10017 }
10018
10019 static SourceLocation GetLocationForCandidate(const OverloadCandidate *Cand) {
10020   if (Cand->Function)
10021     return Cand->Function->getLocation();
10022   if (Cand->IsSurrogate)
10023     return Cand->Surrogate->getLocation();
10024   return SourceLocation();
10025 }
10026
10027 static unsigned RankDeductionFailure(const DeductionFailureInfo &DFI) {
10028   switch ((Sema::TemplateDeductionResult)DFI.Result) {
10029   case Sema::TDK_Success:
10030     llvm_unreachable("TDK_success while diagnosing bad deduction");
10031
10032   case Sema::TDK_Invalid:
10033   case Sema::TDK_Incomplete:
10034     return 1;
10035
10036   case Sema::TDK_Underqualified:
10037   case Sema::TDK_Inconsistent:
10038     return 2;
10039
10040   case Sema::TDK_SubstitutionFailure:
10041   case Sema::TDK_DeducedMismatch:
10042   case Sema::TDK_NonDeducedMismatch:
10043   case Sema::TDK_MiscellaneousDeductionFailure:
10044   case Sema::TDK_CUDATargetMismatch:
10045     return 3;
10046
10047   case Sema::TDK_InstantiationDepth:
10048   case Sema::TDK_FailedOverloadResolution:
10049     return 4;
10050
10051   case Sema::TDK_InvalidExplicitArguments:
10052     return 5;
10053
10054   case Sema::TDK_TooManyArguments:
10055   case Sema::TDK_TooFewArguments:
10056     return 6;
10057   }
10058   llvm_unreachable("Unhandled deduction result");
10059 }
10060
10061 namespace {
10062 struct CompareOverloadCandidatesForDisplay {
10063   Sema &S;
10064   SourceLocation Loc;
10065   size_t NumArgs;
10066
10067   CompareOverloadCandidatesForDisplay(Sema &S, SourceLocation Loc, size_t nArgs)
10068       : S(S), NumArgs(nArgs) {}
10069
10070   bool operator()(const OverloadCandidate *L,
10071                   const OverloadCandidate *R) {
10072     // Fast-path this check.
10073     if (L == R) return false;
10074
10075     // Order first by viability.
10076     if (L->Viable) {
10077       if (!R->Viable) return true;
10078
10079       // TODO: introduce a tri-valued comparison for overload
10080       // candidates.  Would be more worthwhile if we had a sort
10081       // that could exploit it.
10082       if (isBetterOverloadCandidate(S, *L, *R, SourceLocation())) return true;
10083       if (isBetterOverloadCandidate(S, *R, *L, SourceLocation())) return false;
10084     } else if (R->Viable)
10085       return false;
10086
10087     assert(L->Viable == R->Viable);
10088
10089     // Criteria by which we can sort non-viable candidates:
10090     if (!L->Viable) {
10091       // 1. Arity mismatches come after other candidates.
10092       if (L->FailureKind == ovl_fail_too_many_arguments ||
10093           L->FailureKind == ovl_fail_too_few_arguments) {
10094         if (R->FailureKind == ovl_fail_too_many_arguments ||
10095             R->FailureKind == ovl_fail_too_few_arguments) {
10096           int LDist = std::abs((int)L->getNumParams() - (int)NumArgs);
10097           int RDist = std::abs((int)R->getNumParams() - (int)NumArgs);
10098           if (LDist == RDist) {
10099             if (L->FailureKind == R->FailureKind)
10100               // Sort non-surrogates before surrogates.
10101               return !L->IsSurrogate && R->IsSurrogate;
10102             // Sort candidates requiring fewer parameters than there were
10103             // arguments given after candidates requiring more parameters
10104             // than there were arguments given.
10105             return L->FailureKind == ovl_fail_too_many_arguments;
10106           }
10107           return LDist < RDist;
10108         }
10109         return false;
10110       }
10111       if (R->FailureKind == ovl_fail_too_many_arguments ||
10112           R->FailureKind == ovl_fail_too_few_arguments)
10113         return true;
10114
10115       // 2. Bad conversions come first and are ordered by the number
10116       // of bad conversions and quality of good conversions.
10117       if (L->FailureKind == ovl_fail_bad_conversion) {
10118         if (R->FailureKind != ovl_fail_bad_conversion)
10119           return true;
10120
10121         // The conversion that can be fixed with a smaller number of changes,
10122         // comes first.
10123         unsigned numLFixes = L->Fix.NumConversionsFixed;
10124         unsigned numRFixes = R->Fix.NumConversionsFixed;
10125         numLFixes = (numLFixes == 0) ? UINT_MAX : numLFixes;
10126         numRFixes = (numRFixes == 0) ? UINT_MAX : numRFixes;
10127         if (numLFixes != numRFixes) {
10128           return numLFixes < numRFixes;
10129         }
10130
10131         // If there's any ordering between the defined conversions...
10132         // FIXME: this might not be transitive.
10133         assert(L->NumConversions == R->NumConversions);
10134
10135         int leftBetter = 0;
10136         unsigned I = (L->IgnoreObjectArgument || R->IgnoreObjectArgument);
10137         for (unsigned E = L->NumConversions; I != E; ++I) {
10138           switch (CompareImplicitConversionSequences(S, Loc,
10139                                                      L->Conversions[I],
10140                                                      R->Conversions[I])) {
10141           case ImplicitConversionSequence::Better:
10142             leftBetter++;
10143             break;
10144
10145           case ImplicitConversionSequence::Worse:
10146             leftBetter--;
10147             break;
10148
10149           case ImplicitConversionSequence::Indistinguishable:
10150             break;
10151           }
10152         }
10153         if (leftBetter > 0) return true;
10154         if (leftBetter < 0) return false;
10155
10156       } else if (R->FailureKind == ovl_fail_bad_conversion)
10157         return false;
10158
10159       if (L->FailureKind == ovl_fail_bad_deduction) {
10160         if (R->FailureKind != ovl_fail_bad_deduction)
10161           return true;
10162
10163         if (L->DeductionFailure.Result != R->DeductionFailure.Result)
10164           return RankDeductionFailure(L->DeductionFailure)
10165                < RankDeductionFailure(R->DeductionFailure);
10166       } else if (R->FailureKind == ovl_fail_bad_deduction)
10167         return false;
10168
10169       // TODO: others?
10170     }
10171
10172     // Sort everything else by location.
10173     SourceLocation LLoc = GetLocationForCandidate(L);
10174     SourceLocation RLoc = GetLocationForCandidate(R);
10175
10176     // Put candidates without locations (e.g. builtins) at the end.
10177     if (LLoc.isInvalid()) return false;
10178     if (RLoc.isInvalid()) return true;
10179
10180     return S.SourceMgr.isBeforeInTranslationUnit(LLoc, RLoc);
10181   }
10182 };
10183 }
10184
10185 /// CompleteNonViableCandidate - Normally, overload resolution only
10186 /// computes up to the first. Produces the FixIt set if possible.
10187 static void CompleteNonViableCandidate(Sema &S, OverloadCandidate *Cand,
10188                                        ArrayRef<Expr *> Args) {
10189   assert(!Cand->Viable);
10190
10191   // Don't do anything on failures other than bad conversion.
10192   if (Cand->FailureKind != ovl_fail_bad_conversion) return;
10193
10194   // We only want the FixIts if all the arguments can be corrected.
10195   bool Unfixable = false;
10196   // Use a implicit copy initialization to check conversion fixes.
10197   Cand->Fix.setConversionChecker(TryCopyInitialization);
10198
10199   // Skip forward to the first bad conversion.
10200   unsigned ConvIdx = (Cand->IgnoreObjectArgument ? 1 : 0);
10201   unsigned ConvCount = Cand->NumConversions;
10202   while (true) {
10203     assert(ConvIdx != ConvCount && "no bad conversion in candidate");
10204     ConvIdx++;
10205     if (Cand->Conversions[ConvIdx - 1].isBad()) {
10206       Unfixable = !Cand->TryToFixBadConversion(ConvIdx - 1, S);
10207       break;
10208     }
10209   }
10210
10211   if (ConvIdx == ConvCount)
10212     return;
10213
10214   assert(!Cand->Conversions[ConvIdx].isInitialized() &&
10215          "remaining conversion is initialized?");
10216
10217   // FIXME: this should probably be preserved from the overload
10218   // operation somehow.
10219   bool SuppressUserConversions = false;
10220
10221   const FunctionProtoType* Proto;
10222   unsigned ArgIdx = ConvIdx;
10223
10224   if (Cand->IsSurrogate) {
10225     QualType ConvType
10226       = Cand->Surrogate->getConversionType().getNonReferenceType();
10227     if (const PointerType *ConvPtrType = ConvType->getAs<PointerType>())
10228       ConvType = ConvPtrType->getPointeeType();
10229     Proto = ConvType->getAs<FunctionProtoType>();
10230     ArgIdx--;
10231   } else if (Cand->Function) {
10232     Proto = Cand->Function->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
10233     if (isa<CXXMethodDecl>(Cand->Function) &&
10234         !isa<CXXConstructorDecl>(Cand->Function))
10235       ArgIdx--;
10236   } else {
10237     // Builtin binary operator with a bad first conversion.
10238     assert(ConvCount <= 3);
10239     for (; ConvIdx != ConvCount; ++ConvIdx)
10240       Cand->Conversions[ConvIdx]
10241         = TryCopyInitialization(S, Args[ConvIdx],
10242                                 Cand->BuiltinTypes.ParamTypes[ConvIdx],
10243                                 SuppressUserConversions,
10244                                 /*InOverloadResolution*/ true,
10245                                 /*AllowObjCWritebackConversion=*/
10246                                   S.getLangOpts().ObjCAutoRefCount);
10247     return;
10248   }
10249
10250   // Fill in the rest of the conversions.
10251   unsigned NumParams = Proto->getNumParams();
10252   for (; ConvIdx != ConvCount; ++ConvIdx, ++ArgIdx) {
10253     if (ArgIdx < NumParams) {
10254       Cand->Conversions[ConvIdx] = TryCopyInitialization(
10255           S, Args[ArgIdx], Proto->getParamType(ArgIdx), SuppressUserConversions,
10256           /*InOverloadResolution=*/true,
10257           /*AllowObjCWritebackConversion=*/
10258           S.getLangOpts().ObjCAutoRefCount);
10259       // Store the FixIt in the candidate if it exists.
10260       if (!Unfixable && Cand->Conversions[ConvIdx].isBad())
10261         Unfixable = !Cand->TryToFixBadConversion(ConvIdx, S);
10262     }
10263     else
10264       Cand->Conversions[ConvIdx].setEllipsis();
10265   }
10266 }
10267
10268 /// PrintOverloadCandidates - When overload resolution fails, prints
10269 /// diagnostic messages containing the candidates in the candidate
10270 /// set.
10271 void OverloadCandidateSet::NoteCandidates(
10272     Sema &S, OverloadCandidateDisplayKind OCD, ArrayRef<Expr *> Args,
10273     StringRef Opc, SourceLocation OpLoc,
10274     llvm::function_ref<bool(OverloadCandidate &)> Filter) {
10275   // Sort the candidates by viability and position.  Sorting directly would
10276   // be prohibitive, so we make a set of pointers and sort those.
10277   SmallVector<OverloadCandidate*, 32> Cands;
10278   if (OCD == OCD_AllCandidates) Cands.reserve(size());
10279   for (iterator Cand = begin(), LastCand = end(); Cand != LastCand; ++Cand) {
10280     if (!Filter(*Cand))
10281       continue;
10282     if (Cand->Viable)
10283       Cands.push_back(Cand);
10284     else if (OCD == OCD_AllCandidates) {
10285       CompleteNonViableCandidate(S, Cand, Args);
10286       if (Cand->Function || Cand->IsSurrogate)
10287         Cands.push_back(Cand);
10288       // Otherwise, this a non-viable builtin candidate.  We do not, in general,
10289       // want to list every possible builtin candidate.
10290     }
10291   }
10292
10293   std::sort(Cands.begin(), Cands.end(),
10294             CompareOverloadCandidatesForDisplay(S, OpLoc, Args.size()));
10295
10296   bool ReportedAmbiguousConversions = false;
10297
10298   SmallVectorImpl<OverloadCandidate*>::iterator I, E;
10299   const OverloadsShown ShowOverloads = S.Diags.getShowOverloads();
10300   unsigned CandsShown = 0;
10301   for (I = Cands.begin(), E = Cands.end(); I != E; ++I) {
10302     OverloadCandidate *Cand = *I;
10303
10304     // Set an arbitrary limit on the number of candidate functions we'll spam
10305     // the user with.  FIXME: This limit should depend on details of the
10306     // candidate list.
10307     if (CandsShown >= 4 && ShowOverloads == Ovl_Best) {
10308       break;
10309     }
10310     ++CandsShown;
10311
10312     if (Cand->Function)
10313       NoteFunctionCandidate(S, Cand, Args.size(),
10314                             /*TakingCandidateAddress=*/false);
10315     else if (Cand->IsSurrogate)
10316       NoteSurrogateCandidate(S, Cand);
10317     else {
10318       assert(Cand->Viable &&
10319              "Non-viable built-in candidates are not added to Cands.");
10320       // Generally we only see ambiguities including viable builtin
10321       // operators if overload resolution got screwed up by an
10322       // ambiguous user-defined conversion.
10323       //
10324       // FIXME: It's quite possible for different conversions to see
10325       // different ambiguities, though.
10326       if (!ReportedAmbiguousConversions) {
10327         NoteAmbiguousUserConversions(S, OpLoc, Cand);
10328         ReportedAmbiguousConversions = true;
10329       }
10330
10331       // If this is a viable builtin, print it.
10332       NoteBuiltinOperatorCandidate(S, Opc, OpLoc, Cand);
10333     }
10334   }
10335
10336   if (I != E)
10337     S.Diag(OpLoc, diag::note_ovl_too_many_candidates) << int(E - I);
10338 }
10339
10340 static SourceLocation
10341 GetLocationForCandidate(const TemplateSpecCandidate *Cand) {
10342   return Cand->Specialization ? Cand->Specialization->getLocation()
10343                               : SourceLocation();
10344 }
10345
10346 namespace {
10347 struct CompareTemplateSpecCandidatesForDisplay {
10348   Sema &S;
10349   CompareTemplateSpecCandidatesForDisplay(Sema &S) : S(S) {}
10350
10351   bool operator()(const TemplateSpecCandidate *L,
10352                   const TemplateSpecCandidate *R) {
10353     // Fast-path this check.
10354     if (L == R)
10355       return false;
10356
10357     // Assuming that both candidates are not matches...
10358
10359     // Sort by the ranking of deduction failures.
10360     if (L->DeductionFailure.Result != R->DeductionFailure.Result)
10361       return RankDeductionFailure(L->DeductionFailure) <
10362              RankDeductionFailure(R->DeductionFailure);
10363
10364     // Sort everything else by location.
10365     SourceLocation LLoc = GetLocationForCandidate(L);
10366     SourceLocation RLoc = GetLocationForCandidate(R);
10367
10368     // Put candidates without locations (e.g. builtins) at the end.
10369     if (LLoc.isInvalid())
10370       return false;
10371     if (RLoc.isInvalid())
10372       return true;
10373
10374     return S.SourceMgr.isBeforeInTranslationUnit(LLoc, RLoc);
10375   }
10376 };
10377 }
10378
10379 /// Diagnose a template argument deduction failure.
10380 /// We are treating these failures as overload failures due to bad
10381 /// deductions.
10382 void TemplateSpecCandidate::NoteDeductionFailure(Sema &S,
10383                                                  bool ForTakingAddress) {
10384   DiagnoseBadDeduction(S, FoundDecl, Specialization, // pattern
10385                        DeductionFailure, /*NumArgs=*/0, ForTakingAddress);
10386 }
10387
10388 void TemplateSpecCandidateSet::destroyCandidates() {
10389   for (iterator i = begin(), e = end(); i != e; ++i) {
10390     i->DeductionFailure.Destroy();
10391   }
10392 }
10393
10394 void TemplateSpecCandidateSet::clear() {
10395   destroyCandidates();
10396   Candidates.clear();
10397 }
10398
10399 /// NoteCandidates - When no template specialization match is found, prints
10400 /// diagnostic messages containing the non-matching specializations that form
10401 /// the candidate set.
10402 /// This is analoguous to OverloadCandidateSet::NoteCandidates() with
10403 /// OCD == OCD_AllCandidates and Cand->Viable == false.
10404 void TemplateSpecCandidateSet::NoteCandidates(Sema &S, SourceLocation Loc) {
10405   // Sort the candidates by position (assuming no candidate is a match).
10406   // Sorting directly would be prohibitive, so we make a set of pointers
10407   // and sort those.
10408   SmallVector<TemplateSpecCandidate *, 32> Cands;
10409   Cands.reserve(size());
10410   for (iterator Cand = begin(), LastCand = end(); Cand != LastCand; ++Cand) {
10411     if (Cand->Specialization)
10412       Cands.push_back(Cand);
10413     // Otherwise, this is a non-matching builtin candidate.  We do not,
10414     // in general, want to list every possible builtin candidate.
10415   }
10416
10417   std::sort(Cands.begin(), Cands.end(),
10418             CompareTemplateSpecCandidatesForDisplay(S));
10419
10420   // FIXME: Perhaps rename OverloadsShown and getShowOverloads()
10421   // for generalization purposes (?).
10422   const OverloadsShown ShowOverloads = S.Diags.getShowOverloads();
10423
10424   SmallVectorImpl<TemplateSpecCandidate *>::iterator I, E;
10425   unsigned CandsShown = 0;
10426   for (I = Cands.begin(), E = Cands.end(); I != E; ++I) {
10427     TemplateSpecCandidate *Cand = *I;
10428
10429     // Set an arbitrary limit on the number of candidates we'll spam
10430     // the user with.  FIXME: This limit should depend on details of the
10431     // candidate list.
10432     if (CandsShown >= 4 && ShowOverloads == Ovl_Best)
10433       break;
10434     ++CandsShown;
10435
10436     assert(Cand->Specialization &&
10437            "Non-matching built-in candidates are not added to Cands.");
10438     Cand->NoteDeductionFailure(S, ForTakingAddress);
10439   }
10440
10441   if (I != E)
10442     S.Diag(Loc, diag::note_ovl_too_many_candidates) << int(E - I);
10443 }
10444
10445 // [PossiblyAFunctionType]  -->   [Return]
10446 // NonFunctionType --> NonFunctionType
10447 // R (A) --> R(A)
10448 // R (*)(A) --> R (A)
10449 // R (&)(A) --> R (A)
10450 // R (S::*)(A) --> R (A)
10451 QualType Sema::ExtractUnqualifiedFunctionType(QualType PossiblyAFunctionType) {
10452   QualType Ret = PossiblyAFunctionType;
10453   if (const PointerType *ToTypePtr = 
10454     PossiblyAFunctionType->getAs<PointerType>())
10455     Ret = ToTypePtr->getPointeeType();
10456   else if (const ReferenceType *ToTypeRef = 
10457     PossiblyAFunctionType->getAs<ReferenceType>())
10458     Ret = ToTypeRef->getPointeeType();
10459   else if (const MemberPointerType *MemTypePtr =
10460     PossiblyAFunctionType->getAs<MemberPointerType>()) 
10461     Ret = MemTypePtr->getPointeeType();   
10462   Ret = 
10463     Context.getCanonicalType(Ret).getUnqualifiedType();
10464   return Ret;
10465 }
10466
10467 static bool completeFunctionType(Sema &S, FunctionDecl *FD, SourceLocation Loc,
10468                                  bool Complain = true) {
10469   if (S.getLangOpts().CPlusPlus14 && FD->getReturnType()->isUndeducedType() &&
10470       S.DeduceReturnType(FD, Loc, Complain))
10471     return true;
10472
10473   auto *FPT = FD->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
10474   if (S.getLangOpts().CPlusPlus1z &&
10475       isUnresolvedExceptionSpec(FPT->getExceptionSpecType()) &&
10476       !S.ResolveExceptionSpec(Loc, FPT))
10477     return true;
10478
10479   return false;
10480 }
10481
10482 namespace {
10483 // A helper class to help with address of function resolution
10484 // - allows us to avoid passing around all those ugly parameters
10485 class AddressOfFunctionResolver {
10486   Sema& S;
10487   Expr* SourceExpr;
10488   const QualType& TargetType; 
10489   QualType TargetFunctionType; // Extracted function type from target type 
10490    
10491   bool Complain;
10492   //DeclAccessPair& ResultFunctionAccessPair;
10493   ASTContext& Context;
10494
10495   bool TargetTypeIsNonStaticMemberFunction;
10496   bool FoundNonTemplateFunction;
10497   bool StaticMemberFunctionFromBoundPointer;
10498   bool HasComplained;
10499
10500   OverloadExpr::FindResult OvlExprInfo; 
10501   OverloadExpr *OvlExpr;
10502   TemplateArgumentListInfo OvlExplicitTemplateArgs;
10503   SmallVector<std::pair<DeclAccessPair, FunctionDecl*>, 4> Matches;
10504   TemplateSpecCandidateSet FailedCandidates;
10505
10506 public:
10507   AddressOfFunctionResolver(Sema &S, Expr *SourceExpr,
10508                             const QualType &TargetType, bool Complain)
10509       : S(S), SourceExpr(SourceExpr), TargetType(TargetType),
10510         Complain(Complain), Context(S.getASTContext()),
10511         TargetTypeIsNonStaticMemberFunction(
10512             !!TargetType->getAs<MemberPointerType>()),
10513         FoundNonTemplateFunction(false),
10514         StaticMemberFunctionFromBoundPointer(false),
10515         HasComplained(false),
10516         OvlExprInfo(OverloadExpr::find(SourceExpr)),
10517         OvlExpr(OvlExprInfo.Expression),
10518         FailedCandidates(OvlExpr->getNameLoc(), /*ForTakingAddress=*/true) {
10519     ExtractUnqualifiedFunctionTypeFromTargetType();
10520
10521     if (TargetFunctionType->isFunctionType()) {
10522       if (UnresolvedMemberExpr *UME = dyn_cast<UnresolvedMemberExpr>(OvlExpr))
10523         if (!UME->isImplicitAccess() &&
10524             !S.ResolveSingleFunctionTemplateSpecialization(UME))
10525           StaticMemberFunctionFromBoundPointer = true;
10526     } else if (OvlExpr->hasExplicitTemplateArgs()) {
10527       DeclAccessPair dap;
10528       if (FunctionDecl *Fn = S.ResolveSingleFunctionTemplateSpecialization(
10529               OvlExpr, false, &dap)) {
10530         if (CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Fn))
10531           if (!Method->isStatic()) {
10532             // If the target type is a non-function type and the function found
10533             // is a non-static member function, pretend as if that was the
10534             // target, it's the only possible type to end up with.
10535             TargetTypeIsNonStaticMemberFunction = true;
10536
10537             // And skip adding the function if its not in the proper form.
10538             // We'll diagnose this due to an empty set of functions.
10539             if (!OvlExprInfo.HasFormOfMemberPointer)
10540               return;
10541           }
10542
10543         Matches.push_back(std::make_pair(dap, Fn));
10544       }
10545       return;
10546     }
10547     
10548     if (OvlExpr->hasExplicitTemplateArgs())
10549       OvlExpr->copyTemplateArgumentsInto(OvlExplicitTemplateArgs);
10550
10551     if (FindAllFunctionsThatMatchTargetTypeExactly()) {
10552       // C++ [over.over]p4:
10553       //   If more than one function is selected, [...]
10554       if (Matches.size() > 1 && !eliminiateSuboptimalOverloadCandidates()) {
10555         if (FoundNonTemplateFunction)
10556           EliminateAllTemplateMatches();
10557         else
10558           EliminateAllExceptMostSpecializedTemplate();
10559       }
10560     }
10561
10562     if (S.getLangOpts().CUDA && Matches.size() > 1)
10563       EliminateSuboptimalCudaMatches();
10564   }
10565
10566   bool hasComplained() const { return HasComplained; }
10567
10568 private:
10569   bool candidateHasExactlyCorrectType(const FunctionDecl *FD) {
10570     QualType Discard;
10571     return Context.hasSameUnqualifiedType(TargetFunctionType, FD->getType()) ||
10572            S.IsFunctionConversion(FD->getType(), TargetFunctionType, Discard);
10573   }
10574
10575   /// \return true if A is considered a better overload candidate for the
10576   /// desired type than B.
10577   bool isBetterCandidate(const FunctionDecl *A, const FunctionDecl *B) {
10578     // If A doesn't have exactly the correct type, we don't want to classify it
10579     // as "better" than anything else. This way, the user is required to
10580     // disambiguate for us if there are multiple candidates and no exact match.
10581     return candidateHasExactlyCorrectType(A) &&
10582            (!candidateHasExactlyCorrectType(B) ||
10583             compareEnableIfAttrs(S, A, B) == Comparison::Better);
10584   }
10585
10586   /// \return true if we were able to eliminate all but one overload candidate,
10587   /// false otherwise.
10588   bool eliminiateSuboptimalOverloadCandidates() {
10589     // Same algorithm as overload resolution -- one pass to pick the "best",
10590     // another pass to be sure that nothing is better than the best.
10591     auto Best = Matches.begin();
10592     for (auto I = Matches.begin()+1, E = Matches.end(); I != E; ++I)
10593       if (isBetterCandidate(I->second, Best->second))
10594         Best = I;
10595
10596     const FunctionDecl *BestFn = Best->second;
10597     auto IsBestOrInferiorToBest = [this, BestFn](
10598         const std::pair<DeclAccessPair, FunctionDecl *> &Pair) {
10599       return BestFn == Pair.second || isBetterCandidate(BestFn, Pair.second);
10600     };
10601
10602     // Note: We explicitly leave Matches unmodified if there isn't a clear best
10603     // option, so we can potentially give the user a better error
10604     if (!std::all_of(Matches.begin(), Matches.end(), IsBestOrInferiorToBest))
10605       return false;
10606     Matches[0] = *Best;
10607     Matches.resize(1);
10608     return true;
10609   }
10610
10611   bool isTargetTypeAFunction() const {
10612     return TargetFunctionType->isFunctionType();
10613   }
10614
10615   // [ToType]     [Return]
10616
10617   // R (*)(A) --> R (A), IsNonStaticMemberFunction = false
10618   // R (&)(A) --> R (A), IsNonStaticMemberFunction = false
10619   // R (S::*)(A) --> R (A), IsNonStaticMemberFunction = true
10620   void inline ExtractUnqualifiedFunctionTypeFromTargetType() {
10621     TargetFunctionType = S.ExtractUnqualifiedFunctionType(TargetType);
10622   }
10623
10624   // return true if any matching specializations were found
10625   bool AddMatchingTemplateFunction(FunctionTemplateDecl* FunctionTemplate, 
10626                                    const DeclAccessPair& CurAccessFunPair) {
10627     if (CXXMethodDecl *Method
10628               = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FunctionTemplate->getTemplatedDecl())) {
10629       // Skip non-static function templates when converting to pointer, and
10630       // static when converting to member pointer.
10631       if (Method->isStatic() == TargetTypeIsNonStaticMemberFunction)
10632         return false;
10633     } 
10634     else if (TargetTypeIsNonStaticMemberFunction)
10635       return false;
10636
10637     // C++ [over.over]p2:
10638     //   If the name is a function template, template argument deduction is
10639     //   done (14.8.2.2), and if the argument deduction succeeds, the
10640     //   resulting template argument list is used to generate a single
10641     //   function template specialization, which is added to the set of
10642     //   overloaded functions considered.
10643     FunctionDecl *Specialization = nullptr;
10644     TemplateDeductionInfo Info(FailedCandidates.getLocation());
10645     if (Sema::TemplateDeductionResult Result
10646           = S.DeduceTemplateArguments(FunctionTemplate, 
10647                                       &OvlExplicitTemplateArgs,
10648                                       TargetFunctionType, Specialization, 
10649                                       Info, /*IsAddressOfFunction*/true)) {
10650       // Make a note of the failed deduction for diagnostics.
10651       FailedCandidates.addCandidate()
10652           .set(CurAccessFunPair, FunctionTemplate->getTemplatedDecl(),
10653                MakeDeductionFailureInfo(Context, Result, Info));
10654       return false;
10655     } 
10656     
10657     // Template argument deduction ensures that we have an exact match or
10658     // compatible pointer-to-function arguments that would be adjusted by ICS.
10659     // This function template specicalization works.
10660     assert(S.isSameOrCompatibleFunctionType(
10661               Context.getCanonicalType(Specialization->getType()),
10662               Context.getCanonicalType(TargetFunctionType)));
10663
10664     if (!S.checkAddressOfFunctionIsAvailable(Specialization))
10665       return false;
10666
10667     Matches.push_back(std::make_pair(CurAccessFunPair, Specialization));
10668     return true;
10669   }
10670   
10671   bool AddMatchingNonTemplateFunction(NamedDecl* Fn, 
10672                                       const DeclAccessPair& CurAccessFunPair) {
10673     if (CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Fn)) {
10674       // Skip non-static functions when converting to pointer, and static
10675       // when converting to member pointer.
10676       if (Method->isStatic() == TargetTypeIsNonStaticMemberFunction)
10677         return false;
10678     } 
10679     else if (TargetTypeIsNonStaticMemberFunction)
10680       return false;
10681
10682     if (FunctionDecl *FunDecl = dyn_cast<FunctionDecl>(Fn)) {
10683       if (S.getLangOpts().CUDA)
10684         if (FunctionDecl *Caller = dyn_cast<FunctionDecl>(S.CurContext))
10685           if (!Caller->isImplicit() && !S.IsAllowedCUDACall(Caller, FunDecl))
10686             return false;
10687
10688       // If any candidate has a placeholder return type, trigger its deduction
10689       // now.
10690       if (completeFunctionType(S, FunDecl, SourceExpr->getLocStart(),
10691                                Complain)) {
10692         HasComplained |= Complain;
10693         return false;
10694       }
10695
10696       if (!S.checkAddressOfFunctionIsAvailable(FunDecl))
10697         return false;
10698
10699       // If we're in C, we need to support types that aren't exactly identical.
10700       if (!S.getLangOpts().CPlusPlus ||
10701           candidateHasExactlyCorrectType(FunDecl)) {
10702         Matches.push_back(std::make_pair(
10703             CurAccessFunPair, cast<FunctionDecl>(FunDecl->getCanonicalDecl())));
10704         FoundNonTemplateFunction = true;
10705         return true;
10706       }
10707     }
10708     
10709     return false;
10710   }
10711   
10712   bool FindAllFunctionsThatMatchTargetTypeExactly() {
10713     bool Ret = false;
10714     
10715     // If the overload expression doesn't have the form of a pointer to
10716     // member, don't try to convert it to a pointer-to-member type.
10717     if (IsInvalidFormOfPointerToMemberFunction())
10718       return false;
10719
10720     for (UnresolvedSetIterator I = OvlExpr->decls_begin(),
10721                                E = OvlExpr->decls_end(); 
10722          I != E; ++I) {
10723       // Look through any using declarations to find the underlying function.
10724       NamedDecl *Fn = (*I)->getUnderlyingDecl();
10725
10726       // C++ [over.over]p3:
10727       //   Non-member functions and static member functions match
10728       //   targets of type "pointer-to-function" or "reference-to-function."
10729       //   Nonstatic member functions match targets of
10730       //   type "pointer-to-member-function."
10731       // Note that according to DR 247, the containing class does not matter.
10732       if (FunctionTemplateDecl *FunctionTemplate
10733                                         = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(Fn)) {
10734         if (AddMatchingTemplateFunction(FunctionTemplate, I.getPair()))
10735           Ret = true;
10736       }
10737       // If we have explicit template arguments supplied, skip non-templates.
10738       else if (!OvlExpr->hasExplicitTemplateArgs() &&
10739                AddMatchingNonTemplateFunction(Fn, I.getPair()))
10740         Ret = true;
10741     }
10742     assert(Ret || Matches.empty());
10743     return Ret;
10744   }
10745
10746   void EliminateAllExceptMostSpecializedTemplate() {
10747     //   [...] and any given function template specialization F1 is
10748     //   eliminated if the set contains a second function template
10749     //   specialization whose function template is more specialized
10750     //   than the function template of F1 according to the partial
10751     //   ordering rules of 14.5.5.2.
10752
10753     // The algorithm specified above is quadratic. We instead use a
10754     // two-pass algorithm (similar to the one used to identify the
10755     // best viable function in an overload set) that identifies the
10756     // best function template (if it exists).
10757
10758     UnresolvedSet<4> MatchesCopy; // TODO: avoid!
10759     for (unsigned I = 0, E = Matches.size(); I != E; ++I)
10760       MatchesCopy.addDecl(Matches[I].second, Matches[I].first.getAccess());
10761
10762     // TODO: It looks like FailedCandidates does not serve much purpose
10763     // here, since the no_viable diagnostic has index 0.
10764     UnresolvedSetIterator Result = S.getMostSpecialized(
10765         MatchesCopy.begin(), MatchesCopy.end(), FailedCandidates,
10766         SourceExpr->getLocStart(), S.PDiag(),
10767         S.PDiag(diag::err_addr_ovl_ambiguous)
10768           << Matches[0].second->getDeclName(),
10769         S.PDiag(diag::note_ovl_candidate)
10770           << (unsigned)oc_function_template,
10771         Complain, TargetFunctionType);
10772
10773     if (Result != MatchesCopy.end()) {
10774       // Make it the first and only element
10775       Matches[0].first = Matches[Result - MatchesCopy.begin()].first;
10776       Matches[0].second = cast<FunctionDecl>(*Result);
10777       Matches.resize(1);
10778     } else
10779       HasComplained |= Complain;
10780   }
10781
10782   void EliminateAllTemplateMatches() {
10783     //   [...] any function template specializations in the set are
10784     //   eliminated if the set also contains a non-template function, [...]
10785     for (unsigned I = 0, N = Matches.size(); I != N; ) {
10786       if (Matches[I].second->getPrimaryTemplate() == nullptr)
10787         ++I;
10788       else {
10789         Matches[I] = Matches[--N];
10790         Matches.resize(N);
10791       }
10792     }
10793   }
10794
10795   void EliminateSuboptimalCudaMatches() {
10796     S.EraseUnwantedCUDAMatches(dyn_cast<FunctionDecl>(S.CurContext), Matches);
10797   }
10798
10799 public:
10800   void ComplainNoMatchesFound() const {
10801     assert(Matches.empty());
10802     S.Diag(OvlExpr->getLocStart(), diag::err_addr_ovl_no_viable)
10803         << OvlExpr->getName() << TargetFunctionType
10804         << OvlExpr->getSourceRange();
10805     if (FailedCandidates.empty())
10806       S.NoteAllOverloadCandidates(OvlExpr, TargetFunctionType,
10807                                   /*TakingAddress=*/true);
10808     else {
10809       // We have some deduction failure messages. Use them to diagnose
10810       // the function templates, and diagnose the non-template candidates
10811       // normally.
10812       for (UnresolvedSetIterator I = OvlExpr->decls_begin(),
10813                                  IEnd = OvlExpr->decls_end();
10814            I != IEnd; ++I)
10815         if (FunctionDecl *Fun =
10816                 dyn_cast<FunctionDecl>((*I)->getUnderlyingDecl()))
10817           if (!functionHasPassObjectSizeParams(Fun))
10818             S.NoteOverloadCandidate(*I, Fun, TargetFunctionType,
10819                                     /*TakingAddress=*/true);
10820       FailedCandidates.NoteCandidates(S, OvlExpr->getLocStart());
10821     }
10822   }
10823
10824   bool IsInvalidFormOfPointerToMemberFunction() const {
10825     return TargetTypeIsNonStaticMemberFunction &&
10826       !OvlExprInfo.HasFormOfMemberPointer;
10827   }
10828
10829   void ComplainIsInvalidFormOfPointerToMemberFunction() const {
10830       // TODO: Should we condition this on whether any functions might
10831       // have matched, or is it more appropriate to do that in callers?
10832       // TODO: a fixit wouldn't hurt.
10833       S.Diag(OvlExpr->getNameLoc(), diag::err_addr_ovl_no_qualifier)
10834         << TargetType << OvlExpr->getSourceRange();
10835   }
10836
10837   bool IsStaticMemberFunctionFromBoundPointer() const {
10838     return StaticMemberFunctionFromBoundPointer;
10839   }
10840
10841   void ComplainIsStaticMemberFunctionFromBoundPointer() const {
10842     S.Diag(OvlExpr->getLocStart(),
10843            diag::err_invalid_form_pointer_member_function)
10844       << OvlExpr->getSourceRange();
10845   }
10846
10847   void ComplainOfInvalidConversion() const {
10848     S.Diag(OvlExpr->getLocStart(), diag::err_addr_ovl_not_func_ptrref)
10849       << OvlExpr->getName() << TargetType;
10850   }
10851
10852   void ComplainMultipleMatchesFound() const {
10853     assert(Matches.size() > 1);
10854     S.Diag(OvlExpr->getLocStart(), diag::err_addr_ovl_ambiguous)
10855       << OvlExpr->getName()
10856       << OvlExpr->getSourceRange();
10857     S.NoteAllOverloadCandidates(OvlExpr, TargetFunctionType,
10858                                 /*TakingAddress=*/true);
10859   }
10860
10861   bool hadMultipleCandidates() const { return (OvlExpr->getNumDecls() > 1); }
10862
10863   int getNumMatches() const { return Matches.size(); }
10864   
10865   FunctionDecl* getMatchingFunctionDecl() const {
10866     if (Matches.size() != 1) return nullptr;
10867     return Matches[0].second;
10868   }
10869   
10870   const DeclAccessPair* getMatchingFunctionAccessPair() const {
10871     if (Matches.size() != 1) return nullptr;
10872     return &Matches[0].first;
10873   }
10874 };
10875 }
10876
10877 /// ResolveAddressOfOverloadedFunction - Try to resolve the address of
10878 /// an overloaded function (C++ [over.over]), where @p From is an
10879 /// expression with overloaded function type and @p ToType is the type
10880 /// we're trying to resolve to. For example:
10881 ///
10882 /// @code
10883 /// int f(double);
10884 /// int f(int);
10885 ///
10886 /// int (*pfd)(double) = f; // selects f(double)
10887 /// @endcode
10888 ///
10889 /// This routine returns the resulting FunctionDecl if it could be
10890 /// resolved, and NULL otherwise. When @p Complain is true, this
10891 /// routine will emit diagnostics if there is an error.
10892 FunctionDecl *
10893 Sema::ResolveAddressOfOverloadedFunction(Expr *AddressOfExpr,
10894                                          QualType TargetType,
10895                                          bool Complain,
10896                                          DeclAccessPair &FoundResult,
10897                                          bool *pHadMultipleCandidates) {
10898   assert(AddressOfExpr->getType() == Context.OverloadTy);
10899
10900   AddressOfFunctionResolver Resolver(*this, AddressOfExpr, TargetType,
10901                                      Complain);
10902   int NumMatches = Resolver.getNumMatches();
10903   FunctionDecl *Fn = nullptr;
10904   bool ShouldComplain = Complain && !Resolver.hasComplained();
10905   if (NumMatches == 0 && ShouldComplain) {
10906     if (Resolver.IsInvalidFormOfPointerToMemberFunction())
10907       Resolver.ComplainIsInvalidFormOfPointerToMemberFunction();
10908     else
10909       Resolver.ComplainNoMatchesFound();
10910   }
10911   else if (NumMatches > 1 && ShouldComplain)
10912     Resolver.ComplainMultipleMatchesFound();
10913   else if (NumMatches == 1) {
10914     Fn = Resolver.getMatchingFunctionDecl();
10915     assert(Fn);
10916     if (auto *FPT = Fn->getType()->getAs<FunctionProtoType>())
10917       ResolveExceptionSpec(AddressOfExpr->getExprLoc(), FPT);
10918     FoundResult = *Resolver.getMatchingFunctionAccessPair();
10919     if (Complain) {
10920       if (Resolver.IsStaticMemberFunctionFromBoundPointer())
10921         Resolver.ComplainIsStaticMemberFunctionFromBoundPointer();
10922       else
10923         CheckAddressOfMemberAccess(AddressOfExpr, FoundResult);
10924     }
10925   }
10926
10927   if (pHadMultipleCandidates)
10928     *pHadMultipleCandidates = Resolver.hadMultipleCandidates();
10929   return Fn;
10930 }
10931
10932 /// \brief Given an expression that refers to an overloaded function, try to
10933 /// resolve that function to a single function that can have its address taken.
10934 /// This will modify `Pair` iff it returns non-null.
10935 ///
10936 /// This routine can only realistically succeed if all but one candidates in the
10937 /// overload set for SrcExpr cannot have their addresses taken.
10938 FunctionDecl *
10939 Sema::resolveAddressOfOnlyViableOverloadCandidate(Expr *E,
10940                                                   DeclAccessPair &Pair) {
10941   OverloadExpr::FindResult R = OverloadExpr::find(E);
10942   OverloadExpr *Ovl = R.Expression;
10943   FunctionDecl *Result = nullptr;
10944   DeclAccessPair DAP;
10945   // Don't use the AddressOfResolver because we're specifically looking for
10946   // cases where we have one overload candidate that lacks
10947   // enable_if/pass_object_size/...
10948   for (auto I = Ovl->decls_begin(), E = Ovl->decls_end(); I != E; ++I) {
10949     auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(I->getUnderlyingDecl());
10950     if (!FD)
10951       return nullptr;
10952
10953     if (!checkAddressOfFunctionIsAvailable(FD))
10954       continue;
10955
10956     // We have more than one result; quit.
10957     if (Result)
10958       return nullptr;
10959     DAP = I.getPair();
10960     Result = FD;
10961   }
10962
10963   if (Result)
10964     Pair = DAP;
10965   return Result;
10966 }
10967
10968 /// \brief Given an overloaded function, tries to turn it into a non-overloaded
10969 /// function reference using resolveAddressOfOnlyViableOverloadCandidate. This
10970 /// will perform access checks, diagnose the use of the resultant decl, and, if
10971 /// necessary, perform a function-to-pointer decay.
10972 ///
10973 /// Returns false if resolveAddressOfOnlyViableOverloadCandidate fails.
10974 /// Otherwise, returns true. This may emit diagnostics and return true.
10975 bool Sema::resolveAndFixAddressOfOnlyViableOverloadCandidate(
10976     ExprResult &SrcExpr) {
10977   Expr *E = SrcExpr.get();
10978   assert(E->getType() == Context.OverloadTy && "SrcExpr must be an overload");
10979
10980   DeclAccessPair DAP;
10981   FunctionDecl *Found = resolveAddressOfOnlyViableOverloadCandidate(E, DAP);
10982   if (!Found)
10983     return false;
10984
10985   // Emitting multiple diagnostics for a function that is both inaccessible and
10986   // unavailable is consistent with our behavior elsewhere. So, always check
10987   // for both.
10988   DiagnoseUseOfDecl(Found, E->getExprLoc());
10989   CheckAddressOfMemberAccess(E, DAP);
10990   Expr *Fixed = FixOverloadedFunctionReference(E, DAP, Found);
10991   if (Fixed->getType()->isFunctionType())
10992     SrcExpr = DefaultFunctionArrayConversion(Fixed, /*Diagnose=*/false);
10993   else
10994     SrcExpr = Fixed;
10995   return true;
10996 }
10997
10998 /// \brief Given an expression that refers to an overloaded function, try to
10999 /// resolve that overloaded function expression down to a single function.
11000 ///
11001 /// This routine can only resolve template-ids that refer to a single function
11002 /// template, where that template-id refers to a single template whose template
11003 /// arguments are either provided by the template-id or have defaults,
11004 /// as described in C++0x [temp.arg.explicit]p3.
11005 ///
11006 /// If no template-ids are found, no diagnostics are emitted and NULL is
11007 /// returned.
11008 FunctionDecl *
11009 Sema::ResolveSingleFunctionTemplateSpecialization(OverloadExpr *ovl, 
11010                                                   bool Complain,
11011                                                   DeclAccessPair *FoundResult) {
11012   // C++ [over.over]p1:
11013   //   [...] [Note: any redundant set of parentheses surrounding the
11014   //   overloaded function name is ignored (5.1). ]
11015   // C++ [over.over]p1:
11016   //   [...] The overloaded function name can be preceded by the &
11017   //   operator.
11018
11019   // If we didn't actually find any template-ids, we're done.
11020   if (!ovl->hasExplicitTemplateArgs())
11021     return nullptr;
11022
11023   TemplateArgumentListInfo ExplicitTemplateArgs;
11024   ovl->copyTemplateArgumentsInto(ExplicitTemplateArgs);
11025   TemplateSpecCandidateSet FailedCandidates(ovl->getNameLoc());
11026
11027   // Look through all of the overloaded functions, searching for one
11028   // whose type matches exactly.
11029   FunctionDecl *Matched = nullptr;
11030   for (UnresolvedSetIterator I = ovl->decls_begin(),
11031          E = ovl->decls_end(); I != E; ++I) {
11032     // C++0x [temp.arg.explicit]p3:
11033     //   [...] In contexts where deduction is done and fails, or in contexts
11034     //   where deduction is not done, if a template argument list is
11035     //   specified and it, along with any default template arguments,
11036     //   identifies a single function template specialization, then the
11037     //   template-id is an lvalue for the function template specialization.
11038     FunctionTemplateDecl *FunctionTemplate
11039       = cast<FunctionTemplateDecl>((*I)->getUnderlyingDecl());
11040
11041     // C++ [over.over]p2:
11042     //   If the name is a function template, template argument deduction is
11043     //   done (14.8.2.2), and if the argument deduction succeeds, the
11044     //   resulting template argument list is used to generate a single
11045     //   function template specialization, which is added to the set of
11046     //   overloaded functions considered.
11047     FunctionDecl *Specialization = nullptr;
11048     TemplateDeductionInfo Info(FailedCandidates.getLocation());
11049     if (TemplateDeductionResult Result
11050           = DeduceTemplateArguments(FunctionTemplate, &ExplicitTemplateArgs,
11051                                     Specialization, Info,
11052                                     /*IsAddressOfFunction*/true)) {
11053       // Make a note of the failed deduction for diagnostics.
11054       // TODO: Actually use the failed-deduction info?
11055       FailedCandidates.addCandidate()
11056           .set(I.getPair(), FunctionTemplate->getTemplatedDecl(),
11057                MakeDeductionFailureInfo(Context, Result, Info));
11058       continue;
11059     }
11060
11061     assert(Specialization && "no specialization and no error?");
11062
11063     // Multiple matches; we can't resolve to a single declaration.
11064     if (Matched) {
11065       if (Complain) {
11066         Diag(ovl->getExprLoc(), diag::err_addr_ovl_ambiguous)
11067           << ovl->getName();
11068         NoteAllOverloadCandidates(ovl);
11069       }
11070       return nullptr;
11071     }
11072     
11073     Matched = Specialization;
11074     if (FoundResult) *FoundResult = I.getPair();    
11075   }
11076
11077   if (Matched &&
11078       completeFunctionType(*this, Matched, ovl->getExprLoc(), Complain))
11079     return nullptr;
11080
11081   return Matched;
11082 }
11083
11084
11085
11086
11087 // Resolve and fix an overloaded expression that can be resolved
11088 // because it identifies a single function template specialization.
11089 //
11090 // Last three arguments should only be supplied if Complain = true
11091 //
11092 // Return true if it was logically possible to so resolve the
11093 // expression, regardless of whether or not it succeeded.  Always
11094 // returns true if 'complain' is set.
11095 bool Sema::ResolveAndFixSingleFunctionTemplateSpecialization(
11096                       ExprResult &SrcExpr, bool doFunctionPointerConverion,
11097                       bool complain, SourceRange OpRangeForComplaining, 
11098                                            QualType DestTypeForComplaining, 
11099                                             unsigned DiagIDForComplaining) {
11100   assert(SrcExpr.get()->getType() == Context.OverloadTy);
11101
11102   OverloadExpr::FindResult ovl = OverloadExpr::find(SrcExpr.get());
11103
11104   DeclAccessPair found;
11105   ExprResult SingleFunctionExpression;
11106   if (FunctionDecl *fn = ResolveSingleFunctionTemplateSpecialization(
11107                            ovl.Expression, /*complain*/ false, &found)) {
11108     if (DiagnoseUseOfDecl(fn, SrcExpr.get()->getLocStart())) {
11109       SrcExpr = ExprError();
11110       return true;
11111     }
11112
11113     // It is only correct to resolve to an instance method if we're
11114     // resolving a form that's permitted to be a pointer to member.
11115     // Otherwise we'll end up making a bound member expression, which
11116     // is illegal in all the contexts we resolve like this.
11117     if (!ovl.HasFormOfMemberPointer &&
11118         isa<CXXMethodDecl>(fn) &&
11119         cast<CXXMethodDecl>(fn)->isInstance()) {
11120       if (!complain) return false;
11121
11122       Diag(ovl.Expression->getExprLoc(),
11123            diag::err_bound_member_function)
11124         << 0 << ovl.Expression->getSourceRange();
11125
11126       // TODO: I believe we only end up here if there's a mix of
11127       // static and non-static candidates (otherwise the expression
11128       // would have 'bound member' type, not 'overload' type).
11129       // Ideally we would note which candidate was chosen and why
11130       // the static candidates were rejected.
11131       SrcExpr = ExprError();
11132       return true;
11133     }
11134
11135     // Fix the expression to refer to 'fn'.
11136     SingleFunctionExpression =
11137         FixOverloadedFunctionReference(SrcExpr.get(), found, fn);
11138
11139     // If desired, do function-to-pointer decay.
11140     if (doFunctionPointerConverion) {
11141       SingleFunctionExpression =
11142         DefaultFunctionArrayLvalueConversion(SingleFunctionExpression.get());
11143       if (SingleFunctionExpression.isInvalid()) {
11144         SrcExpr = ExprError();
11145         return true;
11146       }
11147     }
11148   }
11149
11150   if (!SingleFunctionExpression.isUsable()) {
11151     if (complain) {
11152       Diag(OpRangeForComplaining.getBegin(), DiagIDForComplaining)
11153         << ovl.Expression->getName()
11154         << DestTypeForComplaining
11155         << OpRangeForComplaining 
11156         << ovl.Expression->getQualifierLoc().getSourceRange();
11157       NoteAllOverloadCandidates(SrcExpr.get());
11158
11159       SrcExpr = ExprError();
11160       return true;
11161     }
11162
11163     return false;
11164   }
11165
11166   SrcExpr = SingleFunctionExpression;
11167   return true;
11168 }
11169
11170 /// \brief Add a single candidate to the overload set.
11171 static void AddOverloadedCallCandidate(Sema &S,
11172                                        DeclAccessPair FoundDecl,
11173                                  TemplateArgumentListInfo *ExplicitTemplateArgs,
11174                                        ArrayRef<Expr *> Args,
11175                                        OverloadCandidateSet &CandidateSet,
11176                                        bool PartialOverloading,
11177                                        bool KnownValid) {
11178   NamedDecl *Callee = FoundDecl.getDecl();
11179   if (isa<UsingShadowDecl>(Callee))
11180     Callee = cast<UsingShadowDecl>(Callee)->getTargetDecl();
11181
11182   if (FunctionDecl *Func = dyn_cast<FunctionDecl>(Callee)) {
11183     if (ExplicitTemplateArgs) {
11184       assert(!KnownValid && "Explicit template arguments?");
11185       return;
11186     }
11187     S.AddOverloadCandidate(Func, FoundDecl, Args, CandidateSet,
11188                            /*SuppressUsedConversions=*/false,
11189                            PartialOverloading);
11190     return;
11191   }
11192
11193   if (FunctionTemplateDecl *FuncTemplate
11194       = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(Callee)) {
11195     S.AddTemplateOverloadCandidate(FuncTemplate, FoundDecl,
11196                                    ExplicitTemplateArgs, Args, CandidateSet,
11197                                    /*SuppressUsedConversions=*/false,
11198                                    PartialOverloading);
11199     return;
11200   }
11201
11202   assert(!KnownValid && "unhandled case in overloaded call candidate");
11203 }
11204
11205 /// \brief Add the overload candidates named by callee and/or found by argument
11206 /// dependent lookup to the given overload set.
11207 void Sema::AddOverloadedCallCandidates(UnresolvedLookupExpr *ULE,
11208                                        ArrayRef<Expr *> Args,
11209                                        OverloadCandidateSet &CandidateSet,
11210                                        bool PartialOverloading) {
11211
11212 #ifndef NDEBUG
11213   // Verify that ArgumentDependentLookup is consistent with the rules
11214   // in C++0x [basic.lookup.argdep]p3:
11215   //
11216   //   Let X be the lookup set produced by unqualified lookup (3.4.1)
11217   //   and let Y be the lookup set produced by argument dependent
11218   //   lookup (defined as follows). If X contains
11219   //
11220   //     -- a declaration of a class member, or
11221   //
11222   //     -- a block-scope function declaration that is not a
11223   //        using-declaration, or
11224   //
11225   //     -- a declaration that is neither a function or a function
11226   //        template
11227   //
11228   //   then Y is empty.
11229
11230   if (ULE->requiresADL()) {
11231     for (UnresolvedLookupExpr::decls_iterator I = ULE->decls_begin(),
11232            E = ULE->decls_end(); I != E; ++I) {
11233       assert(!(*I)->getDeclContext()->isRecord());
11234       assert(isa<UsingShadowDecl>(*I) ||
11235              !(*I)->getDeclContext()->isFunctionOrMethod());
11236       assert((*I)->getUnderlyingDecl()->isFunctionOrFunctionTemplate());
11237     }
11238   }
11239 #endif
11240
11241   // It would be nice to avoid this copy.
11242   TemplateArgumentListInfo TABuffer;
11243   TemplateArgumentListInfo *ExplicitTemplateArgs = nullptr;
11244   if (ULE->hasExplicitTemplateArgs()) {
11245     ULE->copyTemplateArgumentsInto(TABuffer);
11246     ExplicitTemplateArgs = &TABuffer;
11247   }
11248
11249   for (UnresolvedLookupExpr::decls_iterator I = ULE->decls_begin(),
11250          E = ULE->decls_end(); I != E; ++I)
11251     AddOverloadedCallCandidate(*this, I.getPair(), ExplicitTemplateArgs, Args,
11252                                CandidateSet, PartialOverloading,
11253                                /*KnownValid*/ true);
11254
11255   if (ULE->requiresADL())
11256     AddArgumentDependentLookupCandidates(ULE->getName(), ULE->getExprLoc(),
11257                                          Args, ExplicitTemplateArgs,
11258                                          CandidateSet, PartialOverloading);
11259 }
11260
11261 /// Determine whether a declaration with the specified name could be moved into
11262 /// a different namespace.
11263 static bool canBeDeclaredInNamespace(const DeclarationName &Name) {
11264   switch (Name.getCXXOverloadedOperator()) {
11265   case OO_New: case OO_Array_New:
11266   case OO_Delete: case OO_Array_Delete:
11267     return false;
11268
11269   default:
11270     return true;
11271   }
11272 }
11273
11274 /// Attempt to recover from an ill-formed use of a non-dependent name in a
11275 /// template, where the non-dependent name was declared after the template
11276 /// was defined. This is common in code written for a compilers which do not
11277 /// correctly implement two-stage name lookup.
11278 ///
11279 /// Returns true if a viable candidate was found and a diagnostic was issued.
11280 static bool
11281 DiagnoseTwoPhaseLookup(Sema &SemaRef, SourceLocation FnLoc,
11282                        const CXXScopeSpec &SS, LookupResult &R,
11283                        OverloadCandidateSet::CandidateSetKind CSK,
11284                        TemplateArgumentListInfo *ExplicitTemplateArgs,
11285                        ArrayRef<Expr *> Args,
11286                        bool *DoDiagnoseEmptyLookup = nullptr) {
11287   if (SemaRef.ActiveTemplateInstantiations.empty() || !SS.isEmpty())
11288     return false;
11289
11290   for (DeclContext *DC = SemaRef.CurContext; DC; DC = DC->getParent()) {
11291     if (DC->isTransparentContext())
11292       continue;
11293
11294     SemaRef.LookupQualifiedName(R, DC);
11295
11296     if (!R.empty()) {
11297       R.suppressDiagnostics();
11298
11299       if (isa<CXXRecordDecl>(DC)) {
11300         // Don't diagnose names we find in classes; we get much better
11301         // diagnostics for these from DiagnoseEmptyLookup.
11302         R.clear();
11303         if (DoDiagnoseEmptyLookup)
11304           *DoDiagnoseEmptyLookup = true;
11305         return false;
11306       }
11307
11308       OverloadCandidateSet Candidates(FnLoc, CSK);
11309       for (LookupResult::iterator I = R.begin(), E = R.end(); I != E; ++I)
11310         AddOverloadedCallCandidate(SemaRef, I.getPair(),
11311                                    ExplicitTemplateArgs, Args,
11312                                    Candidates, false, /*KnownValid*/ false);
11313
11314       OverloadCandidateSet::iterator Best;
11315       if (Candidates.BestViableFunction(SemaRef, FnLoc, Best) != OR_Success) {
11316         // No viable functions. Don't bother the user with notes for functions
11317         // which don't work and shouldn't be found anyway.
11318         R.clear();
11319         return false;
11320       }
11321
11322       // Find the namespaces where ADL would have looked, and suggest
11323       // declaring the function there instead.
11324       Sema::AssociatedNamespaceSet AssociatedNamespaces;
11325       Sema::AssociatedClassSet AssociatedClasses;
11326       SemaRef.FindAssociatedClassesAndNamespaces(FnLoc, Args,
11327                                                  AssociatedNamespaces,
11328                                                  AssociatedClasses);
11329       Sema::AssociatedNamespaceSet SuggestedNamespaces;
11330       if (canBeDeclaredInNamespace(R.getLookupName())) {
11331         DeclContext *Std = SemaRef.getStdNamespace();
11332         for (Sema::AssociatedNamespaceSet::iterator
11333                it = AssociatedNamespaces.begin(),
11334                end = AssociatedNamespaces.end(); it != end; ++it) {
11335           // Never suggest declaring a function within namespace 'std'.
11336           if (Std && Std->Encloses(*it))
11337             continue;
11338
11339           // Never suggest declaring a function within a namespace with a
11340           // reserved name, like __gnu_cxx.
11341           NamespaceDecl *NS = dyn_cast<NamespaceDecl>(*it);
11342           if (NS &&
11343               NS->getQualifiedNameAsString().find("__") != std::string::npos)
11344             continue;
11345
11346           SuggestedNamespaces.insert(*it);
11347         }
11348       }
11349
11350       SemaRef.Diag(R.getNameLoc(), diag::err_not_found_by_two_phase_lookup)
11351         << R.getLookupName();
11352       if (SuggestedNamespaces.empty()) {
11353         SemaRef.Diag(Best->Function->getLocation(),
11354                      diag::note_not_found_by_two_phase_lookup)
11355           << R.getLookupName() << 0;
11356       } else if (SuggestedNamespaces.size() == 1) {
11357         SemaRef.Diag(Best->Function->getLocation(),
11358                      diag::note_not_found_by_two_phase_lookup)
11359           << R.getLookupName() << 1 << *SuggestedNamespaces.begin();
11360       } else {
11361         // FIXME: It would be useful to list the associated namespaces here,
11362         // but the diagnostics infrastructure doesn't provide a way to produce
11363         // a localized representation of a list of items.
11364         SemaRef.Diag(Best->Function->getLocation(),
11365                      diag::note_not_found_by_two_phase_lookup)
11366           << R.getLookupName() << 2;
11367       }
11368
11369       // Try to recover by calling this function.
11370       return true;
11371     }
11372
11373     R.clear();
11374   }
11375
11376   return false;
11377 }
11378
11379 /// Attempt to recover from ill-formed use of a non-dependent operator in a
11380 /// template, where the non-dependent operator was declared after the template
11381 /// was defined.
11382 ///
11383 /// Returns true if a viable candidate was found and a diagnostic was issued.
11384 static bool
11385 DiagnoseTwoPhaseOperatorLookup(Sema &SemaRef, OverloadedOperatorKind Op,
11386                                SourceLocation OpLoc,
11387                                ArrayRef<Expr *> Args) {
11388   DeclarationName OpName =
11389     SemaRef.Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(Op);
11390   LookupResult R(SemaRef, OpName, OpLoc, Sema::LookupOperatorName);
11391   return DiagnoseTwoPhaseLookup(SemaRef, OpLoc, CXXScopeSpec(), R,
11392                                 OverloadCandidateSet::CSK_Operator,
11393                                 /*ExplicitTemplateArgs=*/nullptr, Args);
11394 }
11395
11396 namespace {
11397 class BuildRecoveryCallExprRAII {
11398   Sema &SemaRef;
11399 public:
11400   BuildRecoveryCallExprRAII(Sema &S) : SemaRef(S) {
11401     assert(SemaRef.IsBuildingRecoveryCallExpr == false);
11402     SemaRef.IsBuildingRecoveryCallExpr = true;
11403   }
11404
11405   ~BuildRecoveryCallExprRAII() {
11406     SemaRef.IsBuildingRecoveryCallExpr = false;
11407   }
11408 };
11409
11410 }
11411
11412 static std::unique_ptr<CorrectionCandidateCallback>
11413 MakeValidator(Sema &SemaRef, MemberExpr *ME, size_t NumArgs,
11414               bool HasTemplateArgs, bool AllowTypoCorrection) {
11415   if (!AllowTypoCorrection)
11416     return llvm::make_unique<NoTypoCorrectionCCC>();
11417   return llvm::make_unique<FunctionCallFilterCCC>(SemaRef, NumArgs,
11418                                                   HasTemplateArgs, ME);
11419 }
11420
11421 /// Attempts to recover from a call where no functions were found.
11422 ///
11423 /// Returns true if new candidates were found.
11424 static ExprResult
11425 BuildRecoveryCallExpr(Sema &SemaRef, Scope *S, Expr *Fn,
11426                       UnresolvedLookupExpr *ULE,
11427                       SourceLocation LParenLoc,
11428                       MutableArrayRef<Expr *> Args,
11429                       SourceLocation RParenLoc,
11430                       bool EmptyLookup, bool AllowTypoCorrection) {
11431   // Do not try to recover if it is already building a recovery call.
11432   // This stops infinite loops for template instantiations like
11433   //
11434   // template <typename T> auto foo(T t) -> decltype(foo(t)) {}
11435   // template <typename T> auto foo(T t) -> decltype(foo(&t)) {}
11436   //
11437   if (SemaRef.IsBuildingRecoveryCallExpr)
11438     return ExprError();
11439   BuildRecoveryCallExprRAII RCE(SemaRef);
11440
11441   CXXScopeSpec SS;
11442   SS.Adopt(ULE->getQualifierLoc());
11443   SourceLocation TemplateKWLoc = ULE->getTemplateKeywordLoc();
11444
11445   TemplateArgumentListInfo TABuffer;
11446   TemplateArgumentListInfo *ExplicitTemplateArgs = nullptr;
11447   if (ULE->hasExplicitTemplateArgs()) {
11448     ULE->copyTemplateArgumentsInto(TABuffer);
11449     ExplicitTemplateArgs = &TABuffer;
11450   }
11451
11452   LookupResult R(SemaRef, ULE->getName(), ULE->getNameLoc(),
11453                  Sema::LookupOrdinaryName);
11454   bool DoDiagnoseEmptyLookup = EmptyLookup;
11455   if (!DiagnoseTwoPhaseLookup(SemaRef, Fn->getExprLoc(), SS, R,
11456                               OverloadCandidateSet::CSK_Normal,
11457                               ExplicitTemplateArgs, Args,
11458                               &DoDiagnoseEmptyLookup) &&
11459     (!DoDiagnoseEmptyLookup || SemaRef.DiagnoseEmptyLookup(
11460         S, SS, R,
11461         MakeValidator(SemaRef, dyn_cast<MemberExpr>(Fn), Args.size(),
11462                       ExplicitTemplateArgs != nullptr, AllowTypoCorrection),
11463         ExplicitTemplateArgs, Args)))
11464     return ExprError();
11465
11466   assert(!R.empty() && "lookup results empty despite recovery");
11467
11468   // If recovery created an ambiguity, just bail out.
11469   if (R.isAmbiguous()) {
11470     R.suppressDiagnostics();
11471     return ExprError();
11472   }
11473
11474   // Build an implicit member call if appropriate.  Just drop the
11475   // casts and such from the call, we don't really care.
11476   ExprResult NewFn = ExprError();
11477   if ((*R.begin())->isCXXClassMember())
11478     NewFn = SemaRef.BuildPossibleImplicitMemberExpr(SS, TemplateKWLoc, R,
11479                                                     ExplicitTemplateArgs, S);
11480   else if (ExplicitTemplateArgs || TemplateKWLoc.isValid())
11481     NewFn = SemaRef.BuildTemplateIdExpr(SS, TemplateKWLoc, R, false,
11482                                         ExplicitTemplateArgs);
11483   else
11484     NewFn = SemaRef.BuildDeclarationNameExpr(SS, R, false);
11485
11486   if (NewFn.isInvalid())
11487     return ExprError();
11488
11489   // This shouldn't cause an infinite loop because we're giving it
11490   // an expression with viable lookup results, which should never
11491   // end up here.
11492   return SemaRef.ActOnCallExpr(/*Scope*/ nullptr, NewFn.get(), LParenLoc,
11493                                MultiExprArg(Args.data(), Args.size()),
11494                                RParenLoc);
11495 }
11496
11497 /// \brief Constructs and populates an OverloadedCandidateSet from
11498 /// the given function.
11499 /// \returns true when an the ExprResult output parameter has been set.
11500 bool Sema::buildOverloadedCallSet(Scope *S, Expr *Fn,
11501                                   UnresolvedLookupExpr *ULE,
11502                                   MultiExprArg Args,
11503                                   SourceLocation RParenLoc,
11504                                   OverloadCandidateSet *CandidateSet,
11505                                   ExprResult *Result) {
11506 #ifndef NDEBUG
11507   if (ULE->requiresADL()) {
11508     // To do ADL, we must have found an unqualified name.
11509     assert(!ULE->getQualifier() && "qualified name with ADL");
11510
11511     // We don't perform ADL for implicit declarations of builtins.
11512     // Verify that this was correctly set up.
11513     FunctionDecl *F;
11514     if (ULE->decls_begin() + 1 == ULE->decls_end() &&
11515         (F = dyn_cast<FunctionDecl>(*ULE->decls_begin())) &&
11516         F->getBuiltinID() && F->isImplicit())
11517       llvm_unreachable("performing ADL for builtin");
11518
11519     // We don't perform ADL in C.
11520     assert(getLangOpts().CPlusPlus && "ADL enabled in C");
11521   }
11522 #endif
11523
11524   UnbridgedCastsSet UnbridgedCasts;
11525   if (checkArgPlaceholdersForOverload(*this, Args, UnbridgedCasts)) {
11526     *Result = ExprError();
11527     return true;
11528   }
11529
11530   // Add the functions denoted by the callee to the set of candidate
11531   // functions, including those from argument-dependent lookup.
11532   AddOverloadedCallCandidates(ULE, Args, *CandidateSet);
11533
11534   if (getLangOpts().MSVCCompat &&
11535       CurContext->isDependentContext() && !isSFINAEContext() &&
11536       (isa<FunctionDecl>(CurContext) || isa<CXXRecordDecl>(CurContext))) {
11537
11538     OverloadCandidateSet::iterator Best;
11539     if (CandidateSet->empty() ||
11540         CandidateSet->BestViableFunction(*this, Fn->getLocStart(), Best) ==
11541             OR_No_Viable_Function) {
11542       // In Microsoft mode, if we are inside a template class member function then
11543       // create a type dependent CallExpr. The goal is to postpone name lookup
11544       // to instantiation time to be able to search into type dependent base
11545       // classes.
11546       CallExpr *CE = new (Context) CallExpr(
11547           Context, Fn, Args, Context.DependentTy, VK_RValue, RParenLoc);
11548       CE->setTypeDependent(true);
11549       CE->setValueDependent(true);
11550       CE->setInstantiationDependent(true);
11551       *Result = CE;
11552       return true;
11553     }
11554   }
11555
11556   if (CandidateSet->empty())
11557     return false;
11558
11559   UnbridgedCasts.restore();
11560   return false;
11561 }
11562
11563 /// FinishOverloadedCallExpr - given an OverloadCandidateSet, builds and returns
11564 /// the completed call expression. If overload resolution fails, emits
11565 /// diagnostics and returns ExprError()
11566 static ExprResult FinishOverloadedCallExpr(Sema &SemaRef, Scope *S, Expr *Fn,
11567                                            UnresolvedLookupExpr *ULE,
11568                                            SourceLocation LParenLoc,
11569                                            MultiExprArg Args,
11570                                            SourceLocation RParenLoc,
11571                                            Expr *ExecConfig,
11572                                            OverloadCandidateSet *CandidateSet,
11573                                            OverloadCandidateSet::iterator *Best,
11574                                            OverloadingResult OverloadResult,
11575                                            bool AllowTypoCorrection) {
11576   if (CandidateSet->empty())
11577     return BuildRecoveryCallExpr(SemaRef, S, Fn, ULE, LParenLoc, Args,
11578                                  RParenLoc, /*EmptyLookup=*/true,
11579                                  AllowTypoCorrection);
11580
11581   switch (OverloadResult) {
11582   case OR_Success: {
11583     FunctionDecl *FDecl = (*Best)->Function;
11584     SemaRef.CheckUnresolvedLookupAccess(ULE, (*Best)->FoundDecl);
11585     if (SemaRef.DiagnoseUseOfDecl(FDecl, ULE->getNameLoc()))
11586       return ExprError();
11587     Fn = SemaRef.FixOverloadedFunctionReference(Fn, (*Best)->FoundDecl, FDecl);
11588     return SemaRef.BuildResolvedCallExpr(Fn, FDecl, LParenLoc, Args, RParenLoc,
11589                                          ExecConfig);
11590   }
11591
11592   case OR_No_Viable_Function: {
11593     // Try to recover by looking for viable functions which the user might
11594     // have meant to call.
11595     ExprResult Recovery = BuildRecoveryCallExpr(SemaRef, S, Fn, ULE, LParenLoc,
11596                                                 Args, RParenLoc,
11597                                                 /*EmptyLookup=*/false,
11598                                                 AllowTypoCorrection);
11599     if (!Recovery.isInvalid())
11600       return Recovery;
11601
11602     // If the user passes in a function that we can't take the address of, we
11603     // generally end up emitting really bad error messages. Here, we attempt to
11604     // emit better ones.
11605     for (const Expr *Arg : Args) {
11606       if (!Arg->getType()->isFunctionType())
11607         continue;
11608       if (auto *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(Arg->IgnoreParenImpCasts())) {
11609         auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(DRE->getDecl());
11610         if (FD &&
11611             !SemaRef.checkAddressOfFunctionIsAvailable(FD, /*Complain=*/true,
11612                                                        Arg->getExprLoc()))
11613           return ExprError();
11614       }
11615     }
11616
11617     SemaRef.Diag(Fn->getLocStart(), diag::err_ovl_no_viable_function_in_call)
11618         << ULE->getName() << Fn->getSourceRange();
11619     CandidateSet->NoteCandidates(SemaRef, OCD_AllCandidates, Args);
11620     break;
11621   }
11622
11623   case OR_Ambiguous:
11624     SemaRef.Diag(Fn->getLocStart(), diag::err_ovl_ambiguous_call)
11625       << ULE->getName() << Fn->getSourceRange();
11626     CandidateSet->NoteCandidates(SemaRef, OCD_ViableCandidates, Args);
11627     break;
11628
11629   case OR_Deleted: {
11630     SemaRef.Diag(Fn->getLocStart(), diag::err_ovl_deleted_call)
11631       << (*Best)->Function->isDeleted()
11632       << ULE->getName()
11633       << SemaRef.getDeletedOrUnavailableSuffix((*Best)->Function)
11634       << Fn->getSourceRange();
11635     CandidateSet->NoteCandidates(SemaRef, OCD_AllCandidates, Args);
11636
11637     // We emitted an error for the unvailable/deleted function call but keep
11638     // the call in the AST.
11639     FunctionDecl *FDecl = (*Best)->Function;
11640     Fn = SemaRef.FixOverloadedFunctionReference(Fn, (*Best)->FoundDecl, FDecl);
11641     return SemaRef.BuildResolvedCallExpr(Fn, FDecl, LParenLoc, Args, RParenLoc,
11642                                          ExecConfig);
11643   }
11644   }
11645
11646   // Overload resolution failed.
11647   return ExprError();
11648 }
11649
11650 static void markUnaddressableCandidatesUnviable(Sema &S,
11651                                                 OverloadCandidateSet &CS) {
11652   for (auto I = CS.begin(), E = CS.end(); I != E; ++I) {
11653     if (I->Viable &&
11654         !S.checkAddressOfFunctionIsAvailable(I->Function, /*Complain=*/false)) {
11655       I->Viable = false;
11656       I->FailureKind = ovl_fail_addr_not_available;
11657     }
11658   }
11659 }
11660
11661 /// BuildOverloadedCallExpr - Given the call expression that calls Fn
11662 /// (which eventually refers to the declaration Func) and the call
11663 /// arguments Args/NumArgs, attempt to resolve the function call down
11664 /// to a specific function. If overload resolution succeeds, returns
11665 /// the call expression produced by overload resolution.
11666 /// Otherwise, emits diagnostics and returns ExprError.
11667 ExprResult Sema::BuildOverloadedCallExpr(Scope *S, Expr *Fn,
11668                                          UnresolvedLookupExpr *ULE,
11669                                          SourceLocation LParenLoc,
11670                                          MultiExprArg Args,
11671                                          SourceLocation RParenLoc,
11672                                          Expr *ExecConfig,
11673                                          bool AllowTypoCorrection,
11674                                          bool CalleesAddressIsTaken) {
11675   OverloadCandidateSet CandidateSet(Fn->getExprLoc(),
11676                                     OverloadCandidateSet::CSK_Normal);
11677   ExprResult result;
11678
11679   if (buildOverloadedCallSet(S, Fn, ULE, Args, LParenLoc, &CandidateSet,
11680                              &result))
11681     return result;
11682
11683   // If the user handed us something like `(&Foo)(Bar)`, we need to ensure that
11684   // functions that aren't addressible are considered unviable.
11685   if (CalleesAddressIsTaken)
11686     markUnaddressableCandidatesUnviable(*this, CandidateSet);
11687
11688   OverloadCandidateSet::iterator Best;
11689   OverloadingResult OverloadResult =
11690       CandidateSet.BestViableFunction(*this, Fn->getLocStart(), Best);
11691
11692   return FinishOverloadedCallExpr(*this, S, Fn, ULE, LParenLoc, Args,
11693                                   RParenLoc, ExecConfig, &CandidateSet,
11694                                   &Best, OverloadResult,
11695                                   AllowTypoCorrection);
11696 }
11697
11698 static bool IsOverloaded(const UnresolvedSetImpl &Functions) {
11699   return Functions.size() > 1 ||
11700     (Functions.size() == 1 && isa<FunctionTemplateDecl>(*Functions.begin()));
11701 }
11702
11703 /// \brief Create a unary operation that may resolve to an overloaded
11704 /// operator.
11705 ///
11706 /// \param OpLoc The location of the operator itself (e.g., '*').
11707 ///
11708 /// \param Opc The UnaryOperatorKind that describes this operator.
11709 ///
11710 /// \param Fns The set of non-member functions that will be
11711 /// considered by overload resolution. The caller needs to build this
11712 /// set based on the context using, e.g.,
11713 /// LookupOverloadedOperatorName() and ArgumentDependentLookup(). This
11714 /// set should not contain any member functions; those will be added
11715 /// by CreateOverloadedUnaryOp().
11716 ///
11717 /// \param Input The input argument.
11718 ExprResult
11719 Sema::CreateOverloadedUnaryOp(SourceLocation OpLoc, UnaryOperatorKind Opc,
11720                               const UnresolvedSetImpl &Fns,
11721                               Expr *Input) {
11722   OverloadedOperatorKind Op = UnaryOperator::getOverloadedOperator(Opc);
11723   assert(Op != OO_None && "Invalid opcode for overloaded unary operator");
11724   DeclarationName OpName = Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(Op);
11725   // TODO: provide better source location info.
11726   DeclarationNameInfo OpNameInfo(OpName, OpLoc);
11727
11728   if (checkPlaceholderForOverload(*this, Input))
11729     return ExprError();
11730
11731   Expr *Args[2] = { Input, nullptr };
11732   unsigned NumArgs = 1;
11733
11734   // For post-increment and post-decrement, add the implicit '0' as
11735   // the second argument, so that we know this is a post-increment or
11736   // post-decrement.
11737   if (Opc == UO_PostInc || Opc == UO_PostDec) {
11738     llvm::APSInt Zero(Context.getTypeSize(Context.IntTy), false);
11739     Args[1] = IntegerLiteral::Create(Context, Zero, Context.IntTy,
11740                                      SourceLocation());
11741     NumArgs = 2;
11742   }
11743
11744   ArrayRef<Expr *> ArgsArray(Args, NumArgs);
11745
11746   if (Input->isTypeDependent()) {
11747     if (Fns.empty())
11748       return new (Context) UnaryOperator(Input, Opc, Context.DependentTy,
11749                                          VK_RValue, OK_Ordinary, OpLoc);
11750
11751     CXXRecordDecl *NamingClass = nullptr; // lookup ignores member operators
11752     UnresolvedLookupExpr *Fn
11753       = UnresolvedLookupExpr::Create(Context, NamingClass,
11754                                      NestedNameSpecifierLoc(), OpNameInfo,
11755                                      /*ADL*/ true, IsOverloaded(Fns),
11756                                      Fns.begin(), Fns.end());
11757     return new (Context)
11758         CXXOperatorCallExpr(Context, Op, Fn, ArgsArray, Context.DependentTy,
11759                             VK_RValue, OpLoc, false);
11760   }
11761
11762   // Build an empty overload set.
11763   OverloadCandidateSet CandidateSet(OpLoc, OverloadCandidateSet::CSK_Operator);
11764
11765   // Add the candidates from the given function set.
11766   AddFunctionCandidates(Fns, ArgsArray, CandidateSet);
11767
11768   // Add operator candidates that are member functions.
11769   AddMemberOperatorCandidates(Op, OpLoc, ArgsArray, CandidateSet);
11770
11771   // Add candidates from ADL.
11772   AddArgumentDependentLookupCandidates(OpName, OpLoc, ArgsArray,
11773                                        /*ExplicitTemplateArgs*/nullptr,
11774                                        CandidateSet);
11775
11776   // Add builtin operator candidates.
11777   AddBuiltinOperatorCandidates(Op, OpLoc, ArgsArray, CandidateSet);
11778
11779   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
11780
11781   // Perform overload resolution.
11782   OverloadCandidateSet::iterator Best;
11783   switch (CandidateSet.BestViableFunction(*this, OpLoc, Best)) {
11784   case OR_Success: {
11785     // We found a built-in operator or an overloaded operator.
11786     FunctionDecl *FnDecl = Best->Function;
11787
11788     if (FnDecl) {
11789       // We matched an overloaded operator. Build a call to that
11790       // operator.
11791
11792       // Convert the arguments.
11793       if (CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FnDecl)) {
11794         CheckMemberOperatorAccess(OpLoc, Args[0], nullptr, Best->FoundDecl);
11795
11796         ExprResult InputRes =
11797           PerformObjectArgumentInitialization(Input, /*Qualifier=*/nullptr,
11798                                               Best->FoundDecl, Method);
11799         if (InputRes.isInvalid())
11800           return ExprError();
11801         Input = InputRes.get();
11802       } else {
11803         // Convert the arguments.
11804         ExprResult InputInit
11805           = PerformCopyInitialization(InitializedEntity::InitializeParameter(
11806                                                       Context,
11807                                                       FnDecl->getParamDecl(0)),
11808                                       SourceLocation(),
11809                                       Input);
11810         if (InputInit.isInvalid())
11811           return ExprError();
11812         Input = InputInit.get();
11813       }
11814
11815       // Build the actual expression node.
11816       ExprResult FnExpr = CreateFunctionRefExpr(*this, FnDecl, Best->FoundDecl,
11817                                                 HadMultipleCandidates, OpLoc);
11818       if (FnExpr.isInvalid())
11819         return ExprError();
11820
11821       // Determine the result type.
11822       QualType ResultTy = FnDecl->getReturnType();
11823       ExprValueKind VK = Expr::getValueKindForType(ResultTy);
11824       ResultTy = ResultTy.getNonLValueExprType(Context);
11825
11826       Args[0] = Input;
11827       CallExpr *TheCall =
11828         new (Context) CXXOperatorCallExpr(Context, Op, FnExpr.get(), ArgsArray,
11829                                           ResultTy, VK, OpLoc, false);
11830
11831       if (CheckCallReturnType(FnDecl->getReturnType(), OpLoc, TheCall, FnDecl))
11832         return ExprError();
11833
11834       return MaybeBindToTemporary(TheCall);
11835     } else {
11836       // We matched a built-in operator. Convert the arguments, then
11837       // break out so that we will build the appropriate built-in
11838       // operator node.
11839       ExprResult InputRes =
11840         PerformImplicitConversion(Input, Best->BuiltinTypes.ParamTypes[0],
11841                                   Best->Conversions[0], AA_Passing);
11842       if (InputRes.isInvalid())
11843         return ExprError();
11844       Input = InputRes.get();
11845       break;
11846     }
11847   }
11848
11849   case OR_No_Viable_Function:
11850     // This is an erroneous use of an operator which can be overloaded by
11851     // a non-member function. Check for non-member operators which were
11852     // defined too late to be candidates.
11853     if (DiagnoseTwoPhaseOperatorLookup(*this, Op, OpLoc, ArgsArray))
11854       // FIXME: Recover by calling the found function.
11855       return ExprError();
11856
11857     // No viable function; fall through to handling this as a
11858     // built-in operator, which will produce an error message for us.
11859     break;
11860
11861   case OR_Ambiguous:
11862     Diag(OpLoc,  diag::err_ovl_ambiguous_oper_unary)
11863         << UnaryOperator::getOpcodeStr(Opc)
11864         << Input->getType()
11865         << Input->getSourceRange();
11866     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_ViableCandidates, ArgsArray,
11867                                 UnaryOperator::getOpcodeStr(Opc), OpLoc);
11868     return ExprError();
11869
11870   case OR_Deleted:
11871     Diag(OpLoc, diag::err_ovl_deleted_oper)
11872       << Best->Function->isDeleted()
11873       << UnaryOperator::getOpcodeStr(Opc)
11874       << getDeletedOrUnavailableSuffix(Best->Function)
11875       << Input->getSourceRange();
11876     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, ArgsArray,
11877                                 UnaryOperator::getOpcodeStr(Opc), OpLoc);
11878     return ExprError();
11879   }
11880
11881   // Either we found no viable overloaded operator or we matched a
11882   // built-in operator. In either case, fall through to trying to
11883   // build a built-in operation.
11884   return CreateBuiltinUnaryOp(OpLoc, Opc, Input);
11885 }
11886
11887 /// \brief Create a binary operation that may resolve to an overloaded
11888 /// operator.
11889 ///
11890 /// \param OpLoc The location of the operator itself (e.g., '+').
11891 ///
11892 /// \param Opc The BinaryOperatorKind that describes this operator.
11893 ///
11894 /// \param Fns The set of non-member functions that will be
11895 /// considered by overload resolution. The caller needs to build this
11896 /// set based on the context using, e.g.,
11897 /// LookupOverloadedOperatorName() and ArgumentDependentLookup(). This
11898 /// set should not contain any member functions; those will be added
11899 /// by CreateOverloadedBinOp().
11900 ///
11901 /// \param LHS Left-hand argument.
11902 /// \param RHS Right-hand argument.
11903 ExprResult
11904 Sema::CreateOverloadedBinOp(SourceLocation OpLoc,
11905                             BinaryOperatorKind Opc,
11906                             const UnresolvedSetImpl &Fns,
11907                             Expr *LHS, Expr *RHS) {
11908   Expr *Args[2] = { LHS, RHS };
11909   LHS=RHS=nullptr; // Please use only Args instead of LHS/RHS couple
11910
11911   OverloadedOperatorKind Op = BinaryOperator::getOverloadedOperator(Opc);
11912   DeclarationName OpName = Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(Op);
11913
11914   // If either side is type-dependent, create an appropriate dependent
11915   // expression.
11916   if (Args[0]->isTypeDependent() || Args[1]->isTypeDependent()) {
11917     if (Fns.empty()) {
11918       // If there are no functions to store, just build a dependent
11919       // BinaryOperator or CompoundAssignment.
11920       if (Opc <= BO_Assign || Opc > BO_OrAssign)
11921         return new (Context) BinaryOperator(
11922             Args[0], Args[1], Opc, Context.DependentTy, VK_RValue, OK_Ordinary,
11923             OpLoc, FPFeatures.fp_contract);
11924
11925       return new (Context) CompoundAssignOperator(
11926           Args[0], Args[1], Opc, Context.DependentTy, VK_LValue, OK_Ordinary,
11927           Context.DependentTy, Context.DependentTy, OpLoc,
11928           FPFeatures.fp_contract);
11929     }
11930
11931     // FIXME: save results of ADL from here?
11932     CXXRecordDecl *NamingClass = nullptr; // lookup ignores member operators
11933     // TODO: provide better source location info in DNLoc component.
11934     DeclarationNameInfo OpNameInfo(OpName, OpLoc);
11935     UnresolvedLookupExpr *Fn
11936       = UnresolvedLookupExpr::Create(Context, NamingClass, 
11937                                      NestedNameSpecifierLoc(), OpNameInfo, 
11938                                      /*ADL*/ true, IsOverloaded(Fns),
11939                                      Fns.begin(), Fns.end());
11940     return new (Context)
11941         CXXOperatorCallExpr(Context, Op, Fn, Args, Context.DependentTy,
11942                             VK_RValue, OpLoc, FPFeatures.fp_contract);
11943   }
11944
11945   // Always do placeholder-like conversions on the RHS.
11946   if (checkPlaceholderForOverload(*this, Args[1]))
11947     return ExprError();
11948
11949   // Do placeholder-like conversion on the LHS; note that we should
11950   // not get here with a PseudoObject LHS.
11951   assert(Args[0]->getObjectKind() != OK_ObjCProperty);
11952   if (checkPlaceholderForOverload(*this, Args[0]))
11953     return ExprError();
11954
11955   // If this is the assignment operator, we only perform overload resolution
11956   // if the left-hand side is a class or enumeration type. This is actually
11957   // a hack. The standard requires that we do overload resolution between the
11958   // various built-in candidates, but as DR507 points out, this can lead to
11959   // problems. So we do it this way, which pretty much follows what GCC does.
11960   // Note that we go the traditional code path for compound assignment forms.
11961   if (Opc == BO_Assign && !Args[0]->getType()->isOverloadableType())
11962     return CreateBuiltinBinOp(OpLoc, Opc, Args[0], Args[1]);
11963
11964   // If this is the .* operator, which is not overloadable, just
11965   // create a built-in binary operator.
11966   if (Opc == BO_PtrMemD)
11967     return CreateBuiltinBinOp(OpLoc, Opc, Args[0], Args[1]);
11968
11969   // Build an empty overload set.
11970   OverloadCandidateSet CandidateSet(OpLoc, OverloadCandidateSet::CSK_Operator);
11971
11972   // Add the candidates from the given function set.
11973   AddFunctionCandidates(Fns, Args, CandidateSet);
11974
11975   // Add operator candidates that are member functions.
11976   AddMemberOperatorCandidates(Op, OpLoc, Args, CandidateSet);
11977
11978   // Add candidates from ADL. Per [over.match.oper]p2, this lookup is not
11979   // performed for an assignment operator (nor for operator[] nor operator->,
11980   // which don't get here).
11981   if (Opc != BO_Assign)
11982     AddArgumentDependentLookupCandidates(OpName, OpLoc, Args,
11983                                          /*ExplicitTemplateArgs*/ nullptr,
11984                                          CandidateSet);
11985
11986   // Add builtin operator candidates.
11987   AddBuiltinOperatorCandidates(Op, OpLoc, Args, CandidateSet);
11988
11989   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
11990
11991   // Perform overload resolution.
11992   OverloadCandidateSet::iterator Best;
11993   switch (CandidateSet.BestViableFunction(*this, OpLoc, Best)) {
11994     case OR_Success: {
11995       // We found a built-in operator or an overloaded operator.
11996       FunctionDecl *FnDecl = Best->Function;
11997
11998       if (FnDecl) {
11999         // We matched an overloaded operator. Build a call to that
12000         // operator.
12001
12002         // Convert the arguments.
12003         if (CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FnDecl)) {
12004           // Best->Access is only meaningful for class members.
12005           CheckMemberOperatorAccess(OpLoc, Args[0], Args[1], Best->FoundDecl);
12006
12007           ExprResult Arg1 =
12008             PerformCopyInitialization(
12009               InitializedEntity::InitializeParameter(Context,
12010                                                      FnDecl->getParamDecl(0)),
12011               SourceLocation(), Args[1]);
12012           if (Arg1.isInvalid())
12013             return ExprError();
12014
12015           ExprResult Arg0 =
12016             PerformObjectArgumentInitialization(Args[0], /*Qualifier=*/nullptr,
12017                                                 Best->FoundDecl, Method);
12018           if (Arg0.isInvalid())
12019             return ExprError();
12020           Args[0] = Arg0.getAs<Expr>();
12021           Args[1] = RHS = Arg1.getAs<Expr>();
12022         } else {
12023           // Convert the arguments.
12024           ExprResult Arg0 = PerformCopyInitialization(
12025             InitializedEntity::InitializeParameter(Context,
12026                                                    FnDecl->getParamDecl(0)),
12027             SourceLocation(), Args[0]);
12028           if (Arg0.isInvalid())
12029             return ExprError();
12030
12031           ExprResult Arg1 =
12032             PerformCopyInitialization(
12033               InitializedEntity::InitializeParameter(Context,
12034                                                      FnDecl->getParamDecl(1)),
12035               SourceLocation(), Args[1]);
12036           if (Arg1.isInvalid())
12037             return ExprError();
12038           Args[0] = LHS = Arg0.getAs<Expr>();
12039           Args[1] = RHS = Arg1.getAs<Expr>();
12040         }
12041
12042         // Build the actual expression node.
12043         ExprResult FnExpr = CreateFunctionRefExpr(*this, FnDecl,
12044                                                   Best->FoundDecl,
12045                                                   HadMultipleCandidates, OpLoc);
12046         if (FnExpr.isInvalid())
12047           return ExprError();
12048
12049         // Determine the result type.
12050         QualType ResultTy = FnDecl->getReturnType();
12051         ExprValueKind VK = Expr::getValueKindForType(ResultTy);
12052         ResultTy = ResultTy.getNonLValueExprType(Context);
12053
12054         CXXOperatorCallExpr *TheCall =
12055           new (Context) CXXOperatorCallExpr(Context, Op, FnExpr.get(),
12056                                             Args, ResultTy, VK, OpLoc,
12057                                             FPFeatures.fp_contract);
12058
12059         if (CheckCallReturnType(FnDecl->getReturnType(), OpLoc, TheCall,
12060                                 FnDecl))
12061           return ExprError();
12062
12063         ArrayRef<const Expr *> ArgsArray(Args, 2);
12064         // Cut off the implicit 'this'.
12065         if (isa<CXXMethodDecl>(FnDecl))
12066           ArgsArray = ArgsArray.slice(1);
12067
12068         // Check for a self move.
12069         if (Op == OO_Equal)
12070           DiagnoseSelfMove(Args[0], Args[1], OpLoc);
12071
12072         checkCall(FnDecl, nullptr, ArgsArray, isa<CXXMethodDecl>(FnDecl), OpLoc, 
12073                   TheCall->getSourceRange(), VariadicDoesNotApply);
12074
12075         return MaybeBindToTemporary(TheCall);
12076       } else {
12077         // We matched a built-in operator. Convert the arguments, then
12078         // break out so that we will build the appropriate built-in
12079         // operator node.
12080         ExprResult ArgsRes0 =
12081           PerformImplicitConversion(Args[0], Best->BuiltinTypes.ParamTypes[0],
12082                                     Best->Conversions[0], AA_Passing);
12083         if (ArgsRes0.isInvalid())
12084           return ExprError();
12085         Args[0] = ArgsRes0.get();
12086
12087         ExprResult ArgsRes1 =
12088           PerformImplicitConversion(Args[1], Best->BuiltinTypes.ParamTypes[1],
12089                                     Best->Conversions[1], AA_Passing);
12090         if (ArgsRes1.isInvalid())
12091           return ExprError();
12092         Args[1] = ArgsRes1.get();
12093         break;
12094       }
12095     }
12096
12097     case OR_No_Viable_Function: {
12098       // C++ [over.match.oper]p9:
12099       //   If the operator is the operator , [...] and there are no
12100       //   viable functions, then the operator is assumed to be the
12101       //   built-in operator and interpreted according to clause 5.
12102       if (Opc == BO_Comma)
12103         break;
12104
12105       // For class as left operand for assignment or compound assigment
12106       // operator do not fall through to handling in built-in, but report that
12107       // no overloaded assignment operator found
12108       ExprResult Result = ExprError();
12109       if (Args[0]->getType()->isRecordType() &&
12110           Opc >= BO_Assign && Opc <= BO_OrAssign) {
12111         Diag(OpLoc,  diag::err_ovl_no_viable_oper)
12112              << BinaryOperator::getOpcodeStr(Opc)
12113              << Args[0]->getSourceRange() << Args[1]->getSourceRange();
12114         if (Args[0]->getType()->isIncompleteType()) {
12115           Diag(OpLoc, diag::note_assign_lhs_incomplete)
12116             << Args[0]->getType()
12117             << Args[0]->getSourceRange() << Args[1]->getSourceRange();
12118         }
12119       } else {
12120         // This is an erroneous use of an operator which can be overloaded by
12121         // a non-member function. Check for non-member operators which were
12122         // defined too late to be candidates.
12123         if (DiagnoseTwoPhaseOperatorLookup(*this, Op, OpLoc, Args))
12124           // FIXME: Recover by calling the found function.
12125           return ExprError();
12126
12127         // No viable function; try to create a built-in operation, which will
12128         // produce an error. Then, show the non-viable candidates.
12129         Result = CreateBuiltinBinOp(OpLoc, Opc, Args[0], Args[1]);
12130       }
12131       assert(Result.isInvalid() &&
12132              "C++ binary operator overloading is missing candidates!");
12133       if (Result.isInvalid())
12134         CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args,
12135                                     BinaryOperator::getOpcodeStr(Opc), OpLoc);
12136       return Result;
12137     }
12138
12139     case OR_Ambiguous:
12140       Diag(OpLoc,  diag::err_ovl_ambiguous_oper_binary)
12141           << BinaryOperator::getOpcodeStr(Opc)
12142           << Args[0]->getType() << Args[1]->getType()
12143           << Args[0]->getSourceRange() << Args[1]->getSourceRange();
12144       CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_ViableCandidates, Args,
12145                                   BinaryOperator::getOpcodeStr(Opc), OpLoc);
12146       return ExprError();
12147
12148     case OR_Deleted:
12149       if (isImplicitlyDeleted(Best->Function)) {
12150         CXXMethodDecl *Method = cast<CXXMethodDecl>(Best->Function);
12151         Diag(OpLoc, diag::err_ovl_deleted_special_oper)
12152           << Context.getRecordType(Method->getParent())
12153           << getSpecialMember(Method);
12154
12155         // The user probably meant to call this special member. Just
12156         // explain why it's deleted.
12157         NoteDeletedFunction(Method);
12158         return ExprError();
12159       } else {
12160         Diag(OpLoc, diag::err_ovl_deleted_oper)
12161           << Best->Function->isDeleted()
12162           << BinaryOperator::getOpcodeStr(Opc)
12163           << getDeletedOrUnavailableSuffix(Best->Function)
12164           << Args[0]->getSourceRange() << Args[1]->getSourceRange();
12165       }
12166       CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args,
12167                                   BinaryOperator::getOpcodeStr(Opc), OpLoc);
12168       return ExprError();
12169   }
12170
12171   // We matched a built-in operator; build it.
12172   return CreateBuiltinBinOp(OpLoc, Opc, Args[0], Args[1]);
12173 }
12174
12175 ExprResult
12176 Sema::CreateOverloadedArraySubscriptExpr(SourceLocation LLoc,
12177                                          SourceLocation RLoc,
12178                                          Expr *Base, Expr *Idx) {
12179   Expr *Args[2] = { Base, Idx };
12180   DeclarationName OpName =
12181       Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Subscript);
12182
12183   // If either side is type-dependent, create an appropriate dependent
12184   // expression.
12185   if (Args[0]->isTypeDependent() || Args[1]->isTypeDependent()) {
12186
12187     CXXRecordDecl *NamingClass = nullptr; // lookup ignores member operators
12188     // CHECKME: no 'operator' keyword?
12189     DeclarationNameInfo OpNameInfo(OpName, LLoc);
12190     OpNameInfo.setCXXOperatorNameRange(SourceRange(LLoc, RLoc));
12191     UnresolvedLookupExpr *Fn
12192       = UnresolvedLookupExpr::Create(Context, NamingClass,
12193                                      NestedNameSpecifierLoc(), OpNameInfo,
12194                                      /*ADL*/ true, /*Overloaded*/ false,
12195                                      UnresolvedSetIterator(),
12196                                      UnresolvedSetIterator());
12197     // Can't add any actual overloads yet
12198
12199     return new (Context)
12200         CXXOperatorCallExpr(Context, OO_Subscript, Fn, Args,
12201                             Context.DependentTy, VK_RValue, RLoc, false);
12202   }
12203
12204   // Handle placeholders on both operands.
12205   if (checkPlaceholderForOverload(*this, Args[0]))
12206     return ExprError();
12207   if (checkPlaceholderForOverload(*this, Args[1]))
12208     return ExprError();
12209
12210   // Build an empty overload set.
12211   OverloadCandidateSet CandidateSet(LLoc, OverloadCandidateSet::CSK_Operator);
12212
12213   // Subscript can only be overloaded as a member function.
12214
12215   // Add operator candidates that are member functions.
12216   AddMemberOperatorCandidates(OO_Subscript, LLoc, Args, CandidateSet);
12217
12218   // Add builtin operator candidates.
12219   AddBuiltinOperatorCandidates(OO_Subscript, LLoc, Args, CandidateSet);
12220
12221   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
12222
12223   // Perform overload resolution.
12224   OverloadCandidateSet::iterator Best;
12225   switch (CandidateSet.BestViableFunction(*this, LLoc, Best)) {
12226     case OR_Success: {
12227       // We found a built-in operator or an overloaded operator.
12228       FunctionDecl *FnDecl = Best->Function;
12229
12230       if (FnDecl) {
12231         // We matched an overloaded operator. Build a call to that
12232         // operator.
12233
12234         CheckMemberOperatorAccess(LLoc, Args[0], Args[1], Best->FoundDecl);
12235
12236         // Convert the arguments.
12237         CXXMethodDecl *Method = cast<CXXMethodDecl>(FnDecl);
12238         ExprResult Arg0 =
12239           PerformObjectArgumentInitialization(Args[0], /*Qualifier=*/nullptr,
12240                                               Best->FoundDecl, Method);
12241         if (Arg0.isInvalid())
12242           return ExprError();
12243         Args[0] = Arg0.get();
12244
12245         // Convert the arguments.
12246         ExprResult InputInit
12247           = PerformCopyInitialization(InitializedEntity::InitializeParameter(
12248                                                       Context,
12249                                                       FnDecl->getParamDecl(0)),
12250                                       SourceLocation(),
12251                                       Args[1]);
12252         if (InputInit.isInvalid())
12253           return ExprError();
12254
12255         Args[1] = InputInit.getAs<Expr>();
12256
12257         // Build the actual expression node.
12258         DeclarationNameInfo OpLocInfo(OpName, LLoc);
12259         OpLocInfo.setCXXOperatorNameRange(SourceRange(LLoc, RLoc));
12260         ExprResult FnExpr = CreateFunctionRefExpr(*this, FnDecl,
12261                                                   Best->FoundDecl,
12262                                                   HadMultipleCandidates,
12263                                                   OpLocInfo.getLoc(),
12264                                                   OpLocInfo.getInfo());
12265         if (FnExpr.isInvalid())
12266           return ExprError();
12267
12268         // Determine the result type
12269         QualType ResultTy = FnDecl->getReturnType();
12270         ExprValueKind VK = Expr::getValueKindForType(ResultTy);
12271         ResultTy = ResultTy.getNonLValueExprType(Context);
12272
12273         CXXOperatorCallExpr *TheCall =
12274           new (Context) CXXOperatorCallExpr(Context, OO_Subscript,
12275                                             FnExpr.get(), Args,
12276                                             ResultTy, VK, RLoc,
12277                                             false);
12278
12279         if (CheckCallReturnType(FnDecl->getReturnType(), LLoc, TheCall, FnDecl))
12280           return ExprError();
12281
12282         return MaybeBindToTemporary(TheCall);
12283       } else {
12284         // We matched a built-in operator. Convert the arguments, then
12285         // break out so that we will build the appropriate built-in
12286         // operator node.
12287         ExprResult ArgsRes0 =
12288           PerformImplicitConversion(Args[0], Best->BuiltinTypes.ParamTypes[0],
12289                                     Best->Conversions[0], AA_Passing);
12290         if (ArgsRes0.isInvalid())
12291           return ExprError();
12292         Args[0] = ArgsRes0.get();
12293
12294         ExprResult ArgsRes1 =
12295           PerformImplicitConversion(Args[1], Best->BuiltinTypes.ParamTypes[1],
12296                                     Best->Conversions[1], AA_Passing);
12297         if (ArgsRes1.isInvalid())
12298           return ExprError();
12299         Args[1] = ArgsRes1.get();
12300
12301         break;
12302       }
12303     }
12304
12305     case OR_No_Viable_Function: {
12306       if (CandidateSet.empty())
12307         Diag(LLoc, diag::err_ovl_no_oper)
12308           << Args[0]->getType() << /*subscript*/ 0
12309           << Args[0]->getSourceRange() << Args[1]->getSourceRange();
12310       else
12311         Diag(LLoc, diag::err_ovl_no_viable_subscript)
12312           << Args[0]->getType()
12313           << Args[0]->getSourceRange() << Args[1]->getSourceRange();
12314       CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args,
12315                                   "[]", LLoc);
12316       return ExprError();
12317     }
12318
12319     case OR_Ambiguous:
12320       Diag(LLoc,  diag::err_ovl_ambiguous_oper_binary)
12321           << "[]"
12322           << Args[0]->getType() << Args[1]->getType()
12323           << Args[0]->getSourceRange() << Args[1]->getSourceRange();
12324       CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_ViableCandidates, Args,
12325                                   "[]", LLoc);
12326       return ExprError();
12327
12328     case OR_Deleted:
12329       Diag(LLoc, diag::err_ovl_deleted_oper)
12330         << Best->Function->isDeleted() << "[]"
12331         << getDeletedOrUnavailableSuffix(Best->Function)
12332         << Args[0]->getSourceRange() << Args[1]->getSourceRange();
12333       CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args,
12334                                   "[]", LLoc);
12335       return ExprError();
12336     }
12337
12338   // We matched a built-in operator; build it.
12339   return CreateBuiltinArraySubscriptExpr(Args[0], LLoc, Args[1], RLoc);
12340 }
12341
12342 /// BuildCallToMemberFunction - Build a call to a member
12343 /// function. MemExpr is the expression that refers to the member
12344 /// function (and includes the object parameter), Args/NumArgs are the
12345 /// arguments to the function call (not including the object
12346 /// parameter). The caller needs to validate that the member
12347 /// expression refers to a non-static member function or an overloaded
12348 /// member function.
12349 ExprResult
12350 Sema::BuildCallToMemberFunction(Scope *S, Expr *MemExprE,
12351                                 SourceLocation LParenLoc,
12352                                 MultiExprArg Args,
12353                                 SourceLocation RParenLoc) {
12354   assert(MemExprE->getType() == Context.BoundMemberTy ||
12355          MemExprE->getType() == Context.OverloadTy);
12356
12357   // Dig out the member expression. This holds both the object
12358   // argument and the member function we're referring to.
12359   Expr *NakedMemExpr = MemExprE->IgnoreParens();
12360
12361   // Determine whether this is a call to a pointer-to-member function.
12362   if (BinaryOperator *op = dyn_cast<BinaryOperator>(NakedMemExpr)) {
12363     assert(op->getType() == Context.BoundMemberTy);
12364     assert(op->getOpcode() == BO_PtrMemD || op->getOpcode() == BO_PtrMemI);
12365
12366     QualType fnType =
12367       op->getRHS()->getType()->castAs<MemberPointerType>()->getPointeeType();
12368
12369     const FunctionProtoType *proto = fnType->castAs<FunctionProtoType>();
12370     QualType resultType = proto->getCallResultType(Context);
12371     ExprValueKind valueKind = Expr::getValueKindForType(proto->getReturnType());
12372
12373     // Check that the object type isn't more qualified than the
12374     // member function we're calling.
12375     Qualifiers funcQuals = Qualifiers::fromCVRMask(proto->getTypeQuals());
12376
12377     QualType objectType = op->getLHS()->getType();
12378     if (op->getOpcode() == BO_PtrMemI)
12379       objectType = objectType->castAs<PointerType>()->getPointeeType();
12380     Qualifiers objectQuals = objectType.getQualifiers();
12381
12382     Qualifiers difference = objectQuals - funcQuals;
12383     difference.removeObjCGCAttr();
12384     difference.removeAddressSpace();
12385     if (difference) {
12386       std::string qualsString = difference.getAsString();
12387       Diag(LParenLoc, diag::err_pointer_to_member_call_drops_quals)
12388         << fnType.getUnqualifiedType()
12389         << qualsString
12390         << (qualsString.find(' ') == std::string::npos ? 1 : 2);
12391     }
12392
12393     CXXMemberCallExpr *call
12394       = new (Context) CXXMemberCallExpr(Context, MemExprE, Args,
12395                                         resultType, valueKind, RParenLoc);
12396
12397     if (CheckCallReturnType(proto->getReturnType(), op->getRHS()->getLocStart(),
12398                             call, nullptr))
12399       return ExprError();
12400
12401     if (ConvertArgumentsForCall(call, op, nullptr, proto, Args, RParenLoc))
12402       return ExprError();
12403
12404     if (CheckOtherCall(call, proto))
12405       return ExprError();
12406
12407     return MaybeBindToTemporary(call);
12408   }
12409
12410   if (isa<CXXPseudoDestructorExpr>(NakedMemExpr))
12411     return new (Context)
12412         CallExpr(Context, MemExprE, Args, Context.VoidTy, VK_RValue, RParenLoc);
12413
12414   UnbridgedCastsSet UnbridgedCasts;
12415   if (checkArgPlaceholdersForOverload(*this, Args, UnbridgedCasts))
12416     return ExprError();
12417
12418   MemberExpr *MemExpr;
12419   CXXMethodDecl *Method = nullptr;
12420   DeclAccessPair FoundDecl = DeclAccessPair::make(nullptr, AS_public);
12421   NestedNameSpecifier *Qualifier = nullptr;
12422   if (isa<MemberExpr>(NakedMemExpr)) {
12423     MemExpr = cast<MemberExpr>(NakedMemExpr);
12424     Method = cast<CXXMethodDecl>(MemExpr->getMemberDecl());
12425     FoundDecl = MemExpr->getFoundDecl();
12426     Qualifier = MemExpr->getQualifier();
12427     UnbridgedCasts.restore();
12428   } else {
12429     UnresolvedMemberExpr *UnresExpr = cast<UnresolvedMemberExpr>(NakedMemExpr);
12430     Qualifier = UnresExpr->getQualifier();
12431
12432     QualType ObjectType = UnresExpr->getBaseType();
12433     Expr::Classification ObjectClassification
12434       = UnresExpr->isArrow()? Expr::Classification::makeSimpleLValue()
12435                             : UnresExpr->getBase()->Classify(Context);
12436
12437     // Add overload candidates
12438     OverloadCandidateSet CandidateSet(UnresExpr->getMemberLoc(),
12439                                       OverloadCandidateSet::CSK_Normal);
12440
12441     // FIXME: avoid copy.
12442     TemplateArgumentListInfo TemplateArgsBuffer, *TemplateArgs = nullptr;
12443     if (UnresExpr->hasExplicitTemplateArgs()) {
12444       UnresExpr->copyTemplateArgumentsInto(TemplateArgsBuffer);
12445       TemplateArgs = &TemplateArgsBuffer;
12446     }
12447
12448     for (UnresolvedMemberExpr::decls_iterator I = UnresExpr->decls_begin(),
12449            E = UnresExpr->decls_end(); I != E; ++I) {
12450
12451       NamedDecl *Func = *I;
12452       CXXRecordDecl *ActingDC = cast<CXXRecordDecl>(Func->getDeclContext());
12453       if (isa<UsingShadowDecl>(Func))
12454         Func = cast<UsingShadowDecl>(Func)->getTargetDecl();
12455
12456
12457       // Microsoft supports direct constructor calls.
12458       if (getLangOpts().MicrosoftExt && isa<CXXConstructorDecl>(Func)) {
12459         AddOverloadCandidate(cast<CXXConstructorDecl>(Func), I.getPair(),
12460                              Args, CandidateSet);
12461       } else if ((Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Func))) {
12462         // If explicit template arguments were provided, we can't call a
12463         // non-template member function.
12464         if (TemplateArgs)
12465           continue;
12466
12467         AddMethodCandidate(Method, I.getPair(), ActingDC, ObjectType,
12468                            ObjectClassification, Args, CandidateSet,
12469                            /*SuppressUserConversions=*/false);
12470       } else {
12471         AddMethodTemplateCandidate(cast<FunctionTemplateDecl>(Func),
12472                                    I.getPair(), ActingDC, TemplateArgs,
12473                                    ObjectType,  ObjectClassification,
12474                                    Args, CandidateSet,
12475                                    /*SuppressUsedConversions=*/false);
12476       }
12477     }
12478
12479     DeclarationName DeclName = UnresExpr->getMemberName();
12480
12481     UnbridgedCasts.restore();
12482
12483     OverloadCandidateSet::iterator Best;
12484     switch (CandidateSet.BestViableFunction(*this, UnresExpr->getLocStart(),
12485                                             Best)) {
12486     case OR_Success:
12487       Method = cast<CXXMethodDecl>(Best->Function);
12488       FoundDecl = Best->FoundDecl;
12489       CheckUnresolvedMemberAccess(UnresExpr, Best->FoundDecl);
12490       if (DiagnoseUseOfDecl(Best->FoundDecl, UnresExpr->getNameLoc()))
12491         return ExprError();
12492       // If FoundDecl is different from Method (such as if one is a template
12493       // and the other a specialization), make sure DiagnoseUseOfDecl is 
12494       // called on both.
12495       // FIXME: This would be more comprehensively addressed by modifying
12496       // DiagnoseUseOfDecl to accept both the FoundDecl and the decl
12497       // being used.
12498       if (Method != FoundDecl.getDecl() && 
12499                       DiagnoseUseOfDecl(Method, UnresExpr->getNameLoc()))
12500         return ExprError();
12501       break;
12502
12503     case OR_No_Viable_Function:
12504       Diag(UnresExpr->getMemberLoc(),
12505            diag::err_ovl_no_viable_member_function_in_call)
12506         << DeclName << MemExprE->getSourceRange();
12507       CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args);
12508       // FIXME: Leaking incoming expressions!
12509       return ExprError();
12510
12511     case OR_Ambiguous:
12512       Diag(UnresExpr->getMemberLoc(), diag::err_ovl_ambiguous_member_call)
12513         << DeclName << MemExprE->getSourceRange();
12514       CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args);
12515       // FIXME: Leaking incoming expressions!
12516       return ExprError();
12517
12518     case OR_Deleted:
12519       Diag(UnresExpr->getMemberLoc(), diag::err_ovl_deleted_member_call)
12520         << Best->Function->isDeleted()
12521         << DeclName 
12522         << getDeletedOrUnavailableSuffix(Best->Function)
12523         << MemExprE->getSourceRange();
12524       CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args);
12525       // FIXME: Leaking incoming expressions!
12526       return ExprError();
12527     }
12528
12529     MemExprE = FixOverloadedFunctionReference(MemExprE, FoundDecl, Method);
12530
12531     // If overload resolution picked a static member, build a
12532     // non-member call based on that function.
12533     if (Method->isStatic()) {
12534       return BuildResolvedCallExpr(MemExprE, Method, LParenLoc, Args,
12535                                    RParenLoc);
12536     }
12537
12538     MemExpr = cast<MemberExpr>(MemExprE->IgnoreParens());
12539   }
12540
12541   QualType ResultType = Method->getReturnType();
12542   ExprValueKind VK = Expr::getValueKindForType(ResultType);
12543   ResultType = ResultType.getNonLValueExprType(Context);
12544
12545   assert(Method && "Member call to something that isn't a method?");
12546   CXXMemberCallExpr *TheCall =
12547     new (Context) CXXMemberCallExpr(Context, MemExprE, Args,
12548                                     ResultType, VK, RParenLoc);
12549
12550   // Check for a valid return type.
12551   if (CheckCallReturnType(Method->getReturnType(), MemExpr->getMemberLoc(),
12552                           TheCall, Method))
12553     return ExprError();
12554
12555   // Convert the object argument (for a non-static member function call).
12556   // We only need to do this if there was actually an overload; otherwise
12557   // it was done at lookup.
12558   if (!Method->isStatic()) {
12559     ExprResult ObjectArg =
12560       PerformObjectArgumentInitialization(MemExpr->getBase(), Qualifier,
12561                                           FoundDecl, Method);
12562     if (ObjectArg.isInvalid())
12563       return ExprError();
12564     MemExpr->setBase(ObjectArg.get());
12565   }
12566
12567   // Convert the rest of the arguments
12568   const FunctionProtoType *Proto =
12569     Method->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
12570   if (ConvertArgumentsForCall(TheCall, MemExpr, Method, Proto, Args,
12571                               RParenLoc))
12572     return ExprError();
12573
12574   DiagnoseSentinelCalls(Method, LParenLoc, Args);
12575
12576   if (CheckFunctionCall(Method, TheCall, Proto))
12577     return ExprError();
12578
12579   // In the case the method to call was not selected by the overloading
12580   // resolution process, we still need to handle the enable_if attribute. Do
12581   // that here, so it will not hide previous -- and more relevant -- errors.
12582   if (auto *MemE = dyn_cast<MemberExpr>(NakedMemExpr)) {
12583     if (const EnableIfAttr *Attr = CheckEnableIf(Method, Args, true)) {
12584       Diag(MemE->getMemberLoc(),
12585            diag::err_ovl_no_viable_member_function_in_call)
12586           << Method << Method->getSourceRange();
12587       Diag(Method->getLocation(),
12588            diag::note_ovl_candidate_disabled_by_enable_if_attr)
12589           << Attr->getCond()->getSourceRange() << Attr->getMessage();
12590       return ExprError();
12591     }
12592   }
12593
12594   if ((isa<CXXConstructorDecl>(CurContext) || 
12595        isa<CXXDestructorDecl>(CurContext)) && 
12596       TheCall->getMethodDecl()->isPure()) {
12597     const CXXMethodDecl *MD = TheCall->getMethodDecl();
12598
12599     if (isa<CXXThisExpr>(MemExpr->getBase()->IgnoreParenCasts()) &&
12600         MemExpr->performsVirtualDispatch(getLangOpts())) {
12601       Diag(MemExpr->getLocStart(),
12602            diag::warn_call_to_pure_virtual_member_function_from_ctor_dtor)
12603         << MD->getDeclName() << isa<CXXDestructorDecl>(CurContext)
12604         << MD->getParent()->getDeclName();
12605
12606       Diag(MD->getLocStart(), diag::note_previous_decl) << MD->getDeclName();
12607       if (getLangOpts().AppleKext)
12608         Diag(MemExpr->getLocStart(),
12609              diag::note_pure_qualified_call_kext)
12610              << MD->getParent()->getDeclName()
12611              << MD->getDeclName();
12612     }
12613   }
12614
12615   if (CXXDestructorDecl *DD =
12616           dyn_cast<CXXDestructorDecl>(TheCall->getMethodDecl())) {
12617     // a->A::f() doesn't go through the vtable, except in AppleKext mode.
12618     bool CallCanBeVirtual = !MemExpr->hasQualifier() || getLangOpts().AppleKext;
12619     CheckVirtualDtorCall(DD, MemExpr->getLocStart(), /*IsDelete=*/false,
12620                          CallCanBeVirtual, /*WarnOnNonAbstractTypes=*/true,
12621                          MemExpr->getMemberLoc());
12622   }
12623
12624   return MaybeBindToTemporary(TheCall);
12625 }
12626
12627 /// BuildCallToObjectOfClassType - Build a call to an object of class
12628 /// type (C++ [over.call.object]), which can end up invoking an
12629 /// overloaded function call operator (@c operator()) or performing a
12630 /// user-defined conversion on the object argument.
12631 ExprResult
12632 Sema::BuildCallToObjectOfClassType(Scope *S, Expr *Obj,
12633                                    SourceLocation LParenLoc,
12634                                    MultiExprArg Args,
12635                                    SourceLocation RParenLoc) {
12636   if (checkPlaceholderForOverload(*this, Obj))
12637     return ExprError();
12638   ExprResult Object = Obj;
12639
12640   UnbridgedCastsSet UnbridgedCasts;
12641   if (checkArgPlaceholdersForOverload(*this, Args, UnbridgedCasts))
12642     return ExprError();
12643
12644   assert(Object.get()->getType()->isRecordType() &&
12645          "Requires object type argument");
12646   const RecordType *Record = Object.get()->getType()->getAs<RecordType>();
12647
12648   // C++ [over.call.object]p1:
12649   //  If the primary-expression E in the function call syntax
12650   //  evaluates to a class object of type "cv T", then the set of
12651   //  candidate functions includes at least the function call
12652   //  operators of T. The function call operators of T are obtained by
12653   //  ordinary lookup of the name operator() in the context of
12654   //  (E).operator().
12655   OverloadCandidateSet CandidateSet(LParenLoc,
12656                                     OverloadCandidateSet::CSK_Operator);
12657   DeclarationName OpName = Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Call);
12658
12659   if (RequireCompleteType(LParenLoc, Object.get()->getType(),
12660                           diag::err_incomplete_object_call, Object.get()))
12661     return true;
12662
12663   LookupResult R(*this, OpName, LParenLoc, LookupOrdinaryName);
12664   LookupQualifiedName(R, Record->getDecl());
12665   R.suppressDiagnostics();
12666
12667   for (LookupResult::iterator Oper = R.begin(), OperEnd = R.end();
12668        Oper != OperEnd; ++Oper) {
12669     AddMethodCandidate(Oper.getPair(), Object.get()->getType(),
12670                        Object.get()->Classify(Context),
12671                        Args, CandidateSet,
12672                        /*SuppressUserConversions=*/ false);
12673   }
12674
12675   // C++ [over.call.object]p2:
12676   //   In addition, for each (non-explicit in C++0x) conversion function 
12677   //   declared in T of the form
12678   //
12679   //        operator conversion-type-id () cv-qualifier;
12680   //
12681   //   where cv-qualifier is the same cv-qualification as, or a
12682   //   greater cv-qualification than, cv, and where conversion-type-id
12683   //   denotes the type "pointer to function of (P1,...,Pn) returning
12684   //   R", or the type "reference to pointer to function of
12685   //   (P1,...,Pn) returning R", or the type "reference to function
12686   //   of (P1,...,Pn) returning R", a surrogate call function [...]
12687   //   is also considered as a candidate function. Similarly,
12688   //   surrogate call functions are added to the set of candidate
12689   //   functions for each conversion function declared in an
12690   //   accessible base class provided the function is not hidden
12691   //   within T by another intervening declaration.
12692   const auto &Conversions =
12693       cast<CXXRecordDecl>(Record->getDecl())->getVisibleConversionFunctions();
12694   for (auto I = Conversions.begin(), E = Conversions.end(); I != E; ++I) {
12695     NamedDecl *D = *I;
12696     CXXRecordDecl *ActingContext = cast<CXXRecordDecl>(D->getDeclContext());
12697     if (isa<UsingShadowDecl>(D))
12698       D = cast<UsingShadowDecl>(D)->getTargetDecl();
12699
12700     // Skip over templated conversion functions; they aren't
12701     // surrogates.
12702     if (isa<FunctionTemplateDecl>(D))
12703       continue;
12704
12705     CXXConversionDecl *Conv = cast<CXXConversionDecl>(D);
12706     if (!Conv->isExplicit()) {
12707       // Strip the reference type (if any) and then the pointer type (if
12708       // any) to get down to what might be a function type.
12709       QualType ConvType = Conv->getConversionType().getNonReferenceType();
12710       if (const PointerType *ConvPtrType = ConvType->getAs<PointerType>())
12711         ConvType = ConvPtrType->getPointeeType();
12712
12713       if (const FunctionProtoType *Proto = ConvType->getAs<FunctionProtoType>())
12714       {
12715         AddSurrogateCandidate(Conv, I.getPair(), ActingContext, Proto,
12716                               Object.get(), Args, CandidateSet);
12717       }
12718     }
12719   }
12720
12721   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
12722
12723   // Perform overload resolution.
12724   OverloadCandidateSet::iterator Best;
12725   switch (CandidateSet.BestViableFunction(*this, Object.get()->getLocStart(),
12726                              Best)) {
12727   case OR_Success:
12728     // Overload resolution succeeded; we'll build the appropriate call
12729     // below.
12730     break;
12731
12732   case OR_No_Viable_Function:
12733     if (CandidateSet.empty())
12734       Diag(Object.get()->getLocStart(), diag::err_ovl_no_oper)
12735         << Object.get()->getType() << /*call*/ 1
12736         << Object.get()->getSourceRange();
12737     else
12738       Diag(Object.get()->getLocStart(),
12739            diag::err_ovl_no_viable_object_call)
12740         << Object.get()->getType() << Object.get()->getSourceRange();
12741     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args);
12742     break;
12743
12744   case OR_Ambiguous:
12745     Diag(Object.get()->getLocStart(),
12746          diag::err_ovl_ambiguous_object_call)
12747       << Object.get()->getType() << Object.get()->getSourceRange();
12748     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_ViableCandidates, Args);
12749     break;
12750
12751   case OR_Deleted:
12752     Diag(Object.get()->getLocStart(),
12753          diag::err_ovl_deleted_object_call)
12754       << Best->Function->isDeleted()
12755       << Object.get()->getType() 
12756       << getDeletedOrUnavailableSuffix(Best->Function)
12757       << Object.get()->getSourceRange();
12758     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args);
12759     break;
12760   }
12761
12762   if (Best == CandidateSet.end())
12763     return true;
12764
12765   UnbridgedCasts.restore();
12766
12767   if (Best->Function == nullptr) {
12768     // Since there is no function declaration, this is one of the
12769     // surrogate candidates. Dig out the conversion function.
12770     CXXConversionDecl *Conv
12771       = cast<CXXConversionDecl>(
12772                          Best->Conversions[0].UserDefined.ConversionFunction);
12773
12774     CheckMemberOperatorAccess(LParenLoc, Object.get(), nullptr,
12775                               Best->FoundDecl);
12776     if (DiagnoseUseOfDecl(Best->FoundDecl, LParenLoc))
12777       return ExprError();
12778     assert(Conv == Best->FoundDecl.getDecl() && 
12779              "Found Decl & conversion-to-functionptr should be same, right?!");
12780     // We selected one of the surrogate functions that converts the
12781     // object parameter to a function pointer. Perform the conversion
12782     // on the object argument, then let ActOnCallExpr finish the job.
12783
12784     // Create an implicit member expr to refer to the conversion operator.
12785     // and then call it.
12786     ExprResult Call = BuildCXXMemberCallExpr(Object.get(), Best->FoundDecl,
12787                                              Conv, HadMultipleCandidates);
12788     if (Call.isInvalid())
12789       return ExprError();
12790     // Record usage of conversion in an implicit cast.
12791     Call = ImplicitCastExpr::Create(Context, Call.get()->getType(),
12792                                     CK_UserDefinedConversion, Call.get(),
12793                                     nullptr, VK_RValue);
12794
12795     return ActOnCallExpr(S, Call.get(), LParenLoc, Args, RParenLoc);
12796   }
12797
12798   CheckMemberOperatorAccess(LParenLoc, Object.get(), nullptr, Best->FoundDecl);
12799
12800   // We found an overloaded operator(). Build a CXXOperatorCallExpr
12801   // that calls this method, using Object for the implicit object
12802   // parameter and passing along the remaining arguments.
12803   CXXMethodDecl *Method = cast<CXXMethodDecl>(Best->Function);
12804
12805   // An error diagnostic has already been printed when parsing the declaration.
12806   if (Method->isInvalidDecl())
12807     return ExprError();
12808
12809   const FunctionProtoType *Proto =
12810     Method->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
12811
12812   unsigned NumParams = Proto->getNumParams();
12813
12814   DeclarationNameInfo OpLocInfo(
12815                Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Call), LParenLoc);
12816   OpLocInfo.setCXXOperatorNameRange(SourceRange(LParenLoc, RParenLoc));
12817   ExprResult NewFn = CreateFunctionRefExpr(*this, Method, Best->FoundDecl,
12818                                            HadMultipleCandidates,
12819                                            OpLocInfo.getLoc(),
12820                                            OpLocInfo.getInfo());
12821   if (NewFn.isInvalid())
12822     return true;
12823
12824   // Build the full argument list for the method call (the implicit object
12825   // parameter is placed at the beginning of the list).
12826   SmallVector<Expr *, 8> MethodArgs(Args.size() + 1);
12827   MethodArgs[0] = Object.get();
12828   std::copy(Args.begin(), Args.end(), MethodArgs.begin() + 1);
12829
12830   // Once we've built TheCall, all of the expressions are properly
12831   // owned.
12832   QualType ResultTy = Method->getReturnType();
12833   ExprValueKind VK = Expr::getValueKindForType(ResultTy);
12834   ResultTy = ResultTy.getNonLValueExprType(Context);
12835
12836   CXXOperatorCallExpr *TheCall = new (Context)
12837       CXXOperatorCallExpr(Context, OO_Call, NewFn.get(), MethodArgs, ResultTy,
12838                           VK, RParenLoc, false);
12839
12840   if (CheckCallReturnType(Method->getReturnType(), LParenLoc, TheCall, Method))
12841     return true;
12842
12843   // We may have default arguments. If so, we need to allocate more
12844   // slots in the call for them.
12845   if (Args.size() < NumParams)
12846     TheCall->setNumArgs(Context, NumParams + 1);
12847
12848   bool IsError = false;
12849
12850   // Initialize the implicit object parameter.
12851   ExprResult ObjRes =
12852     PerformObjectArgumentInitialization(Object.get(), /*Qualifier=*/nullptr,
12853                                         Best->FoundDecl, Method);
12854   if (ObjRes.isInvalid())
12855     IsError = true;
12856   else
12857     Object = ObjRes;
12858   TheCall->setArg(0, Object.get());
12859
12860   // Check the argument types.
12861   for (unsigned i = 0; i != NumParams; i++) {
12862     Expr *Arg;
12863     if (i < Args.size()) {
12864       Arg = Args[i];
12865
12866       // Pass the argument.
12867
12868       ExprResult InputInit
12869         = PerformCopyInitialization(InitializedEntity::InitializeParameter(
12870                                                     Context,
12871                                                     Method->getParamDecl(i)),
12872                                     SourceLocation(), Arg);
12873
12874       IsError |= InputInit.isInvalid();
12875       Arg = InputInit.getAs<Expr>();
12876     } else {
12877       ExprResult DefArg
12878         = BuildCXXDefaultArgExpr(LParenLoc, Method, Method->getParamDecl(i));
12879       if (DefArg.isInvalid()) {
12880         IsError = true;
12881         break;
12882       }
12883
12884       Arg = DefArg.getAs<Expr>();
12885     }
12886
12887     TheCall->setArg(i + 1, Arg);
12888   }
12889
12890   // If this is a variadic call, handle args passed through "...".
12891   if (Proto->isVariadic()) {
12892     // Promote the arguments (C99 6.5.2.2p7).
12893     for (unsigned i = NumParams, e = Args.size(); i < e; i++) {
12894       ExprResult Arg = DefaultVariadicArgumentPromotion(Args[i], VariadicMethod,
12895                                                         nullptr);
12896       IsError |= Arg.isInvalid();
12897       TheCall->setArg(i + 1, Arg.get());
12898     }
12899   }
12900
12901   if (IsError) return true;
12902
12903   DiagnoseSentinelCalls(Method, LParenLoc, Args);
12904
12905   if (CheckFunctionCall(Method, TheCall, Proto))
12906     return true;
12907
12908   return MaybeBindToTemporary(TheCall);
12909 }
12910
12911 /// BuildOverloadedArrowExpr - Build a call to an overloaded @c operator->
12912 ///  (if one exists), where @c Base is an expression of class type and
12913 /// @c Member is the name of the member we're trying to find.
12914 ExprResult
12915 Sema::BuildOverloadedArrowExpr(Scope *S, Expr *Base, SourceLocation OpLoc,
12916                                bool *NoArrowOperatorFound) {
12917   assert(Base->getType()->isRecordType() &&
12918          "left-hand side must have class type");
12919
12920   if (checkPlaceholderForOverload(*this, Base))
12921     return ExprError();
12922
12923   SourceLocation Loc = Base->getExprLoc();
12924
12925   // C++ [over.ref]p1:
12926   //
12927   //   [...] An expression x->m is interpreted as (x.operator->())->m
12928   //   for a class object x of type T if T::operator->() exists and if
12929   //   the operator is selected as the best match function by the
12930   //   overload resolution mechanism (13.3).
12931   DeclarationName OpName =
12932     Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Arrow);
12933   OverloadCandidateSet CandidateSet(Loc, OverloadCandidateSet::CSK_Operator);
12934   const RecordType *BaseRecord = Base->getType()->getAs<RecordType>();
12935
12936   if (RequireCompleteType(Loc, Base->getType(),
12937                           diag::err_typecheck_incomplete_tag, Base))
12938     return ExprError();
12939
12940   LookupResult R(*this, OpName, OpLoc, LookupOrdinaryName);
12941   LookupQualifiedName(R, BaseRecord->getDecl());
12942   R.suppressDiagnostics();
12943
12944   for (LookupResult::iterator Oper = R.begin(), OperEnd = R.end();
12945        Oper != OperEnd; ++Oper) {
12946     AddMethodCandidate(Oper.getPair(), Base->getType(), Base->Classify(Context),
12947                        None, CandidateSet, /*SuppressUserConversions=*/false);
12948   }
12949
12950   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
12951
12952   // Perform overload resolution.
12953   OverloadCandidateSet::iterator Best;
12954   switch (CandidateSet.BestViableFunction(*this, OpLoc, Best)) {
12955   case OR_Success:
12956     // Overload resolution succeeded; we'll build the call below.
12957     break;
12958
12959   case OR_No_Viable_Function:
12960     if (CandidateSet.empty()) {
12961       QualType BaseType = Base->getType();
12962       if (NoArrowOperatorFound) {
12963         // Report this specific error to the caller instead of emitting a
12964         // diagnostic, as requested.
12965         *NoArrowOperatorFound = true;
12966         return ExprError();
12967       }
12968       Diag(OpLoc, diag::err_typecheck_member_reference_arrow)
12969         << BaseType << Base->getSourceRange();
12970       if (BaseType->isRecordType() && !BaseType->isPointerType()) {
12971         Diag(OpLoc, diag::note_typecheck_member_reference_suggestion)
12972           << FixItHint::CreateReplacement(OpLoc, ".");
12973       }
12974     } else
12975       Diag(OpLoc, diag::err_ovl_no_viable_oper)
12976         << "operator->" << Base->getSourceRange();
12977     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Base);
12978     return ExprError();
12979
12980   case OR_Ambiguous:
12981     Diag(OpLoc,  diag::err_ovl_ambiguous_oper_unary)
12982       << "->" << Base->getType() << Base->getSourceRange();
12983     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_ViableCandidates, Base);
12984     return ExprError();
12985
12986   case OR_Deleted:
12987     Diag(OpLoc,  diag::err_ovl_deleted_oper)
12988       << Best->Function->isDeleted()
12989       << "->" 
12990       << getDeletedOrUnavailableSuffix(Best->Function)
12991       << Base->getSourceRange();
12992     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Base);
12993     return ExprError();
12994   }
12995
12996   CheckMemberOperatorAccess(OpLoc, Base, nullptr, Best->FoundDecl);
12997
12998   // Convert the object parameter.
12999   CXXMethodDecl *Method = cast<CXXMethodDecl>(Best->Function);
13000   ExprResult BaseResult =
13001     PerformObjectArgumentInitialization(Base, /*Qualifier=*/nullptr,
13002                                         Best->FoundDecl, Method);
13003   if (BaseResult.isInvalid())
13004     return ExprError();
13005   Base = BaseResult.get();
13006
13007   // Build the operator call.
13008   ExprResult FnExpr = CreateFunctionRefExpr(*this, Method, Best->FoundDecl,
13009                                             HadMultipleCandidates, OpLoc);
13010   if (FnExpr.isInvalid())
13011     return ExprError();
13012
13013   QualType ResultTy = Method->getReturnType();
13014   ExprValueKind VK = Expr::getValueKindForType(ResultTy);
13015   ResultTy = ResultTy.getNonLValueExprType(Context);
13016   CXXOperatorCallExpr *TheCall =
13017     new (Context) CXXOperatorCallExpr(Context, OO_Arrow, FnExpr.get(),
13018                                       Base, ResultTy, VK, OpLoc, false);
13019
13020   if (CheckCallReturnType(Method->getReturnType(), OpLoc, TheCall, Method))
13021           return ExprError();
13022
13023   return MaybeBindToTemporary(TheCall);
13024 }
13025
13026 /// BuildLiteralOperatorCall - Build a UserDefinedLiteral by creating a call to
13027 /// a literal operator described by the provided lookup results.
13028 ExprResult Sema::BuildLiteralOperatorCall(LookupResult &R,
13029                                           DeclarationNameInfo &SuffixInfo,
13030                                           ArrayRef<Expr*> Args,
13031                                           SourceLocation LitEndLoc,
13032                                        TemplateArgumentListInfo *TemplateArgs) {
13033   SourceLocation UDSuffixLoc = SuffixInfo.getCXXLiteralOperatorNameLoc();
13034
13035   OverloadCandidateSet CandidateSet(UDSuffixLoc,
13036                                     OverloadCandidateSet::CSK_Normal);
13037   AddFunctionCandidates(R.asUnresolvedSet(), Args, CandidateSet, TemplateArgs,
13038                         /*SuppressUserConversions=*/true);
13039
13040   bool HadMultipleCandidates = (CandidateSet.size() > 1);
13041
13042   // Perform overload resolution. This will usually be trivial, but might need
13043   // to perform substitutions for a literal operator template.
13044   OverloadCandidateSet::iterator Best;
13045   switch (CandidateSet.BestViableFunction(*this, UDSuffixLoc, Best)) {
13046   case OR_Success:
13047   case OR_Deleted:
13048     break;
13049
13050   case OR_No_Viable_Function:
13051     Diag(UDSuffixLoc, diag::err_ovl_no_viable_function_in_call)
13052       << R.getLookupName();
13053     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Args);
13054     return ExprError();
13055
13056   case OR_Ambiguous:
13057     Diag(R.getNameLoc(), diag::err_ovl_ambiguous_call) << R.getLookupName();
13058     CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_ViableCandidates, Args);
13059     return ExprError();
13060   }
13061
13062   FunctionDecl *FD = Best->Function;
13063   ExprResult Fn = CreateFunctionRefExpr(*this, FD, Best->FoundDecl,
13064                                         HadMultipleCandidates,
13065                                         SuffixInfo.getLoc(),
13066                                         SuffixInfo.getInfo());
13067   if (Fn.isInvalid())
13068     return true;
13069
13070   // Check the argument types. This should almost always be a no-op, except
13071   // that array-to-pointer decay is applied to string literals.
13072   Expr *ConvArgs[2];
13073   for (unsigned ArgIdx = 0, N = Args.size(); ArgIdx != N; ++ArgIdx) {
13074     ExprResult InputInit = PerformCopyInitialization(
13075       InitializedEntity::InitializeParameter(Context, FD->getParamDecl(ArgIdx)),
13076       SourceLocation(), Args[ArgIdx]);
13077     if (InputInit.isInvalid())
13078       return true;
13079     ConvArgs[ArgIdx] = InputInit.get();
13080   }
13081
13082   QualType ResultTy = FD->getReturnType();
13083   ExprValueKind VK = Expr::getValueKindForType(ResultTy);
13084   ResultTy = ResultTy.getNonLValueExprType(Context);
13085
13086   UserDefinedLiteral *UDL =
13087     new (Context) UserDefinedLiteral(Context, Fn.get(),
13088                                      llvm::makeArrayRef(ConvArgs, Args.size()),
13089                                      ResultTy, VK, LitEndLoc, UDSuffixLoc);
13090
13091   if (CheckCallReturnType(FD->getReturnType(), UDSuffixLoc, UDL, FD))
13092     return ExprError();
13093
13094   if (CheckFunctionCall(FD, UDL, nullptr))
13095     return ExprError();
13096
13097   return MaybeBindToTemporary(UDL);
13098 }
13099
13100 /// Build a call to 'begin' or 'end' for a C++11 for-range statement. If the
13101 /// given LookupResult is non-empty, it is assumed to describe a member which
13102 /// will be invoked. Otherwise, the function will be found via argument
13103 /// dependent lookup.
13104 /// CallExpr is set to a valid expression and FRS_Success returned on success,
13105 /// otherwise CallExpr is set to ExprError() and some non-success value
13106 /// is returned.
13107 Sema::ForRangeStatus
13108 Sema::BuildForRangeBeginEndCall(SourceLocation Loc,
13109                                 SourceLocation RangeLoc,
13110                                 const DeclarationNameInfo &NameInfo,
13111                                 LookupResult &MemberLookup,
13112                                 OverloadCandidateSet *CandidateSet,
13113                                 Expr *Range, ExprResult *CallExpr) {
13114   Scope *S = nullptr;
13115
13116   CandidateSet->clear();
13117   if (!MemberLookup.empty()) {
13118     ExprResult MemberRef =
13119         BuildMemberReferenceExpr(Range, Range->getType(), Loc,
13120                                  /*IsPtr=*/false, CXXScopeSpec(),
13121                                  /*TemplateKWLoc=*/SourceLocation(),
13122                                  /*FirstQualifierInScope=*/nullptr,
13123                                  MemberLookup,
13124                                  /*TemplateArgs=*/nullptr, S);
13125     if (MemberRef.isInvalid()) {
13126       *CallExpr = ExprError();
13127       return FRS_DiagnosticIssued;
13128     }
13129     *CallExpr = ActOnCallExpr(S, MemberRef.get(), Loc, None, Loc, nullptr);
13130     if (CallExpr->isInvalid()) {
13131       *CallExpr = ExprError();
13132       return FRS_DiagnosticIssued;
13133     }
13134   } else {
13135     UnresolvedSet<0> FoundNames;
13136     UnresolvedLookupExpr *Fn =
13137       UnresolvedLookupExpr::Create(Context, /*NamingClass=*/nullptr,
13138                                    NestedNameSpecifierLoc(), NameInfo,
13139                                    /*NeedsADL=*/true, /*Overloaded=*/false,
13140                                    FoundNames.begin(), FoundNames.end());
13141
13142     bool CandidateSetError = buildOverloadedCallSet(S, Fn, Fn, Range, Loc,
13143                                                     CandidateSet, CallExpr);
13144     if (CandidateSet->empty() || CandidateSetError) {
13145       *CallExpr = ExprError();
13146       return FRS_NoViableFunction;
13147     }
13148     OverloadCandidateSet::iterator Best;
13149     OverloadingResult OverloadResult =
13150         CandidateSet->BestViableFunction(*this, Fn->getLocStart(), Best);
13151
13152     if (OverloadResult == OR_No_Viable_Function) {
13153       *CallExpr = ExprError();
13154       return FRS_NoViableFunction;
13155     }
13156     *CallExpr = FinishOverloadedCallExpr(*this, S, Fn, Fn, Loc, Range,
13157                                          Loc, nullptr, CandidateSet, &Best,
13158                                          OverloadResult,
13159                                          /*AllowTypoCorrection=*/false);
13160     if (CallExpr->isInvalid() || OverloadResult != OR_Success) {
13161       *CallExpr = ExprError();
13162       return FRS_DiagnosticIssued;
13163     }
13164   }
13165   return FRS_Success;
13166 }
13167
13168
13169 /// FixOverloadedFunctionReference - E is an expression that refers to
13170 /// a C++ overloaded function (possibly with some parentheses and
13171 /// perhaps a '&' around it). We have resolved the overloaded function
13172 /// to the function declaration Fn, so patch up the expression E to
13173 /// refer (possibly indirectly) to Fn. Returns the new expr.
13174 Expr *Sema::FixOverloadedFunctionReference(Expr *E, DeclAccessPair Found,
13175                                            FunctionDecl *Fn) {
13176   if (ParenExpr *PE = dyn_cast<ParenExpr>(E)) {
13177     Expr *SubExpr = FixOverloadedFunctionReference(PE->getSubExpr(),
13178                                                    Found, Fn);
13179     if (SubExpr == PE->getSubExpr())
13180       return PE;
13181
13182     return new (Context) ParenExpr(PE->getLParen(), PE->getRParen(), SubExpr);
13183   }
13184
13185   if (ImplicitCastExpr *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(E)) {
13186     Expr *SubExpr = FixOverloadedFunctionReference(ICE->getSubExpr(),
13187                                                    Found, Fn);
13188     assert(Context.hasSameType(ICE->getSubExpr()->getType(),
13189                                SubExpr->getType()) &&
13190            "Implicit cast type cannot be determined from overload");
13191     assert(ICE->path_empty() && "fixing up hierarchy conversion?");
13192     if (SubExpr == ICE->getSubExpr())
13193       return ICE;
13194
13195     return ImplicitCastExpr::Create(Context, ICE->getType(),
13196                                     ICE->getCastKind(),
13197                                     SubExpr, nullptr,
13198                                     ICE->getValueKind());
13199   }
13200
13201   if (auto *GSE = dyn_cast<GenericSelectionExpr>(E)) {
13202     if (!GSE->isResultDependent()) {
13203       Expr *SubExpr =
13204           FixOverloadedFunctionReference(GSE->getResultExpr(), Found, Fn);
13205       if (SubExpr == GSE->getResultExpr())
13206         return GSE;
13207
13208       // Replace the resulting type information before rebuilding the generic
13209       // selection expression.
13210       ArrayRef<Expr *> A = GSE->getAssocExprs();
13211       SmallVector<Expr *, 4> AssocExprs(A.begin(), A.end());
13212       unsigned ResultIdx = GSE->getResultIndex();
13213       AssocExprs[ResultIdx] = SubExpr;
13214
13215       return new (Context) GenericSelectionExpr(
13216           Context, GSE->getGenericLoc(), GSE->getControllingExpr(),
13217           GSE->getAssocTypeSourceInfos(), AssocExprs, GSE->getDefaultLoc(),
13218           GSE->getRParenLoc(), GSE->containsUnexpandedParameterPack(),
13219           ResultIdx);
13220     }
13221     // Rather than fall through to the unreachable, return the original generic
13222     // selection expression.
13223     return GSE;
13224   }
13225
13226   if (UnaryOperator *UnOp = dyn_cast<UnaryOperator>(E)) {
13227     assert(UnOp->getOpcode() == UO_AddrOf &&
13228            "Can only take the address of an overloaded function");
13229     if (CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Fn)) {
13230       if (Method->isStatic()) {
13231         // Do nothing: static member functions aren't any different
13232         // from non-member functions.
13233       } else {
13234         // Fix the subexpression, which really has to be an
13235         // UnresolvedLookupExpr holding an overloaded member function
13236         // or template.
13237         Expr *SubExpr = FixOverloadedFunctionReference(UnOp->getSubExpr(),
13238                                                        Found, Fn);
13239         if (SubExpr == UnOp->getSubExpr())
13240           return UnOp;
13241
13242         assert(isa<DeclRefExpr>(SubExpr)
13243                && "fixed to something other than a decl ref");
13244         assert(cast<DeclRefExpr>(SubExpr)->getQualifier()
13245                && "fixed to a member ref with no nested name qualifier");
13246
13247         // We have taken the address of a pointer to member
13248         // function. Perform the computation here so that we get the
13249         // appropriate pointer to member type.
13250         QualType ClassType
13251           = Context.getTypeDeclType(cast<RecordDecl>(Method->getDeclContext()));
13252         QualType MemPtrType
13253           = Context.getMemberPointerType(Fn->getType(), ClassType.getTypePtr());
13254         // Under the MS ABI, lock down the inheritance model now.
13255         if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft())
13256           (void)isCompleteType(UnOp->getOperatorLoc(), MemPtrType);
13257
13258         return new (Context) UnaryOperator(SubExpr, UO_AddrOf, MemPtrType,
13259                                            VK_RValue, OK_Ordinary,
13260                                            UnOp->getOperatorLoc());
13261       }
13262     }
13263     Expr *SubExpr = FixOverloadedFunctionReference(UnOp->getSubExpr(),
13264                                                    Found, Fn);
13265     if (SubExpr == UnOp->getSubExpr())
13266       return UnOp;
13267
13268     return new (Context) UnaryOperator(SubExpr, UO_AddrOf,
13269                                      Context.getPointerType(SubExpr->getType()),
13270                                        VK_RValue, OK_Ordinary,
13271                                        UnOp->getOperatorLoc());
13272   }
13273
13274   // C++ [except.spec]p17:
13275   //   An exception-specification is considered to be needed when:
13276   //   - in an expression the function is the unique lookup result or the
13277   //     selected member of a set of overloaded functions
13278   if (auto *FPT = Fn->getType()->getAs<FunctionProtoType>())
13279     ResolveExceptionSpec(E->getExprLoc(), FPT);
13280
13281   if (UnresolvedLookupExpr *ULE = dyn_cast<UnresolvedLookupExpr>(E)) {
13282     // FIXME: avoid copy.
13283     TemplateArgumentListInfo TemplateArgsBuffer, *TemplateArgs = nullptr;
13284     if (ULE->hasExplicitTemplateArgs()) {
13285       ULE->copyTemplateArgumentsInto(TemplateArgsBuffer);
13286       TemplateArgs = &TemplateArgsBuffer;
13287     }
13288
13289     DeclRefExpr *DRE = DeclRefExpr::Create(Context,
13290                                            ULE->getQualifierLoc(),
13291                                            ULE->getTemplateKeywordLoc(),
13292                                            Fn,
13293                                            /*enclosing*/ false, // FIXME?
13294                                            ULE->getNameLoc(),
13295                                            Fn->getType(),
13296                                            VK_LValue,
13297                                            Found.getDecl(),
13298                                            TemplateArgs);
13299     MarkDeclRefReferenced(DRE);
13300     DRE->setHadMultipleCandidates(ULE->getNumDecls() > 1);
13301     return DRE;
13302   }
13303
13304   if (UnresolvedMemberExpr *MemExpr = dyn_cast<UnresolvedMemberExpr>(E)) {
13305     // FIXME: avoid copy.
13306     TemplateArgumentListInfo TemplateArgsBuffer, *TemplateArgs = nullptr;
13307     if (MemExpr->hasExplicitTemplateArgs()) {
13308       MemExpr->copyTemplateArgumentsInto(TemplateArgsBuffer);
13309       TemplateArgs = &TemplateArgsBuffer;
13310     }
13311
13312     Expr *Base;
13313
13314     // If we're filling in a static method where we used to have an
13315     // implicit member access, rewrite to a simple decl ref.
13316     if (MemExpr->isImplicitAccess()) {
13317       if (cast<CXXMethodDecl>(Fn)->isStatic()) {
13318         DeclRefExpr *DRE = DeclRefExpr::Create(Context,
13319                                                MemExpr->getQualifierLoc(),
13320                                                MemExpr->getTemplateKeywordLoc(),
13321                                                Fn,
13322                                                /*enclosing*/ false,
13323                                                MemExpr->getMemberLoc(),
13324                                                Fn->getType(),
13325                                                VK_LValue,
13326                                                Found.getDecl(),
13327                                                TemplateArgs);
13328         MarkDeclRefReferenced(DRE);
13329         DRE->setHadMultipleCandidates(MemExpr->getNumDecls() > 1);
13330         return DRE;
13331       } else {
13332         SourceLocation Loc = MemExpr->getMemberLoc();
13333         if (MemExpr->getQualifier())
13334           Loc = MemExpr->getQualifierLoc().getBeginLoc();
13335         CheckCXXThisCapture(Loc);
13336         Base = new (Context) CXXThisExpr(Loc,
13337                                          MemExpr->getBaseType(),
13338                                          /*isImplicit=*/true);
13339       }
13340     } else
13341       Base = MemExpr->getBase();
13342
13343     ExprValueKind valueKind;
13344     QualType type;
13345     if (cast<CXXMethodDecl>(Fn)->isStatic()) {
13346       valueKind = VK_LValue;
13347       type = Fn->getType();
13348     } else {
13349       valueKind = VK_RValue;
13350       type = Context.BoundMemberTy;
13351     }
13352
13353     MemberExpr *ME = MemberExpr::Create(
13354         Context, Base, MemExpr->isArrow(), MemExpr->getOperatorLoc(),
13355         MemExpr->getQualifierLoc(), MemExpr->getTemplateKeywordLoc(), Fn, Found,
13356         MemExpr->getMemberNameInfo(), TemplateArgs, type, valueKind,
13357         OK_Ordinary);
13358     ME->setHadMultipleCandidates(true);
13359     MarkMemberReferenced(ME);
13360     return ME;
13361   }
13362
13363   llvm_unreachable("Invalid reference to overloaded function");
13364 }
13365
13366 ExprResult Sema::FixOverloadedFunctionReference(ExprResult E,
13367                                                 DeclAccessPair Found,
13368                                                 FunctionDecl *Fn) {
13369   return FixOverloadedFunctionReference(E.get(), Found, Fn);
13370 }