]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm-project/clang/lib/Sema/SemaDeclCXX.cpp
Merge ^/head r356931 through r357118.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm-project / clang / lib / Sema / SemaDeclCXX.cpp
1 //===------ SemaDeclCXX.cpp - Semantic Analysis for C++ Declarations ------===//
2 //
3 // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions.
4 // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information.
5 // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
6 //
7 //===----------------------------------------------------------------------===//
8 //
9 //  This file implements semantic analysis for C++ declarations.
10 //
11 //===----------------------------------------------------------------------===//
12
13 #include "clang/AST/ASTConsumer.h"
14 #include "clang/AST/ASTContext.h"
15 #include "clang/AST/ASTLambda.h"
16 #include "clang/AST/ASTMutationListener.h"
17 #include "clang/AST/CXXInheritance.h"
18 #include "clang/AST/CharUnits.h"
19 #include "clang/AST/ComparisonCategories.h"
20 #include "clang/AST/EvaluatedExprVisitor.h"
21 #include "clang/AST/ExprCXX.h"
22 #include "clang/AST/RecordLayout.h"
23 #include "clang/AST/RecursiveASTVisitor.h"
24 #include "clang/AST/StmtVisitor.h"
25 #include "clang/AST/TypeLoc.h"
26 #include "clang/AST/TypeOrdering.h"
27 #include "clang/Basic/AttributeCommonInfo.h"
28 #include "clang/Basic/PartialDiagnostic.h"
29 #include "clang/Basic/TargetInfo.h"
30 #include "clang/Lex/LiteralSupport.h"
31 #include "clang/Lex/Preprocessor.h"
32 #include "clang/Sema/CXXFieldCollector.h"
33 #include "clang/Sema/DeclSpec.h"
34 #include "clang/Sema/Initialization.h"
35 #include "clang/Sema/Lookup.h"
36 #include "clang/Sema/ParsedTemplate.h"
37 #include "clang/Sema/Scope.h"
38 #include "clang/Sema/ScopeInfo.h"
39 #include "clang/Sema/SemaInternal.h"
40 #include "clang/Sema/Template.h"
41 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
42 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
43 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
44 #include <map>
45 #include <set>
46
47 using namespace clang;
48
49 //===----------------------------------------------------------------------===//
50 // CheckDefaultArgumentVisitor
51 //===----------------------------------------------------------------------===//
52
53 namespace {
54   /// CheckDefaultArgumentVisitor - C++ [dcl.fct.default] Traverses
55   /// the default argument of a parameter to determine whether it
56   /// contains any ill-formed subexpressions. For example, this will
57   /// diagnose the use of local variables or parameters within the
58   /// default argument expression.
59   class CheckDefaultArgumentVisitor
60     : public StmtVisitor<CheckDefaultArgumentVisitor, bool> {
61     Expr *DefaultArg;
62     Sema *S;
63
64   public:
65     CheckDefaultArgumentVisitor(Expr *defarg, Sema *s)
66         : DefaultArg(defarg), S(s) {}
67
68     bool VisitExpr(Expr *Node);
69     bool VisitDeclRefExpr(DeclRefExpr *DRE);
70     bool VisitCXXThisExpr(CXXThisExpr *ThisE);
71     bool VisitLambdaExpr(LambdaExpr *Lambda);
72     bool VisitPseudoObjectExpr(PseudoObjectExpr *POE);
73   };
74
75   /// VisitExpr - Visit all of the children of this expression.
76   bool CheckDefaultArgumentVisitor::VisitExpr(Expr *Node) {
77     bool IsInvalid = false;
78     for (Stmt *SubStmt : Node->children())
79       IsInvalid |= Visit(SubStmt);
80     return IsInvalid;
81   }
82
83   /// VisitDeclRefExpr - Visit a reference to a declaration, to
84   /// determine whether this declaration can be used in the default
85   /// argument expression.
86   bool CheckDefaultArgumentVisitor::VisitDeclRefExpr(DeclRefExpr *DRE) {
87     NamedDecl *Decl = DRE->getDecl();
88     if (ParmVarDecl *Param = dyn_cast<ParmVarDecl>(Decl)) {
89       // C++ [dcl.fct.default]p9
90       //   Default arguments are evaluated each time the function is
91       //   called. The order of evaluation of function arguments is
92       //   unspecified. Consequently, parameters of a function shall not
93       //   be used in default argument expressions, even if they are not
94       //   evaluated. Parameters of a function declared before a default
95       //   argument expression are in scope and can hide namespace and
96       //   class member names.
97       return S->Diag(DRE->getBeginLoc(),
98                      diag::err_param_default_argument_references_param)
99              << Param->getDeclName() << DefaultArg->getSourceRange();
100     } else if (VarDecl *VDecl = dyn_cast<VarDecl>(Decl)) {
101       // C++ [dcl.fct.default]p7
102       //   Local variables shall not be used in default argument
103       //   expressions.
104       if (VDecl->isLocalVarDecl())
105         return S->Diag(DRE->getBeginLoc(),
106                        diag::err_param_default_argument_references_local)
107                << VDecl->getDeclName() << DefaultArg->getSourceRange();
108     }
109
110     return false;
111   }
112
113   /// VisitCXXThisExpr - Visit a C++ "this" expression.
114   bool CheckDefaultArgumentVisitor::VisitCXXThisExpr(CXXThisExpr *ThisE) {
115     // C++ [dcl.fct.default]p8:
116     //   The keyword this shall not be used in a default argument of a
117     //   member function.
118     return S->Diag(ThisE->getBeginLoc(),
119                    diag::err_param_default_argument_references_this)
120            << ThisE->getSourceRange();
121   }
122
123   bool CheckDefaultArgumentVisitor::VisitPseudoObjectExpr(PseudoObjectExpr *POE) {
124     bool Invalid = false;
125     for (PseudoObjectExpr::semantics_iterator
126            i = POE->semantics_begin(), e = POE->semantics_end(); i != e; ++i) {
127       Expr *E = *i;
128
129       // Look through bindings.
130       if (OpaqueValueExpr *OVE = dyn_cast<OpaqueValueExpr>(E)) {
131         E = OVE->getSourceExpr();
132         assert(E && "pseudo-object binding without source expression?");
133       }
134
135       Invalid |= Visit(E);
136     }
137     return Invalid;
138   }
139
140   bool CheckDefaultArgumentVisitor::VisitLambdaExpr(LambdaExpr *Lambda) {
141     // C++11 [expr.lambda.prim]p13:
142     //   A lambda-expression appearing in a default argument shall not
143     //   implicitly or explicitly capture any entity.
144     if (Lambda->capture_begin() == Lambda->capture_end())
145       return false;
146
147     return S->Diag(Lambda->getBeginLoc(), diag::err_lambda_capture_default_arg);
148   }
149 }
150
151 void
152 Sema::ImplicitExceptionSpecification::CalledDecl(SourceLocation CallLoc,
153                                                  const CXXMethodDecl *Method) {
154   // If we have an MSAny spec already, don't bother.
155   if (!Method || ComputedEST == EST_MSAny)
156     return;
157
158   const FunctionProtoType *Proto
159     = Method->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
160   Proto = Self->ResolveExceptionSpec(CallLoc, Proto);
161   if (!Proto)
162     return;
163
164   ExceptionSpecificationType EST = Proto->getExceptionSpecType();
165
166   // If we have a throw-all spec at this point, ignore the function.
167   if (ComputedEST == EST_None)
168     return;
169
170   if (EST == EST_None && Method->hasAttr<NoThrowAttr>())
171     EST = EST_BasicNoexcept;
172
173   switch (EST) {
174   case EST_Unparsed:
175   case EST_Uninstantiated:
176   case EST_Unevaluated:
177     llvm_unreachable("should not see unresolved exception specs here");
178
179   // If this function can throw any exceptions, make a note of that.
180   case EST_MSAny:
181   case EST_None:
182     // FIXME: Whichever we see last of MSAny and None determines our result.
183     // We should make a consistent, order-independent choice here.
184     ClearExceptions();
185     ComputedEST = EST;
186     return;
187   case EST_NoexceptFalse:
188     ClearExceptions();
189     ComputedEST = EST_None;
190     return;
191   // FIXME: If the call to this decl is using any of its default arguments, we
192   // need to search them for potentially-throwing calls.
193   // If this function has a basic noexcept, it doesn't affect the outcome.
194   case EST_BasicNoexcept:
195   case EST_NoexceptTrue:
196   case EST_NoThrow:
197     return;
198   // If we're still at noexcept(true) and there's a throw() callee,
199   // change to that specification.
200   case EST_DynamicNone:
201     if (ComputedEST == EST_BasicNoexcept)
202       ComputedEST = EST_DynamicNone;
203     return;
204   case EST_DependentNoexcept:
205     llvm_unreachable(
206         "should not generate implicit declarations for dependent cases");
207   case EST_Dynamic:
208     break;
209   }
210   assert(EST == EST_Dynamic && "EST case not considered earlier.");
211   assert(ComputedEST != EST_None &&
212          "Shouldn't collect exceptions when throw-all is guaranteed.");
213   ComputedEST = EST_Dynamic;
214   // Record the exceptions in this function's exception specification.
215   for (const auto &E : Proto->exceptions())
216     if (ExceptionsSeen.insert(Self->Context.getCanonicalType(E)).second)
217       Exceptions.push_back(E);
218 }
219
220 void Sema::ImplicitExceptionSpecification::CalledStmt(Stmt *S) {
221   if (!S || ComputedEST == EST_MSAny)
222     return;
223
224   // FIXME:
225   //
226   // C++0x [except.spec]p14:
227   //   [An] implicit exception-specification specifies the type-id T if and
228   // only if T is allowed by the exception-specification of a function directly
229   // invoked by f's implicit definition; f shall allow all exceptions if any
230   // function it directly invokes allows all exceptions, and f shall allow no
231   // exceptions if every function it directly invokes allows no exceptions.
232   //
233   // Note in particular that if an implicit exception-specification is generated
234   // for a function containing a throw-expression, that specification can still
235   // be noexcept(true).
236   //
237   // Note also that 'directly invoked' is not defined in the standard, and there
238   // is no indication that we should only consider potentially-evaluated calls.
239   //
240   // Ultimately we should implement the intent of the standard: the exception
241   // specification should be the set of exceptions which can be thrown by the
242   // implicit definition. For now, we assume that any non-nothrow expression can
243   // throw any exception.
244
245   if (Self->canThrow(S))
246     ComputedEST = EST_None;
247 }
248
249 bool
250 Sema::SetParamDefaultArgument(ParmVarDecl *Param, Expr *Arg,
251                               SourceLocation EqualLoc) {
252   if (RequireCompleteType(Param->getLocation(), Param->getType(),
253                           diag::err_typecheck_decl_incomplete_type)) {
254     Param->setInvalidDecl();
255     return true;
256   }
257
258   // C++ [dcl.fct.default]p5
259   //   A default argument expression is implicitly converted (clause
260   //   4) to the parameter type. The default argument expression has
261   //   the same semantic constraints as the initializer expression in
262   //   a declaration of a variable of the parameter type, using the
263   //   copy-initialization semantics (8.5).
264   InitializedEntity Entity = InitializedEntity::InitializeParameter(Context,
265                                                                     Param);
266   InitializationKind Kind = InitializationKind::CreateCopy(Param->getLocation(),
267                                                            EqualLoc);
268   InitializationSequence InitSeq(*this, Entity, Kind, Arg);
269   ExprResult Result = InitSeq.Perform(*this, Entity, Kind, Arg);
270   if (Result.isInvalid())
271     return true;
272   Arg = Result.getAs<Expr>();
273
274   CheckCompletedExpr(Arg, EqualLoc);
275   Arg = MaybeCreateExprWithCleanups(Arg);
276
277   // Okay: add the default argument to the parameter
278   Param->setDefaultArg(Arg);
279
280   // We have already instantiated this parameter; provide each of the
281   // instantiations with the uninstantiated default argument.
282   UnparsedDefaultArgInstantiationsMap::iterator InstPos
283     = UnparsedDefaultArgInstantiations.find(Param);
284   if (InstPos != UnparsedDefaultArgInstantiations.end()) {
285     for (unsigned I = 0, N = InstPos->second.size(); I != N; ++I)
286       InstPos->second[I]->setUninstantiatedDefaultArg(Arg);
287
288     // We're done tracking this parameter's instantiations.
289     UnparsedDefaultArgInstantiations.erase(InstPos);
290   }
291
292   return false;
293 }
294
295 /// ActOnParamDefaultArgument - Check whether the default argument
296 /// provided for a function parameter is well-formed. If so, attach it
297 /// to the parameter declaration.
298 void
299 Sema::ActOnParamDefaultArgument(Decl *param, SourceLocation EqualLoc,
300                                 Expr *DefaultArg) {
301   if (!param || !DefaultArg)
302     return;
303
304   ParmVarDecl *Param = cast<ParmVarDecl>(param);
305   UnparsedDefaultArgLocs.erase(Param);
306
307   // Default arguments are only permitted in C++
308   if (!getLangOpts().CPlusPlus) {
309     Diag(EqualLoc, diag::err_param_default_argument)
310       << DefaultArg->getSourceRange();
311     Param->setInvalidDecl();
312     return;
313   }
314
315   // Check for unexpanded parameter packs.
316   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(DefaultArg, UPPC_DefaultArgument)) {
317     Param->setInvalidDecl();
318     return;
319   }
320
321   // C++11 [dcl.fct.default]p3
322   //   A default argument expression [...] shall not be specified for a
323   //   parameter pack.
324   if (Param->isParameterPack()) {
325     Diag(EqualLoc, diag::err_param_default_argument_on_parameter_pack)
326         << DefaultArg->getSourceRange();
327     return;
328   }
329
330   // Check that the default argument is well-formed
331   CheckDefaultArgumentVisitor DefaultArgChecker(DefaultArg, this);
332   if (DefaultArgChecker.Visit(DefaultArg)) {
333     Param->setInvalidDecl();
334     return;
335   }
336
337   SetParamDefaultArgument(Param, DefaultArg, EqualLoc);
338 }
339
340 /// ActOnParamUnparsedDefaultArgument - We've seen a default
341 /// argument for a function parameter, but we can't parse it yet
342 /// because we're inside a class definition. Note that this default
343 /// argument will be parsed later.
344 void Sema::ActOnParamUnparsedDefaultArgument(Decl *param,
345                                              SourceLocation EqualLoc,
346                                              SourceLocation ArgLoc) {
347   if (!param)
348     return;
349
350   ParmVarDecl *Param = cast<ParmVarDecl>(param);
351   Param->setUnparsedDefaultArg();
352   UnparsedDefaultArgLocs[Param] = ArgLoc;
353 }
354
355 /// ActOnParamDefaultArgumentError - Parsing or semantic analysis of
356 /// the default argument for the parameter param failed.
357 void Sema::ActOnParamDefaultArgumentError(Decl *param,
358                                           SourceLocation EqualLoc) {
359   if (!param)
360     return;
361
362   ParmVarDecl *Param = cast<ParmVarDecl>(param);
363   Param->setInvalidDecl();
364   UnparsedDefaultArgLocs.erase(Param);
365   Param->setDefaultArg(new(Context)
366                        OpaqueValueExpr(EqualLoc,
367                                        Param->getType().getNonReferenceType(),
368                                        VK_RValue));
369 }
370
371 /// CheckExtraCXXDefaultArguments - Check for any extra default
372 /// arguments in the declarator, which is not a function declaration
373 /// or definition and therefore is not permitted to have default
374 /// arguments. This routine should be invoked for every declarator
375 /// that is not a function declaration or definition.
376 void Sema::CheckExtraCXXDefaultArguments(Declarator &D) {
377   // C++ [dcl.fct.default]p3
378   //   A default argument expression shall be specified only in the
379   //   parameter-declaration-clause of a function declaration or in a
380   //   template-parameter (14.1). It shall not be specified for a
381   //   parameter pack. If it is specified in a
382   //   parameter-declaration-clause, it shall not occur within a
383   //   declarator or abstract-declarator of a parameter-declaration.
384   bool MightBeFunction = D.isFunctionDeclarationContext();
385   for (unsigned i = 0, e = D.getNumTypeObjects(); i != e; ++i) {
386     DeclaratorChunk &chunk = D.getTypeObject(i);
387     if (chunk.Kind == DeclaratorChunk::Function) {
388       if (MightBeFunction) {
389         // This is a function declaration. It can have default arguments, but
390         // keep looking in case its return type is a function type with default
391         // arguments.
392         MightBeFunction = false;
393         continue;
394       }
395       for (unsigned argIdx = 0, e = chunk.Fun.NumParams; argIdx != e;
396            ++argIdx) {
397         ParmVarDecl *Param = cast<ParmVarDecl>(chunk.Fun.Params[argIdx].Param);
398         if (Param->hasUnparsedDefaultArg()) {
399           std::unique_ptr<CachedTokens> Toks =
400               std::move(chunk.Fun.Params[argIdx].DefaultArgTokens);
401           SourceRange SR;
402           if (Toks->size() > 1)
403             SR = SourceRange((*Toks)[1].getLocation(),
404                              Toks->back().getLocation());
405           else
406             SR = UnparsedDefaultArgLocs[Param];
407           Diag(Param->getLocation(), diag::err_param_default_argument_nonfunc)
408             << SR;
409         } else if (Param->getDefaultArg()) {
410           Diag(Param->getLocation(), diag::err_param_default_argument_nonfunc)
411             << Param->getDefaultArg()->getSourceRange();
412           Param->setDefaultArg(nullptr);
413         }
414       }
415     } else if (chunk.Kind != DeclaratorChunk::Paren) {
416       MightBeFunction = false;
417     }
418   }
419 }
420
421 static bool functionDeclHasDefaultArgument(const FunctionDecl *FD) {
422   for (unsigned NumParams = FD->getNumParams(); NumParams > 0; --NumParams) {
423     const ParmVarDecl *PVD = FD->getParamDecl(NumParams-1);
424     if (!PVD->hasDefaultArg())
425       return false;
426     if (!PVD->hasInheritedDefaultArg())
427       return true;
428   }
429   return false;
430 }
431
432 /// MergeCXXFunctionDecl - Merge two declarations of the same C++
433 /// function, once we already know that they have the same
434 /// type. Subroutine of MergeFunctionDecl. Returns true if there was an
435 /// error, false otherwise.
436 bool Sema::MergeCXXFunctionDecl(FunctionDecl *New, FunctionDecl *Old,
437                                 Scope *S) {
438   bool Invalid = false;
439
440   // The declaration context corresponding to the scope is the semantic
441   // parent, unless this is a local function declaration, in which case
442   // it is that surrounding function.
443   DeclContext *ScopeDC = New->isLocalExternDecl()
444                              ? New->getLexicalDeclContext()
445                              : New->getDeclContext();
446
447   // Find the previous declaration for the purpose of default arguments.
448   FunctionDecl *PrevForDefaultArgs = Old;
449   for (/**/; PrevForDefaultArgs;
450        // Don't bother looking back past the latest decl if this is a local
451        // extern declaration; nothing else could work.
452        PrevForDefaultArgs = New->isLocalExternDecl()
453                                 ? nullptr
454                                 : PrevForDefaultArgs->getPreviousDecl()) {
455     // Ignore hidden declarations.
456     if (!LookupResult::isVisible(*this, PrevForDefaultArgs))
457       continue;
458
459     if (S && !isDeclInScope(PrevForDefaultArgs, ScopeDC, S) &&
460         !New->isCXXClassMember()) {
461       // Ignore default arguments of old decl if they are not in
462       // the same scope and this is not an out-of-line definition of
463       // a member function.
464       continue;
465     }
466
467     if (PrevForDefaultArgs->isLocalExternDecl() != New->isLocalExternDecl()) {
468       // If only one of these is a local function declaration, then they are
469       // declared in different scopes, even though isDeclInScope may think
470       // they're in the same scope. (If both are local, the scope check is
471       // sufficient, and if neither is local, then they are in the same scope.)
472       continue;
473     }
474
475     // We found the right previous declaration.
476     break;
477   }
478
479   // C++ [dcl.fct.default]p4:
480   //   For non-template functions, default arguments can be added in
481   //   later declarations of a function in the same
482   //   scope. Declarations in different scopes have completely
483   //   distinct sets of default arguments. That is, declarations in
484   //   inner scopes do not acquire default arguments from
485   //   declarations in outer scopes, and vice versa. In a given
486   //   function declaration, all parameters subsequent to a
487   //   parameter with a default argument shall have default
488   //   arguments supplied in this or previous declarations. A
489   //   default argument shall not be redefined by a later
490   //   declaration (not even to the same value).
491   //
492   // C++ [dcl.fct.default]p6:
493   //   Except for member functions of class templates, the default arguments
494   //   in a member function definition that appears outside of the class
495   //   definition are added to the set of default arguments provided by the
496   //   member function declaration in the class definition.
497   for (unsigned p = 0, NumParams = PrevForDefaultArgs
498                                        ? PrevForDefaultArgs->getNumParams()
499                                        : 0;
500        p < NumParams; ++p) {
501     ParmVarDecl *OldParam = PrevForDefaultArgs->getParamDecl(p);
502     ParmVarDecl *NewParam = New->getParamDecl(p);
503
504     bool OldParamHasDfl = OldParam ? OldParam->hasDefaultArg() : false;
505     bool NewParamHasDfl = NewParam->hasDefaultArg();
506
507     if (OldParamHasDfl && NewParamHasDfl) {
508       unsigned DiagDefaultParamID =
509         diag::err_param_default_argument_redefinition;
510
511       // MSVC accepts that default parameters be redefined for member functions
512       // of template class. The new default parameter's value is ignored.
513       Invalid = true;
514       if (getLangOpts().MicrosoftExt) {
515         CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(New);
516         if (MD && MD->getParent()->getDescribedClassTemplate()) {
517           // Merge the old default argument into the new parameter.
518           NewParam->setHasInheritedDefaultArg();
519           if (OldParam->hasUninstantiatedDefaultArg())
520             NewParam->setUninstantiatedDefaultArg(
521                                       OldParam->getUninstantiatedDefaultArg());
522           else
523             NewParam->setDefaultArg(OldParam->getInit());
524           DiagDefaultParamID = diag::ext_param_default_argument_redefinition;
525           Invalid = false;
526         }
527       }
528
529       // FIXME: If we knew where the '=' was, we could easily provide a fix-it
530       // hint here. Alternatively, we could walk the type-source information
531       // for NewParam to find the last source location in the type... but it
532       // isn't worth the effort right now. This is the kind of test case that
533       // is hard to get right:
534       //   int f(int);
535       //   void g(int (*fp)(int) = f);
536       //   void g(int (*fp)(int) = &f);
537       Diag(NewParam->getLocation(), DiagDefaultParamID)
538         << NewParam->getDefaultArgRange();
539
540       // Look for the function declaration where the default argument was
541       // actually written, which may be a declaration prior to Old.
542       for (auto Older = PrevForDefaultArgs;
543            OldParam->hasInheritedDefaultArg(); /**/) {
544         Older = Older->getPreviousDecl();
545         OldParam = Older->getParamDecl(p);
546       }
547
548       Diag(OldParam->getLocation(), diag::note_previous_definition)
549         << OldParam->getDefaultArgRange();
550     } else if (OldParamHasDfl) {
551       // Merge the old default argument into the new parameter unless the new
552       // function is a friend declaration in a template class. In the latter
553       // case the default arguments will be inherited when the friend
554       // declaration will be instantiated.
555       if (New->getFriendObjectKind() == Decl::FOK_None ||
556           !New->getLexicalDeclContext()->isDependentContext()) {
557         // It's important to use getInit() here;  getDefaultArg()
558         // strips off any top-level ExprWithCleanups.
559         NewParam->setHasInheritedDefaultArg();
560         if (OldParam->hasUnparsedDefaultArg())
561           NewParam->setUnparsedDefaultArg();
562         else if (OldParam->hasUninstantiatedDefaultArg())
563           NewParam->setUninstantiatedDefaultArg(
564                                        OldParam->getUninstantiatedDefaultArg());
565         else
566           NewParam->setDefaultArg(OldParam->getInit());
567       }
568     } else if (NewParamHasDfl) {
569       if (New->getDescribedFunctionTemplate()) {
570         // Paragraph 4, quoted above, only applies to non-template functions.
571         Diag(NewParam->getLocation(),
572              diag::err_param_default_argument_template_redecl)
573           << NewParam->getDefaultArgRange();
574         Diag(PrevForDefaultArgs->getLocation(),
575              diag::note_template_prev_declaration)
576             << false;
577       } else if (New->getTemplateSpecializationKind()
578                    != TSK_ImplicitInstantiation &&
579                  New->getTemplateSpecializationKind() != TSK_Undeclared) {
580         // C++ [temp.expr.spec]p21:
581         //   Default function arguments shall not be specified in a declaration
582         //   or a definition for one of the following explicit specializations:
583         //     - the explicit specialization of a function template;
584         //     - the explicit specialization of a member function template;
585         //     - the explicit specialization of a member function of a class
586         //       template where the class template specialization to which the
587         //       member function specialization belongs is implicitly
588         //       instantiated.
589         Diag(NewParam->getLocation(), diag::err_template_spec_default_arg)
590           << (New->getTemplateSpecializationKind() ==TSK_ExplicitSpecialization)
591           << New->getDeclName()
592           << NewParam->getDefaultArgRange();
593       } else if (New->getDeclContext()->isDependentContext()) {
594         // C++ [dcl.fct.default]p6 (DR217):
595         //   Default arguments for a member function of a class template shall
596         //   be specified on the initial declaration of the member function
597         //   within the class template.
598         //
599         // Reading the tea leaves a bit in DR217 and its reference to DR205
600         // leads me to the conclusion that one cannot add default function
601         // arguments for an out-of-line definition of a member function of a
602         // dependent type.
603         int WhichKind = 2;
604         if (CXXRecordDecl *Record
605               = dyn_cast<CXXRecordDecl>(New->getDeclContext())) {
606           if (Record->getDescribedClassTemplate())
607             WhichKind = 0;
608           else if (isa<ClassTemplatePartialSpecializationDecl>(Record))
609             WhichKind = 1;
610           else
611             WhichKind = 2;
612         }
613
614         Diag(NewParam->getLocation(),
615              diag::err_param_default_argument_member_template_redecl)
616           << WhichKind
617           << NewParam->getDefaultArgRange();
618       }
619     }
620   }
621
622   // DR1344: If a default argument is added outside a class definition and that
623   // default argument makes the function a special member function, the program
624   // is ill-formed. This can only happen for constructors.
625   if (isa<CXXConstructorDecl>(New) &&
626       New->getMinRequiredArguments() < Old->getMinRequiredArguments()) {
627     CXXSpecialMember NewSM = getSpecialMember(cast<CXXMethodDecl>(New)),
628                      OldSM = getSpecialMember(cast<CXXMethodDecl>(Old));
629     if (NewSM != OldSM) {
630       ParmVarDecl *NewParam = New->getParamDecl(New->getMinRequiredArguments());
631       assert(NewParam->hasDefaultArg());
632       Diag(NewParam->getLocation(), diag::err_default_arg_makes_ctor_special)
633         << NewParam->getDefaultArgRange() << NewSM;
634       Diag(Old->getLocation(), diag::note_previous_declaration);
635     }
636   }
637
638   const FunctionDecl *Def;
639   // C++11 [dcl.constexpr]p1: If any declaration of a function or function
640   // template has a constexpr specifier then all its declarations shall
641   // contain the constexpr specifier.
642   if (New->getConstexprKind() != Old->getConstexprKind()) {
643     Diag(New->getLocation(), diag::err_constexpr_redecl_mismatch)
644         << New << New->getConstexprKind() << Old->getConstexprKind();
645     Diag(Old->getLocation(), diag::note_previous_declaration);
646     Invalid = true;
647   } else if (!Old->getMostRecentDecl()->isInlined() && New->isInlined() &&
648              Old->isDefined(Def) &&
649              // If a friend function is inlined but does not have 'inline'
650              // specifier, it is a definition. Do not report attribute conflict
651              // in this case, redefinition will be diagnosed later.
652              (New->isInlineSpecified() ||
653               New->getFriendObjectKind() == Decl::FOK_None)) {
654     // C++11 [dcl.fcn.spec]p4:
655     //   If the definition of a function appears in a translation unit before its
656     //   first declaration as inline, the program is ill-formed.
657     Diag(New->getLocation(), diag::err_inline_decl_follows_def) << New;
658     Diag(Def->getLocation(), diag::note_previous_definition);
659     Invalid = true;
660   }
661
662   // C++17 [temp.deduct.guide]p3:
663   //   Two deduction guide declarations in the same translation unit
664   //   for the same class template shall not have equivalent
665   //   parameter-declaration-clauses.
666   if (isa<CXXDeductionGuideDecl>(New) &&
667       !New->isFunctionTemplateSpecialization()) {
668     Diag(New->getLocation(), diag::err_deduction_guide_redeclared);
669     Diag(Old->getLocation(), diag::note_previous_declaration);
670   }
671
672   // C++11 [dcl.fct.default]p4: If a friend declaration specifies a default
673   // argument expression, that declaration shall be a definition and shall be
674   // the only declaration of the function or function template in the
675   // translation unit.
676   if (Old->getFriendObjectKind() == Decl::FOK_Undeclared &&
677       functionDeclHasDefaultArgument(Old)) {
678     Diag(New->getLocation(), diag::err_friend_decl_with_def_arg_redeclared);
679     Diag(Old->getLocation(), diag::note_previous_declaration);
680     Invalid = true;
681   }
682
683   return Invalid;
684 }
685
686 NamedDecl *
687 Sema::ActOnDecompositionDeclarator(Scope *S, Declarator &D,
688                                    MultiTemplateParamsArg TemplateParamLists) {
689   assert(D.isDecompositionDeclarator());
690   const DecompositionDeclarator &Decomp = D.getDecompositionDeclarator();
691
692   // The syntax only allows a decomposition declarator as a simple-declaration,
693   // a for-range-declaration, or a condition in Clang, but we parse it in more
694   // cases than that.
695   if (!D.mayHaveDecompositionDeclarator()) {
696     Diag(Decomp.getLSquareLoc(), diag::err_decomp_decl_context)
697       << Decomp.getSourceRange();
698     return nullptr;
699   }
700
701   if (!TemplateParamLists.empty()) {
702     // FIXME: There's no rule against this, but there are also no rules that
703     // would actually make it usable, so we reject it for now.
704     Diag(TemplateParamLists.front()->getTemplateLoc(),
705          diag::err_decomp_decl_template);
706     return nullptr;
707   }
708
709   Diag(Decomp.getLSquareLoc(),
710        !getLangOpts().CPlusPlus17
711            ? diag::ext_decomp_decl
712            : D.getContext() == DeclaratorContext::ConditionContext
713                  ? diag::ext_decomp_decl_cond
714                  : diag::warn_cxx14_compat_decomp_decl)
715       << Decomp.getSourceRange();
716
717   // The semantic context is always just the current context.
718   DeclContext *const DC = CurContext;
719
720   // C++17 [dcl.dcl]/8:
721   //   The decl-specifier-seq shall contain only the type-specifier auto
722   //   and cv-qualifiers.
723   // C++2a [dcl.dcl]/8:
724   //   If decl-specifier-seq contains any decl-specifier other than static,
725   //   thread_local, auto, or cv-qualifiers, the program is ill-formed.
726   auto &DS = D.getDeclSpec();
727   {
728     SmallVector<StringRef, 8> BadSpecifiers;
729     SmallVector<SourceLocation, 8> BadSpecifierLocs;
730     SmallVector<StringRef, 8> CPlusPlus20Specifiers;
731     SmallVector<SourceLocation, 8> CPlusPlus20SpecifierLocs;
732     if (auto SCS = DS.getStorageClassSpec()) {
733       if (SCS == DeclSpec::SCS_static) {
734         CPlusPlus20Specifiers.push_back(DeclSpec::getSpecifierName(SCS));
735         CPlusPlus20SpecifierLocs.push_back(DS.getStorageClassSpecLoc());
736       } else {
737         BadSpecifiers.push_back(DeclSpec::getSpecifierName(SCS));
738         BadSpecifierLocs.push_back(DS.getStorageClassSpecLoc());
739       }
740     }
741     if (auto TSCS = DS.getThreadStorageClassSpec()) {
742       CPlusPlus20Specifiers.push_back(DeclSpec::getSpecifierName(TSCS));
743       CPlusPlus20SpecifierLocs.push_back(DS.getThreadStorageClassSpecLoc());
744     }
745     if (DS.hasConstexprSpecifier()) {
746       BadSpecifiers.push_back(
747           DeclSpec::getSpecifierName(DS.getConstexprSpecifier()));
748       BadSpecifierLocs.push_back(DS.getConstexprSpecLoc());
749     }
750     if (DS.isInlineSpecified()) {
751       BadSpecifiers.push_back("inline");
752       BadSpecifierLocs.push_back(DS.getInlineSpecLoc());
753     }
754     if (!BadSpecifiers.empty()) {
755       auto &&Err = Diag(BadSpecifierLocs.front(), diag::err_decomp_decl_spec);
756       Err << (int)BadSpecifiers.size()
757           << llvm::join(BadSpecifiers.begin(), BadSpecifiers.end(), " ");
758       // Don't add FixItHints to remove the specifiers; we do still respect
759       // them when building the underlying variable.
760       for (auto Loc : BadSpecifierLocs)
761         Err << SourceRange(Loc, Loc);
762     } else if (!CPlusPlus20Specifiers.empty()) {
763       auto &&Warn = Diag(CPlusPlus20SpecifierLocs.front(),
764                          getLangOpts().CPlusPlus2a
765                              ? diag::warn_cxx17_compat_decomp_decl_spec
766                              : diag::ext_decomp_decl_spec);
767       Warn << (int)CPlusPlus20Specifiers.size()
768            << llvm::join(CPlusPlus20Specifiers.begin(),
769                          CPlusPlus20Specifiers.end(), " ");
770       for (auto Loc : CPlusPlus20SpecifierLocs)
771         Warn << SourceRange(Loc, Loc);
772     }
773     // We can't recover from it being declared as a typedef.
774     if (DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_typedef)
775       return nullptr;
776   }
777
778   // C++2a [dcl.struct.bind]p1:
779   //   A cv that includes volatile is deprecated
780   if ((DS.getTypeQualifiers() & DeclSpec::TQ_volatile) &&
781       getLangOpts().CPlusPlus2a)
782     Diag(DS.getVolatileSpecLoc(),
783          diag::warn_deprecated_volatile_structured_binding);
784
785   TypeSourceInfo *TInfo = GetTypeForDeclarator(D, S);
786   QualType R = TInfo->getType();
787
788   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(D.getIdentifierLoc(), TInfo,
789                                       UPPC_DeclarationType))
790     D.setInvalidType();
791
792   // The syntax only allows a single ref-qualifier prior to the decomposition
793   // declarator. No other declarator chunks are permitted. Also check the type
794   // specifier here.
795   if (DS.getTypeSpecType() != DeclSpec::TST_auto ||
796       D.hasGroupingParens() || D.getNumTypeObjects() > 1 ||
797       (D.getNumTypeObjects() == 1 &&
798        D.getTypeObject(0).Kind != DeclaratorChunk::Reference)) {
799     Diag(Decomp.getLSquareLoc(),
800          (D.hasGroupingParens() ||
801           (D.getNumTypeObjects() &&
802            D.getTypeObject(0).Kind == DeclaratorChunk::Paren))
803              ? diag::err_decomp_decl_parens
804              : diag::err_decomp_decl_type)
805         << R;
806
807     // In most cases, there's no actual problem with an explicitly-specified
808     // type, but a function type won't work here, and ActOnVariableDeclarator
809     // shouldn't be called for such a type.
810     if (R->isFunctionType())
811       D.setInvalidType();
812   }
813
814   // Build the BindingDecls.
815   SmallVector<BindingDecl*, 8> Bindings;
816
817   // Build the BindingDecls.
818   for (auto &B : D.getDecompositionDeclarator().bindings()) {
819     // Check for name conflicts.
820     DeclarationNameInfo NameInfo(B.Name, B.NameLoc);
821     LookupResult Previous(*this, NameInfo, LookupOrdinaryName,
822                           ForVisibleRedeclaration);
823     LookupName(Previous, S,
824                /*CreateBuiltins*/DC->getRedeclContext()->isTranslationUnit());
825
826     // It's not permitted to shadow a template parameter name.
827     if (Previous.isSingleResult() &&
828         Previous.getFoundDecl()->isTemplateParameter()) {
829       DiagnoseTemplateParameterShadow(D.getIdentifierLoc(),
830                                       Previous.getFoundDecl());
831       Previous.clear();
832     }
833
834     bool ConsiderLinkage = DC->isFunctionOrMethod() &&
835                            DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_extern;
836     FilterLookupForScope(Previous, DC, S, ConsiderLinkage,
837                          /*AllowInlineNamespace*/false);
838     if (!Previous.empty()) {
839       auto *Old = Previous.getRepresentativeDecl();
840       Diag(B.NameLoc, diag::err_redefinition) << B.Name;
841       Diag(Old->getLocation(), diag::note_previous_definition);
842     }
843
844     auto *BD = BindingDecl::Create(Context, DC, B.NameLoc, B.Name);
845     PushOnScopeChains(BD, S, true);
846     Bindings.push_back(BD);
847     ParsingInitForAutoVars.insert(BD);
848   }
849
850   // There are no prior lookup results for the variable itself, because it
851   // is unnamed.
852   DeclarationNameInfo NameInfo((IdentifierInfo *)nullptr,
853                                Decomp.getLSquareLoc());
854   LookupResult Previous(*this, NameInfo, LookupOrdinaryName,
855                         ForVisibleRedeclaration);
856
857   // Build the variable that holds the non-decomposed object.
858   bool AddToScope = true;
859   NamedDecl *New =
860       ActOnVariableDeclarator(S, D, DC, TInfo, Previous,
861                               MultiTemplateParamsArg(), AddToScope, Bindings);
862   if (AddToScope) {
863     S->AddDecl(New);
864     CurContext->addHiddenDecl(New);
865   }
866
867   if (isInOpenMPDeclareTargetContext())
868     checkDeclIsAllowedInOpenMPTarget(nullptr, New);
869
870   return New;
871 }
872
873 static bool checkSimpleDecomposition(
874     Sema &S, ArrayRef<BindingDecl *> Bindings, ValueDecl *Src,
875     QualType DecompType, const llvm::APSInt &NumElems, QualType ElemType,
876     llvm::function_ref<ExprResult(SourceLocation, Expr *, unsigned)> GetInit) {
877   if ((int64_t)Bindings.size() != NumElems) {
878     S.Diag(Src->getLocation(), diag::err_decomp_decl_wrong_number_bindings)
879         << DecompType << (unsigned)Bindings.size() << NumElems.toString(10)
880         << (NumElems < Bindings.size());
881     return true;
882   }
883
884   unsigned I = 0;
885   for (auto *B : Bindings) {
886     SourceLocation Loc = B->getLocation();
887     ExprResult E = S.BuildDeclRefExpr(Src, DecompType, VK_LValue, Loc);
888     if (E.isInvalid())
889       return true;
890     E = GetInit(Loc, E.get(), I++);
891     if (E.isInvalid())
892       return true;
893     B->setBinding(ElemType, E.get());
894   }
895
896   return false;
897 }
898
899 static bool checkArrayLikeDecomposition(Sema &S,
900                                         ArrayRef<BindingDecl *> Bindings,
901                                         ValueDecl *Src, QualType DecompType,
902                                         const llvm::APSInt &NumElems,
903                                         QualType ElemType) {
904   return checkSimpleDecomposition(
905       S, Bindings, Src, DecompType, NumElems, ElemType,
906       [&](SourceLocation Loc, Expr *Base, unsigned I) -> ExprResult {
907         ExprResult E = S.ActOnIntegerConstant(Loc, I);
908         if (E.isInvalid())
909           return ExprError();
910         return S.CreateBuiltinArraySubscriptExpr(Base, Loc, E.get(), Loc);
911       });
912 }
913
914 static bool checkArrayDecomposition(Sema &S, ArrayRef<BindingDecl*> Bindings,
915                                     ValueDecl *Src, QualType DecompType,
916                                     const ConstantArrayType *CAT) {
917   return checkArrayLikeDecomposition(S, Bindings, Src, DecompType,
918                                      llvm::APSInt(CAT->getSize()),
919                                      CAT->getElementType());
920 }
921
922 static bool checkVectorDecomposition(Sema &S, ArrayRef<BindingDecl*> Bindings,
923                                      ValueDecl *Src, QualType DecompType,
924                                      const VectorType *VT) {
925   return checkArrayLikeDecomposition(
926       S, Bindings, Src, DecompType, llvm::APSInt::get(VT->getNumElements()),
927       S.Context.getQualifiedType(VT->getElementType(),
928                                  DecompType.getQualifiers()));
929 }
930
931 static bool checkComplexDecomposition(Sema &S,
932                                       ArrayRef<BindingDecl *> Bindings,
933                                       ValueDecl *Src, QualType DecompType,
934                                       const ComplexType *CT) {
935   return checkSimpleDecomposition(
936       S, Bindings, Src, DecompType, llvm::APSInt::get(2),
937       S.Context.getQualifiedType(CT->getElementType(),
938                                  DecompType.getQualifiers()),
939       [&](SourceLocation Loc, Expr *Base, unsigned I) -> ExprResult {
940         return S.CreateBuiltinUnaryOp(Loc, I ? UO_Imag : UO_Real, Base);
941       });
942 }
943
944 static std::string printTemplateArgs(const PrintingPolicy &PrintingPolicy,
945                                      TemplateArgumentListInfo &Args) {
946   SmallString<128> SS;
947   llvm::raw_svector_ostream OS(SS);
948   bool First = true;
949   for (auto &Arg : Args.arguments()) {
950     if (!First)
951       OS << ", ";
952     Arg.getArgument().print(PrintingPolicy, OS);
953     First = false;
954   }
955   return OS.str();
956 }
957
958 static bool lookupStdTypeTraitMember(Sema &S, LookupResult &TraitMemberLookup,
959                                      SourceLocation Loc, StringRef Trait,
960                                      TemplateArgumentListInfo &Args,
961                                      unsigned DiagID) {
962   auto DiagnoseMissing = [&] {
963     if (DiagID)
964       S.Diag(Loc, DiagID) << printTemplateArgs(S.Context.getPrintingPolicy(),
965                                                Args);
966     return true;
967   };
968
969   // FIXME: Factor out duplication with lookupPromiseType in SemaCoroutine.
970   NamespaceDecl *Std = S.getStdNamespace();
971   if (!Std)
972     return DiagnoseMissing();
973
974   // Look up the trait itself, within namespace std. We can diagnose various
975   // problems with this lookup even if we've been asked to not diagnose a
976   // missing specialization, because this can only fail if the user has been
977   // declaring their own names in namespace std or we don't support the
978   // standard library implementation in use.
979   LookupResult Result(S, &S.PP.getIdentifierTable().get(Trait),
980                       Loc, Sema::LookupOrdinaryName);
981   if (!S.LookupQualifiedName(Result, Std))
982     return DiagnoseMissing();
983   if (Result.isAmbiguous())
984     return true;
985
986   ClassTemplateDecl *TraitTD = Result.getAsSingle<ClassTemplateDecl>();
987   if (!TraitTD) {
988     Result.suppressDiagnostics();
989     NamedDecl *Found = *Result.begin();
990     S.Diag(Loc, diag::err_std_type_trait_not_class_template) << Trait;
991     S.Diag(Found->getLocation(), diag::note_declared_at);
992     return true;
993   }
994
995   // Build the template-id.
996   QualType TraitTy = S.CheckTemplateIdType(TemplateName(TraitTD), Loc, Args);
997   if (TraitTy.isNull())
998     return true;
999   if (!S.isCompleteType(Loc, TraitTy)) {
1000     if (DiagID)
1001       S.RequireCompleteType(
1002           Loc, TraitTy, DiagID,
1003           printTemplateArgs(S.Context.getPrintingPolicy(), Args));
1004     return true;
1005   }
1006
1007   CXXRecordDecl *RD = TraitTy->getAsCXXRecordDecl();
1008   assert(RD && "specialization of class template is not a class?");
1009
1010   // Look up the member of the trait type.
1011   S.LookupQualifiedName(TraitMemberLookup, RD);
1012   return TraitMemberLookup.isAmbiguous();
1013 }
1014
1015 static TemplateArgumentLoc
1016 getTrivialIntegralTemplateArgument(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T,
1017                                    uint64_t I) {
1018   TemplateArgument Arg(S.Context, S.Context.MakeIntValue(I, T), T);
1019   return S.getTrivialTemplateArgumentLoc(Arg, T, Loc);
1020 }
1021
1022 static TemplateArgumentLoc
1023 getTrivialTypeTemplateArgument(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T) {
1024   return S.getTrivialTemplateArgumentLoc(TemplateArgument(T), QualType(), Loc);
1025 }
1026
1027 namespace { enum class IsTupleLike { TupleLike, NotTupleLike, Error }; }
1028
1029 static IsTupleLike isTupleLike(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T,
1030                                llvm::APSInt &Size) {
1031   EnterExpressionEvaluationContext ContextRAII(
1032       S, Sema::ExpressionEvaluationContext::ConstantEvaluated);
1033
1034   DeclarationName Value = S.PP.getIdentifierInfo("value");
1035   LookupResult R(S, Value, Loc, Sema::LookupOrdinaryName);
1036
1037   // Form template argument list for tuple_size<T>.
1038   TemplateArgumentListInfo Args(Loc, Loc);
1039   Args.addArgument(getTrivialTypeTemplateArgument(S, Loc, T));
1040
1041   // If there's no tuple_size specialization or the lookup of 'value' is empty,
1042   // it's not tuple-like.
1043   if (lookupStdTypeTraitMember(S, R, Loc, "tuple_size", Args, /*DiagID*/ 0) ||
1044       R.empty())
1045     return IsTupleLike::NotTupleLike;
1046
1047   // If we get this far, we've committed to the tuple interpretation, but
1048   // we can still fail if there actually isn't a usable ::value.
1049
1050   struct ICEDiagnoser : Sema::VerifyICEDiagnoser {
1051     LookupResult &R;
1052     TemplateArgumentListInfo &Args;
1053     ICEDiagnoser(LookupResult &R, TemplateArgumentListInfo &Args)
1054         : R(R), Args(Args) {}
1055     void diagnoseNotICE(Sema &S, SourceLocation Loc, SourceRange SR) {
1056       S.Diag(Loc, diag::err_decomp_decl_std_tuple_size_not_constant)
1057           << printTemplateArgs(S.Context.getPrintingPolicy(), Args);
1058     }
1059   } Diagnoser(R, Args);
1060
1061   ExprResult E =
1062       S.BuildDeclarationNameExpr(CXXScopeSpec(), R, /*NeedsADL*/false);
1063   if (E.isInvalid())
1064     return IsTupleLike::Error;
1065
1066   E = S.VerifyIntegerConstantExpression(E.get(), &Size, Diagnoser, false);
1067   if (E.isInvalid())
1068     return IsTupleLike::Error;
1069
1070   return IsTupleLike::TupleLike;
1071 }
1072
1073 /// \return std::tuple_element<I, T>::type.
1074 static QualType getTupleLikeElementType(Sema &S, SourceLocation Loc,
1075                                         unsigned I, QualType T) {
1076   // Form template argument list for tuple_element<I, T>.
1077   TemplateArgumentListInfo Args(Loc, Loc);
1078   Args.addArgument(
1079       getTrivialIntegralTemplateArgument(S, Loc, S.Context.getSizeType(), I));
1080   Args.addArgument(getTrivialTypeTemplateArgument(S, Loc, T));
1081
1082   DeclarationName TypeDN = S.PP.getIdentifierInfo("type");
1083   LookupResult R(S, TypeDN, Loc, Sema::LookupOrdinaryName);
1084   if (lookupStdTypeTraitMember(
1085           S, R, Loc, "tuple_element", Args,
1086           diag::err_decomp_decl_std_tuple_element_not_specialized))
1087     return QualType();
1088
1089   auto *TD = R.getAsSingle<TypeDecl>();
1090   if (!TD) {
1091     R.suppressDiagnostics();
1092     S.Diag(Loc, diag::err_decomp_decl_std_tuple_element_not_specialized)
1093       << printTemplateArgs(S.Context.getPrintingPolicy(), Args);
1094     if (!R.empty())
1095       S.Diag(R.getRepresentativeDecl()->getLocation(), diag::note_declared_at);
1096     return QualType();
1097   }
1098
1099   return S.Context.getTypeDeclType(TD);
1100 }
1101
1102 namespace {
1103 struct BindingDiagnosticTrap {
1104   Sema &S;
1105   DiagnosticErrorTrap Trap;
1106   BindingDecl *BD;
1107
1108   BindingDiagnosticTrap(Sema &S, BindingDecl *BD)
1109       : S(S), Trap(S.Diags), BD(BD) {}
1110   ~BindingDiagnosticTrap() {
1111     if (Trap.hasErrorOccurred())
1112       S.Diag(BD->getLocation(), diag::note_in_binding_decl_init) << BD;
1113   }
1114 };
1115 }
1116
1117 static bool checkTupleLikeDecomposition(Sema &S,
1118                                         ArrayRef<BindingDecl *> Bindings,
1119                                         VarDecl *Src, QualType DecompType,
1120                                         const llvm::APSInt &TupleSize) {
1121   if ((int64_t)Bindings.size() != TupleSize) {
1122     S.Diag(Src->getLocation(), diag::err_decomp_decl_wrong_number_bindings)
1123         << DecompType << (unsigned)Bindings.size() << TupleSize.toString(10)
1124         << (TupleSize < Bindings.size());
1125     return true;
1126   }
1127
1128   if (Bindings.empty())
1129     return false;
1130
1131   DeclarationName GetDN = S.PP.getIdentifierInfo("get");
1132
1133   // [dcl.decomp]p3:
1134   //   The unqualified-id get is looked up in the scope of E by class member
1135   //   access lookup ...
1136   LookupResult MemberGet(S, GetDN, Src->getLocation(), Sema::LookupMemberName);
1137   bool UseMemberGet = false;
1138   if (S.isCompleteType(Src->getLocation(), DecompType)) {
1139     if (auto *RD = DecompType->getAsCXXRecordDecl())
1140       S.LookupQualifiedName(MemberGet, RD);
1141     if (MemberGet.isAmbiguous())
1142       return true;
1143     //   ... and if that finds at least one declaration that is a function
1144     //   template whose first template parameter is a non-type parameter ...
1145     for (NamedDecl *D : MemberGet) {
1146       if (FunctionTemplateDecl *FTD =
1147               dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(D->getUnderlyingDecl())) {
1148         TemplateParameterList *TPL = FTD->getTemplateParameters();
1149         if (TPL->size() != 0 &&
1150             isa<NonTypeTemplateParmDecl>(TPL->getParam(0))) {
1151           //   ... the initializer is e.get<i>().
1152           UseMemberGet = true;
1153           break;
1154         }
1155       }
1156     }
1157   }
1158
1159   unsigned I = 0;
1160   for (auto *B : Bindings) {
1161     BindingDiagnosticTrap Trap(S, B);
1162     SourceLocation Loc = B->getLocation();
1163
1164     ExprResult E = S.BuildDeclRefExpr(Src, DecompType, VK_LValue, Loc);
1165     if (E.isInvalid())
1166       return true;
1167
1168     //   e is an lvalue if the type of the entity is an lvalue reference and
1169     //   an xvalue otherwise
1170     if (!Src->getType()->isLValueReferenceType())
1171       E = ImplicitCastExpr::Create(S.Context, E.get()->getType(), CK_NoOp,
1172                                    E.get(), nullptr, VK_XValue);
1173
1174     TemplateArgumentListInfo Args(Loc, Loc);
1175     Args.addArgument(
1176         getTrivialIntegralTemplateArgument(S, Loc, S.Context.getSizeType(), I));
1177
1178     if (UseMemberGet) {
1179       //   if [lookup of member get] finds at least one declaration, the
1180       //   initializer is e.get<i-1>().
1181       E = S.BuildMemberReferenceExpr(E.get(), DecompType, Loc, false,
1182                                      CXXScopeSpec(), SourceLocation(), nullptr,
1183                                      MemberGet, &Args, nullptr);
1184       if (E.isInvalid())
1185         return true;
1186
1187       E = S.BuildCallExpr(nullptr, E.get(), Loc, None, Loc);
1188     } else {
1189       //   Otherwise, the initializer is get<i-1>(e), where get is looked up
1190       //   in the associated namespaces.
1191       Expr *Get = UnresolvedLookupExpr::Create(
1192           S.Context, nullptr, NestedNameSpecifierLoc(), SourceLocation(),
1193           DeclarationNameInfo(GetDN, Loc), /*RequiresADL*/true, &Args,
1194           UnresolvedSetIterator(), UnresolvedSetIterator());
1195
1196       Expr *Arg = E.get();
1197       E = S.BuildCallExpr(nullptr, Get, Loc, Arg, Loc);
1198     }
1199     if (E.isInvalid())
1200       return true;
1201     Expr *Init = E.get();
1202
1203     //   Given the type T designated by std::tuple_element<i - 1, E>::type,
1204     QualType T = getTupleLikeElementType(S, Loc, I, DecompType);
1205     if (T.isNull())
1206       return true;
1207
1208     //   each vi is a variable of type "reference to T" initialized with the
1209     //   initializer, where the reference is an lvalue reference if the
1210     //   initializer is an lvalue and an rvalue reference otherwise
1211     QualType RefType =
1212         S.BuildReferenceType(T, E.get()->isLValue(), Loc, B->getDeclName());
1213     if (RefType.isNull())
1214       return true;
1215     auto *RefVD = VarDecl::Create(
1216         S.Context, Src->getDeclContext(), Loc, Loc,
1217         B->getDeclName().getAsIdentifierInfo(), RefType,
1218         S.Context.getTrivialTypeSourceInfo(T, Loc), Src->getStorageClass());
1219     RefVD->setLexicalDeclContext(Src->getLexicalDeclContext());
1220     RefVD->setTSCSpec(Src->getTSCSpec());
1221     RefVD->setImplicit();
1222     if (Src->isInlineSpecified())
1223       RefVD->setInlineSpecified();
1224     RefVD->getLexicalDeclContext()->addHiddenDecl(RefVD);
1225
1226     InitializedEntity Entity = InitializedEntity::InitializeBinding(RefVD);
1227     InitializationKind Kind = InitializationKind::CreateCopy(Loc, Loc);
1228     InitializationSequence Seq(S, Entity, Kind, Init);
1229     E = Seq.Perform(S, Entity, Kind, Init);
1230     if (E.isInvalid())
1231       return true;
1232     E = S.ActOnFinishFullExpr(E.get(), Loc, /*DiscardedValue*/ false);
1233     if (E.isInvalid())
1234       return true;
1235     RefVD->setInit(E.get());
1236     if (!E.get()->isValueDependent())
1237       RefVD->checkInitIsICE();
1238
1239     E = S.BuildDeclarationNameExpr(CXXScopeSpec(),
1240                                    DeclarationNameInfo(B->getDeclName(), Loc),
1241                                    RefVD);
1242     if (E.isInvalid())
1243       return true;
1244
1245     B->setBinding(T, E.get());
1246     I++;
1247   }
1248
1249   return false;
1250 }
1251
1252 /// Find the base class to decompose in a built-in decomposition of a class type.
1253 /// This base class search is, unfortunately, not quite like any other that we
1254 /// perform anywhere else in C++.
1255 static DeclAccessPair findDecomposableBaseClass(Sema &S, SourceLocation Loc,
1256                                                 const CXXRecordDecl *RD,
1257                                                 CXXCastPath &BasePath) {
1258   auto BaseHasFields = [](const CXXBaseSpecifier *Specifier,
1259                           CXXBasePath &Path) {
1260     return Specifier->getType()->getAsCXXRecordDecl()->hasDirectFields();
1261   };
1262
1263   const CXXRecordDecl *ClassWithFields = nullptr;
1264   AccessSpecifier AS = AS_public;
1265   if (RD->hasDirectFields())
1266     // [dcl.decomp]p4:
1267     //   Otherwise, all of E's non-static data members shall be public direct
1268     //   members of E ...
1269     ClassWithFields = RD;
1270   else {
1271     //   ... or of ...
1272     CXXBasePaths Paths;
1273     Paths.setOrigin(const_cast<CXXRecordDecl*>(RD));
1274     if (!RD->lookupInBases(BaseHasFields, Paths)) {
1275       // If no classes have fields, just decompose RD itself. (This will work
1276       // if and only if zero bindings were provided.)
1277       return DeclAccessPair::make(const_cast<CXXRecordDecl*>(RD), AS_public);
1278     }
1279
1280     CXXBasePath *BestPath = nullptr;
1281     for (auto &P : Paths) {
1282       if (!BestPath)
1283         BestPath = &P;
1284       else if (!S.Context.hasSameType(P.back().Base->getType(),
1285                                       BestPath->back().Base->getType())) {
1286         //   ... the same ...
1287         S.Diag(Loc, diag::err_decomp_decl_multiple_bases_with_members)
1288           << false << RD << BestPath->back().Base->getType()
1289           << P.back().Base->getType();
1290         return DeclAccessPair();
1291       } else if (P.Access < BestPath->Access) {
1292         BestPath = &P;
1293       }
1294     }
1295
1296     //   ... unambiguous ...
1297     QualType BaseType = BestPath->back().Base->getType();
1298     if (Paths.isAmbiguous(S.Context.getCanonicalType(BaseType))) {
1299       S.Diag(Loc, diag::err_decomp_decl_ambiguous_base)
1300         << RD << BaseType << S.getAmbiguousPathsDisplayString(Paths);
1301       return DeclAccessPair();
1302     }
1303
1304     //   ... [accessible, implied by other rules] base class of E.
1305     S.CheckBaseClassAccess(Loc, BaseType, S.Context.getRecordType(RD),
1306                            *BestPath, diag::err_decomp_decl_inaccessible_base);
1307     AS = BestPath->Access;
1308
1309     ClassWithFields = BaseType->getAsCXXRecordDecl();
1310     S.BuildBasePathArray(Paths, BasePath);
1311   }
1312
1313   // The above search did not check whether the selected class itself has base
1314   // classes with fields, so check that now.
1315   CXXBasePaths Paths;
1316   if (ClassWithFields->lookupInBases(BaseHasFields, Paths)) {
1317     S.Diag(Loc, diag::err_decomp_decl_multiple_bases_with_members)
1318       << (ClassWithFields == RD) << RD << ClassWithFields
1319       << Paths.front().back().Base->getType();
1320     return DeclAccessPair();
1321   }
1322
1323   return DeclAccessPair::make(const_cast<CXXRecordDecl*>(ClassWithFields), AS);
1324 }
1325
1326 static bool checkMemberDecomposition(Sema &S, ArrayRef<BindingDecl*> Bindings,
1327                                      ValueDecl *Src, QualType DecompType,
1328                                      const CXXRecordDecl *OrigRD) {
1329   if (S.RequireCompleteType(Src->getLocation(), DecompType,
1330                             diag::err_incomplete_type))
1331     return true;
1332
1333   CXXCastPath BasePath;
1334   DeclAccessPair BasePair =
1335       findDecomposableBaseClass(S, Src->getLocation(), OrigRD, BasePath);
1336   const CXXRecordDecl *RD = cast_or_null<CXXRecordDecl>(BasePair.getDecl());
1337   if (!RD)
1338     return true;
1339   QualType BaseType = S.Context.getQualifiedType(S.Context.getRecordType(RD),
1340                                                  DecompType.getQualifiers());
1341
1342   auto DiagnoseBadNumberOfBindings = [&]() -> bool {
1343     unsigned NumFields =
1344         std::count_if(RD->field_begin(), RD->field_end(),
1345                       [](FieldDecl *FD) { return !FD->isUnnamedBitfield(); });
1346     assert(Bindings.size() != NumFields);
1347     S.Diag(Src->getLocation(), diag::err_decomp_decl_wrong_number_bindings)
1348         << DecompType << (unsigned)Bindings.size() << NumFields
1349         << (NumFields < Bindings.size());
1350     return true;
1351   };
1352
1353   //   all of E's non-static data members shall be [...] well-formed
1354   //   when named as e.name in the context of the structured binding,
1355   //   E shall not have an anonymous union member, ...
1356   unsigned I = 0;
1357   for (auto *FD : RD->fields()) {
1358     if (FD->isUnnamedBitfield())
1359       continue;
1360
1361     if (FD->isAnonymousStructOrUnion()) {
1362       S.Diag(Src->getLocation(), diag::err_decomp_decl_anon_union_member)
1363         << DecompType << FD->getType()->isUnionType();
1364       S.Diag(FD->getLocation(), diag::note_declared_at);
1365       return true;
1366     }
1367
1368     // We have a real field to bind.
1369     if (I >= Bindings.size())
1370       return DiagnoseBadNumberOfBindings();
1371     auto *B = Bindings[I++];
1372     SourceLocation Loc = B->getLocation();
1373
1374     // The field must be accessible in the context of the structured binding.
1375     // We already checked that the base class is accessible.
1376     // FIXME: Add 'const' to AccessedEntity's classes so we can remove the
1377     // const_cast here.
1378     S.CheckStructuredBindingMemberAccess(
1379         Loc, const_cast<CXXRecordDecl *>(OrigRD),
1380         DeclAccessPair::make(FD, CXXRecordDecl::MergeAccess(
1381                                      BasePair.getAccess(), FD->getAccess())));
1382
1383     // Initialize the binding to Src.FD.
1384     ExprResult E = S.BuildDeclRefExpr(Src, DecompType, VK_LValue, Loc);
1385     if (E.isInvalid())
1386       return true;
1387     E = S.ImpCastExprToType(E.get(), BaseType, CK_UncheckedDerivedToBase,
1388                             VK_LValue, &BasePath);
1389     if (E.isInvalid())
1390       return true;
1391     E = S.BuildFieldReferenceExpr(E.get(), /*IsArrow*/ false, Loc,
1392                                   CXXScopeSpec(), FD,
1393                                   DeclAccessPair::make(FD, FD->getAccess()),
1394                                   DeclarationNameInfo(FD->getDeclName(), Loc));
1395     if (E.isInvalid())
1396       return true;
1397
1398     // If the type of the member is T, the referenced type is cv T, where cv is
1399     // the cv-qualification of the decomposition expression.
1400     //
1401     // FIXME: We resolve a defect here: if the field is mutable, we do not add
1402     // 'const' to the type of the field.
1403     Qualifiers Q = DecompType.getQualifiers();
1404     if (FD->isMutable())
1405       Q.removeConst();
1406     B->setBinding(S.BuildQualifiedType(FD->getType(), Loc, Q), E.get());
1407   }
1408
1409   if (I != Bindings.size())
1410     return DiagnoseBadNumberOfBindings();
1411
1412   return false;
1413 }
1414
1415 void Sema::CheckCompleteDecompositionDeclaration(DecompositionDecl *DD) {
1416   QualType DecompType = DD->getType();
1417
1418   // If the type of the decomposition is dependent, then so is the type of
1419   // each binding.
1420   if (DecompType->isDependentType()) {
1421     for (auto *B : DD->bindings())
1422       B->setType(Context.DependentTy);
1423     return;
1424   }
1425
1426   DecompType = DecompType.getNonReferenceType();
1427   ArrayRef<BindingDecl*> Bindings = DD->bindings();
1428
1429   // C++1z [dcl.decomp]/2:
1430   //   If E is an array type [...]
1431   // As an extension, we also support decomposition of built-in complex and
1432   // vector types.
1433   if (auto *CAT = Context.getAsConstantArrayType(DecompType)) {
1434     if (checkArrayDecomposition(*this, Bindings, DD, DecompType, CAT))
1435       DD->setInvalidDecl();
1436     return;
1437   }
1438   if (auto *VT = DecompType->getAs<VectorType>()) {
1439     if (checkVectorDecomposition(*this, Bindings, DD, DecompType, VT))
1440       DD->setInvalidDecl();
1441     return;
1442   }
1443   if (auto *CT = DecompType->getAs<ComplexType>()) {
1444     if (checkComplexDecomposition(*this, Bindings, DD, DecompType, CT))
1445       DD->setInvalidDecl();
1446     return;
1447   }
1448
1449   // C++1z [dcl.decomp]/3:
1450   //   if the expression std::tuple_size<E>::value is a well-formed integral
1451   //   constant expression, [...]
1452   llvm::APSInt TupleSize(32);
1453   switch (isTupleLike(*this, DD->getLocation(), DecompType, TupleSize)) {
1454   case IsTupleLike::Error:
1455     DD->setInvalidDecl();
1456     return;
1457
1458   case IsTupleLike::TupleLike:
1459     if (checkTupleLikeDecomposition(*this, Bindings, DD, DecompType, TupleSize))
1460       DD->setInvalidDecl();
1461     return;
1462
1463   case IsTupleLike::NotTupleLike:
1464     break;
1465   }
1466
1467   // C++1z [dcl.dcl]/8:
1468   //   [E shall be of array or non-union class type]
1469   CXXRecordDecl *RD = DecompType->getAsCXXRecordDecl();
1470   if (!RD || RD->isUnion()) {
1471     Diag(DD->getLocation(), diag::err_decomp_decl_unbindable_type)
1472         << DD << !RD << DecompType;
1473     DD->setInvalidDecl();
1474     return;
1475   }
1476
1477   // C++1z [dcl.decomp]/4:
1478   //   all of E's non-static data members shall be [...] direct members of
1479   //   E or of the same unambiguous public base class of E, ...
1480   if (checkMemberDecomposition(*this, Bindings, DD, DecompType, RD))
1481     DD->setInvalidDecl();
1482 }
1483
1484 /// Merge the exception specifications of two variable declarations.
1485 ///
1486 /// This is called when there's a redeclaration of a VarDecl. The function
1487 /// checks if the redeclaration might have an exception specification and
1488 /// validates compatibility and merges the specs if necessary.
1489 void Sema::MergeVarDeclExceptionSpecs(VarDecl *New, VarDecl *Old) {
1490   // Shortcut if exceptions are disabled.
1491   if (!getLangOpts().CXXExceptions)
1492     return;
1493
1494   assert(Context.hasSameType(New->getType(), Old->getType()) &&
1495          "Should only be called if types are otherwise the same.");
1496
1497   QualType NewType = New->getType();
1498   QualType OldType = Old->getType();
1499
1500   // We're only interested in pointers and references to functions, as well
1501   // as pointers to member functions.
1502   if (const ReferenceType *R = NewType->getAs<ReferenceType>()) {
1503     NewType = R->getPointeeType();
1504     OldType = OldType->castAs<ReferenceType>()->getPointeeType();
1505   } else if (const PointerType *P = NewType->getAs<PointerType>()) {
1506     NewType = P->getPointeeType();
1507     OldType = OldType->castAs<PointerType>()->getPointeeType();
1508   } else if (const MemberPointerType *M = NewType->getAs<MemberPointerType>()) {
1509     NewType = M->getPointeeType();
1510     OldType = OldType->castAs<MemberPointerType>()->getPointeeType();
1511   }
1512
1513   if (!NewType->isFunctionProtoType())
1514     return;
1515
1516   // There's lots of special cases for functions. For function pointers, system
1517   // libraries are hopefully not as broken so that we don't need these
1518   // workarounds.
1519   if (CheckEquivalentExceptionSpec(
1520         OldType->getAs<FunctionProtoType>(), Old->getLocation(),
1521         NewType->getAs<FunctionProtoType>(), New->getLocation())) {
1522     New->setInvalidDecl();
1523   }
1524 }
1525
1526 /// CheckCXXDefaultArguments - Verify that the default arguments for a
1527 /// function declaration are well-formed according to C++
1528 /// [dcl.fct.default].
1529 void Sema::CheckCXXDefaultArguments(FunctionDecl *FD) {
1530   unsigned NumParams = FD->getNumParams();
1531   unsigned p;
1532
1533   // Find first parameter with a default argument
1534   for (p = 0; p < NumParams; ++p) {
1535     ParmVarDecl *Param = FD->getParamDecl(p);
1536     if (Param->hasDefaultArg())
1537       break;
1538   }
1539
1540   // C++11 [dcl.fct.default]p4:
1541   //   In a given function declaration, each parameter subsequent to a parameter
1542   //   with a default argument shall have a default argument supplied in this or
1543   //   a previous declaration or shall be a function parameter pack. A default
1544   //   argument shall not be redefined by a later declaration (not even to the
1545   //   same value).
1546   unsigned LastMissingDefaultArg = 0;
1547   for (; p < NumParams; ++p) {
1548     ParmVarDecl *Param = FD->getParamDecl(p);
1549     if (!Param->hasDefaultArg() && !Param->isParameterPack()) {
1550       if (Param->isInvalidDecl())
1551         /* We already complained about this parameter. */;
1552       else if (Param->getIdentifier())
1553         Diag(Param->getLocation(),
1554              diag::err_param_default_argument_missing_name)
1555           << Param->getIdentifier();
1556       else
1557         Diag(Param->getLocation(),
1558              diag::err_param_default_argument_missing);
1559
1560       LastMissingDefaultArg = p;
1561     }
1562   }
1563
1564   if (LastMissingDefaultArg > 0) {
1565     // Some default arguments were missing. Clear out all of the
1566     // default arguments up to (and including) the last missing
1567     // default argument, so that we leave the function parameters
1568     // in a semantically valid state.
1569     for (p = 0; p <= LastMissingDefaultArg; ++p) {
1570       ParmVarDecl *Param = FD->getParamDecl(p);
1571       if (Param->hasDefaultArg()) {
1572         Param->setDefaultArg(nullptr);
1573       }
1574     }
1575   }
1576 }
1577
1578 /// Check that the given type is a literal type. Issue a diagnostic if not,
1579 /// if Kind is Diagnose.
1580 /// \return \c true if a problem has been found (and optionally diagnosed).
1581 template <typename... Ts>
1582 static bool CheckLiteralType(Sema &SemaRef, Sema::CheckConstexprKind Kind,
1583                              SourceLocation Loc, QualType T, unsigned DiagID,
1584                              Ts &&...DiagArgs) {
1585   if (T->isDependentType())
1586     return false;
1587
1588   switch (Kind) {
1589   case Sema::CheckConstexprKind::Diagnose:
1590     return SemaRef.RequireLiteralType(Loc, T, DiagID,
1591                                       std::forward<Ts>(DiagArgs)...);
1592
1593   case Sema::CheckConstexprKind::CheckValid:
1594     return !T->isLiteralType(SemaRef.Context);
1595   }
1596
1597   llvm_unreachable("unknown CheckConstexprKind");
1598 }
1599
1600 /// Determine whether a destructor cannot be constexpr due to
1601 static bool CheckConstexprDestructorSubobjects(Sema &SemaRef,
1602                                                const CXXDestructorDecl *DD,
1603                                                Sema::CheckConstexprKind Kind) {
1604   auto Check = [&](SourceLocation Loc, QualType T, const FieldDecl *FD) {
1605     const CXXRecordDecl *RD =
1606         T->getBaseElementTypeUnsafe()->getAsCXXRecordDecl();
1607     if (!RD || RD->hasConstexprDestructor())
1608       return true;
1609
1610     if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1611       SemaRef.Diag(DD->getLocation(), diag::err_constexpr_dtor_subobject)
1612           << DD->getConstexprKind() << !FD
1613           << (FD ? FD->getDeclName() : DeclarationName()) << T;
1614       SemaRef.Diag(Loc, diag::note_constexpr_dtor_subobject)
1615           << !FD << (FD ? FD->getDeclName() : DeclarationName()) << T;
1616     }
1617     return false;
1618   };
1619
1620   const CXXRecordDecl *RD = DD->getParent();
1621   for (const CXXBaseSpecifier &B : RD->bases())
1622     if (!Check(B.getBaseTypeLoc(), B.getType(), nullptr))
1623       return false;
1624   for (const FieldDecl *FD : RD->fields())
1625     if (!Check(FD->getLocation(), FD->getType(), FD))
1626       return false;
1627   return true;
1628 }
1629
1630 /// Check whether a function's parameter types are all literal types. If so,
1631 /// return true. If not, produce a suitable diagnostic and return false.
1632 static bool CheckConstexprParameterTypes(Sema &SemaRef,
1633                                          const FunctionDecl *FD,
1634                                          Sema::CheckConstexprKind Kind) {
1635   unsigned ArgIndex = 0;
1636   const auto *FT = FD->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
1637   for (FunctionProtoType::param_type_iterator i = FT->param_type_begin(),
1638                                               e = FT->param_type_end();
1639        i != e; ++i, ++ArgIndex) {
1640     const ParmVarDecl *PD = FD->getParamDecl(ArgIndex);
1641     SourceLocation ParamLoc = PD->getLocation();
1642     if (CheckLiteralType(SemaRef, Kind, ParamLoc, *i,
1643                          diag::err_constexpr_non_literal_param, ArgIndex + 1,
1644                          PD->getSourceRange(), isa<CXXConstructorDecl>(FD),
1645                          FD->isConsteval()))
1646       return false;
1647   }
1648   return true;
1649 }
1650
1651 /// Check whether a function's return type is a literal type. If so, return
1652 /// true. If not, produce a suitable diagnostic and return false.
1653 static bool CheckConstexprReturnType(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *FD,
1654                                      Sema::CheckConstexprKind Kind) {
1655   if (CheckLiteralType(SemaRef, Kind, FD->getLocation(), FD->getReturnType(),
1656                        diag::err_constexpr_non_literal_return,
1657                        FD->isConsteval()))
1658     return false;
1659   return true;
1660 }
1661
1662 /// Get diagnostic %select index for tag kind for
1663 /// record diagnostic message.
1664 /// WARNING: Indexes apply to particular diagnostics only!
1665 ///
1666 /// \returns diagnostic %select index.
1667 static unsigned getRecordDiagFromTagKind(TagTypeKind Tag) {
1668   switch (Tag) {
1669   case TTK_Struct: return 0;
1670   case TTK_Interface: return 1;
1671   case TTK_Class:  return 2;
1672   default: llvm_unreachable("Invalid tag kind for record diagnostic!");
1673   }
1674 }
1675
1676 static bool CheckConstexprFunctionBody(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *Dcl,
1677                                        Stmt *Body,
1678                                        Sema::CheckConstexprKind Kind);
1679
1680 // Check whether a function declaration satisfies the requirements of a
1681 // constexpr function definition or a constexpr constructor definition. If so,
1682 // return true. If not, produce appropriate diagnostics (unless asked not to by
1683 // Kind) and return false.
1684 //
1685 // This implements C++11 [dcl.constexpr]p3,4, as amended by DR1360.
1686 bool Sema::CheckConstexprFunctionDefinition(const FunctionDecl *NewFD,
1687                                             CheckConstexprKind Kind) {
1688   const CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(NewFD);
1689   if (MD && MD->isInstance()) {
1690     // C++11 [dcl.constexpr]p4:
1691     //  The definition of a constexpr constructor shall satisfy the following
1692     //  constraints:
1693     //  - the class shall not have any virtual base classes;
1694     //
1695     // FIXME: This only applies to constructors and destructors, not arbitrary
1696     // member functions.
1697     const CXXRecordDecl *RD = MD->getParent();
1698     if (RD->getNumVBases()) {
1699       if (Kind == CheckConstexprKind::CheckValid)
1700         return false;
1701
1702       Diag(NewFD->getLocation(), diag::err_constexpr_virtual_base)
1703         << isa<CXXConstructorDecl>(NewFD)
1704         << getRecordDiagFromTagKind(RD->getTagKind()) << RD->getNumVBases();
1705       for (const auto &I : RD->vbases())
1706         Diag(I.getBeginLoc(), diag::note_constexpr_virtual_base_here)
1707             << I.getSourceRange();
1708       return false;
1709     }
1710   }
1711
1712   if (!isa<CXXConstructorDecl>(NewFD)) {
1713     // C++11 [dcl.constexpr]p3:
1714     //  The definition of a constexpr function shall satisfy the following
1715     //  constraints:
1716     // - it shall not be virtual; (removed in C++20)
1717     const CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(NewFD);
1718     if (Method && Method->isVirtual()) {
1719       if (getLangOpts().CPlusPlus2a) {
1720         if (Kind == CheckConstexprKind::Diagnose)
1721           Diag(Method->getLocation(), diag::warn_cxx17_compat_constexpr_virtual);
1722       } else {
1723         if (Kind == CheckConstexprKind::CheckValid)
1724           return false;
1725
1726         Method = Method->getCanonicalDecl();
1727         Diag(Method->getLocation(), diag::err_constexpr_virtual);
1728
1729         // If it's not obvious why this function is virtual, find an overridden
1730         // function which uses the 'virtual' keyword.
1731         const CXXMethodDecl *WrittenVirtual = Method;
1732         while (!WrittenVirtual->isVirtualAsWritten())
1733           WrittenVirtual = *WrittenVirtual->begin_overridden_methods();
1734         if (WrittenVirtual != Method)
1735           Diag(WrittenVirtual->getLocation(),
1736                diag::note_overridden_virtual_function);
1737         return false;
1738       }
1739     }
1740
1741     // - its return type shall be a literal type;
1742     if (!CheckConstexprReturnType(*this, NewFD, Kind))
1743       return false;
1744   }
1745
1746   if (auto *Dtor = dyn_cast<CXXDestructorDecl>(NewFD)) {
1747     // A destructor can be constexpr only if the defaulted destructor could be;
1748     // we don't need to check the members and bases if we already know they all
1749     // have constexpr destructors.
1750     if (!Dtor->getParent()->defaultedDestructorIsConstexpr()) {
1751       if (Kind == CheckConstexprKind::CheckValid)
1752         return false;
1753       if (!CheckConstexprDestructorSubobjects(*this, Dtor, Kind))
1754         return false;
1755     }
1756   }
1757
1758   // - each of its parameter types shall be a literal type;
1759   if (!CheckConstexprParameterTypes(*this, NewFD, Kind))
1760     return false;
1761
1762   Stmt *Body = NewFD->getBody();
1763   assert(Body &&
1764          "CheckConstexprFunctionDefinition called on function with no body");
1765   return CheckConstexprFunctionBody(*this, NewFD, Body, Kind);
1766 }
1767
1768 /// Check the given declaration statement is legal within a constexpr function
1769 /// body. C++11 [dcl.constexpr]p3,p4, and C++1y [dcl.constexpr]p3.
1770 ///
1771 /// \return true if the body is OK (maybe only as an extension), false if we
1772 ///         have diagnosed a problem.
1773 static bool CheckConstexprDeclStmt(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *Dcl,
1774                                    DeclStmt *DS, SourceLocation &Cxx1yLoc,
1775                                    Sema::CheckConstexprKind Kind) {
1776   // C++11 [dcl.constexpr]p3 and p4:
1777   //  The definition of a constexpr function(p3) or constructor(p4) [...] shall
1778   //  contain only
1779   for (const auto *DclIt : DS->decls()) {
1780     switch (DclIt->getKind()) {
1781     case Decl::StaticAssert:
1782     case Decl::Using:
1783     case Decl::UsingShadow:
1784     case Decl::UsingDirective:
1785     case Decl::UnresolvedUsingTypename:
1786     case Decl::UnresolvedUsingValue:
1787       //   - static_assert-declarations
1788       //   - using-declarations,
1789       //   - using-directives,
1790       continue;
1791
1792     case Decl::Typedef:
1793     case Decl::TypeAlias: {
1794       //   - typedef declarations and alias-declarations that do not define
1795       //     classes or enumerations,
1796       const auto *TN = cast<TypedefNameDecl>(DclIt);
1797       if (TN->getUnderlyingType()->isVariablyModifiedType()) {
1798         // Don't allow variably-modified types in constexpr functions.
1799         if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1800           TypeLoc TL = TN->getTypeSourceInfo()->getTypeLoc();
1801           SemaRef.Diag(TL.getBeginLoc(), diag::err_constexpr_vla)
1802             << TL.getSourceRange() << TL.getType()
1803             << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
1804         }
1805         return false;
1806       }
1807       continue;
1808     }
1809
1810     case Decl::Enum:
1811     case Decl::CXXRecord:
1812       // C++1y allows types to be defined, not just declared.
1813       if (cast<TagDecl>(DclIt)->isThisDeclarationADefinition()) {
1814         if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1815           SemaRef.Diag(DS->getBeginLoc(),
1816                        SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14
1817                            ? diag::warn_cxx11_compat_constexpr_type_definition
1818                            : diag::ext_constexpr_type_definition)
1819               << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
1820         } else if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14) {
1821           return false;
1822         }
1823       }
1824       continue;
1825
1826     case Decl::EnumConstant:
1827     case Decl::IndirectField:
1828     case Decl::ParmVar:
1829       // These can only appear with other declarations which are banned in
1830       // C++11 and permitted in C++1y, so ignore them.
1831       continue;
1832
1833     case Decl::Var:
1834     case Decl::Decomposition: {
1835       // C++1y [dcl.constexpr]p3 allows anything except:
1836       //   a definition of a variable of non-literal type or of static or
1837       //   thread storage duration or [before C++2a] for which no
1838       //   initialization is performed.
1839       const auto *VD = cast<VarDecl>(DclIt);
1840       if (VD->isThisDeclarationADefinition()) {
1841         if (VD->isStaticLocal()) {
1842           if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1843             SemaRef.Diag(VD->getLocation(),
1844                          diag::err_constexpr_local_var_static)
1845               << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl)
1846               << (VD->getTLSKind() == VarDecl::TLS_Dynamic);
1847           }
1848           return false;
1849         }
1850         if (CheckLiteralType(SemaRef, Kind, VD->getLocation(), VD->getType(),
1851                              diag::err_constexpr_local_var_non_literal_type,
1852                              isa<CXXConstructorDecl>(Dcl)))
1853           return false;
1854         if (!VD->getType()->isDependentType() &&
1855             !VD->hasInit() && !VD->isCXXForRangeDecl()) {
1856           if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1857             SemaRef.Diag(
1858                 VD->getLocation(),
1859                 SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus2a
1860                     ? diag::warn_cxx17_compat_constexpr_local_var_no_init
1861                     : diag::ext_constexpr_local_var_no_init)
1862                 << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
1863           } else if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus2a) {
1864             return false;
1865           }
1866           continue;
1867         }
1868       }
1869       if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1870         SemaRef.Diag(VD->getLocation(),
1871                      SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14
1872                       ? diag::warn_cxx11_compat_constexpr_local_var
1873                       : diag::ext_constexpr_local_var)
1874           << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
1875       } else if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14) {
1876         return false;
1877       }
1878       continue;
1879     }
1880
1881     case Decl::NamespaceAlias:
1882     case Decl::Function:
1883       // These are disallowed in C++11 and permitted in C++1y. Allow them
1884       // everywhere as an extension.
1885       if (!Cxx1yLoc.isValid())
1886         Cxx1yLoc = DS->getBeginLoc();
1887       continue;
1888
1889     default:
1890       if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1891         SemaRef.Diag(DS->getBeginLoc(), diag::err_constexpr_body_invalid_stmt)
1892             << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl) << Dcl->isConsteval();
1893       }
1894       return false;
1895     }
1896   }
1897
1898   return true;
1899 }
1900
1901 /// Check that the given field is initialized within a constexpr constructor.
1902 ///
1903 /// \param Dcl The constexpr constructor being checked.
1904 /// \param Field The field being checked. This may be a member of an anonymous
1905 ///        struct or union nested within the class being checked.
1906 /// \param Inits All declarations, including anonymous struct/union members and
1907 ///        indirect members, for which any initialization was provided.
1908 /// \param Diagnosed Whether we've emitted the error message yet. Used to attach
1909 ///        multiple notes for different members to the same error.
1910 /// \param Kind Whether we're diagnosing a constructor as written or determining
1911 ///        whether the formal requirements are satisfied.
1912 /// \return \c false if we're checking for validity and the constructor does
1913 ///         not satisfy the requirements on a constexpr constructor.
1914 static bool CheckConstexprCtorInitializer(Sema &SemaRef,
1915                                           const FunctionDecl *Dcl,
1916                                           FieldDecl *Field,
1917                                           llvm::SmallSet<Decl*, 16> &Inits,
1918                                           bool &Diagnosed,
1919                                           Sema::CheckConstexprKind Kind) {
1920   // In C++20 onwards, there's nothing to check for validity.
1921   if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::CheckValid &&
1922       SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus2a)
1923     return true;
1924
1925   if (Field->isInvalidDecl())
1926     return true;
1927
1928   if (Field->isUnnamedBitfield())
1929     return true;
1930
1931   // Anonymous unions with no variant members and empty anonymous structs do not
1932   // need to be explicitly initialized. FIXME: Anonymous structs that contain no
1933   // indirect fields don't need initializing.
1934   if (Field->isAnonymousStructOrUnion() &&
1935       (Field->getType()->isUnionType()
1936            ? !Field->getType()->getAsCXXRecordDecl()->hasVariantMembers()
1937            : Field->getType()->getAsCXXRecordDecl()->isEmpty()))
1938     return true;
1939
1940   if (!Inits.count(Field)) {
1941     if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1942       if (!Diagnosed) {
1943         SemaRef.Diag(Dcl->getLocation(),
1944                      SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus2a
1945                          ? diag::warn_cxx17_compat_constexpr_ctor_missing_init
1946                          : diag::ext_constexpr_ctor_missing_init);
1947         Diagnosed = true;
1948       }
1949       SemaRef.Diag(Field->getLocation(),
1950                    diag::note_constexpr_ctor_missing_init);
1951     } else if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus2a) {
1952       return false;
1953     }
1954   } else if (Field->isAnonymousStructOrUnion()) {
1955     const RecordDecl *RD = Field->getType()->castAs<RecordType>()->getDecl();
1956     for (auto *I : RD->fields())
1957       // If an anonymous union contains an anonymous struct of which any member
1958       // is initialized, all members must be initialized.
1959       if (!RD->isUnion() || Inits.count(I))
1960         if (!CheckConstexprCtorInitializer(SemaRef, Dcl, I, Inits, Diagnosed,
1961                                            Kind))
1962           return false;
1963   }
1964   return true;
1965 }
1966
1967 /// Check the provided statement is allowed in a constexpr function
1968 /// definition.
1969 static bool
1970 CheckConstexprFunctionStmt(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *Dcl, Stmt *S,
1971                            SmallVectorImpl<SourceLocation> &ReturnStmts,
1972                            SourceLocation &Cxx1yLoc, SourceLocation &Cxx2aLoc,
1973                            Sema::CheckConstexprKind Kind) {
1974   // - its function-body shall be [...] a compound-statement that contains only
1975   switch (S->getStmtClass()) {
1976   case Stmt::NullStmtClass:
1977     //   - null statements,
1978     return true;
1979
1980   case Stmt::DeclStmtClass:
1981     //   - static_assert-declarations
1982     //   - using-declarations,
1983     //   - using-directives,
1984     //   - typedef declarations and alias-declarations that do not define
1985     //     classes or enumerations,
1986     if (!CheckConstexprDeclStmt(SemaRef, Dcl, cast<DeclStmt>(S), Cxx1yLoc, Kind))
1987       return false;
1988     return true;
1989
1990   case Stmt::ReturnStmtClass:
1991     //   - and exactly one return statement;
1992     if (isa<CXXConstructorDecl>(Dcl)) {
1993       // C++1y allows return statements in constexpr constructors.
1994       if (!Cxx1yLoc.isValid())
1995         Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
1996       return true;
1997     }
1998
1999     ReturnStmts.push_back(S->getBeginLoc());
2000     return true;
2001
2002   case Stmt::CompoundStmtClass: {
2003     // C++1y allows compound-statements.
2004     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2005       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2006
2007     CompoundStmt *CompStmt = cast<CompoundStmt>(S);
2008     for (auto *BodyIt : CompStmt->body()) {
2009       if (!CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, BodyIt, ReturnStmts,
2010                                       Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2011         return false;
2012     }
2013     return true;
2014   }
2015
2016   case Stmt::AttributedStmtClass:
2017     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2018       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2019     return true;
2020
2021   case Stmt::IfStmtClass: {
2022     // C++1y allows if-statements.
2023     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2024       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2025
2026     IfStmt *If = cast<IfStmt>(S);
2027     if (!CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, If->getThen(), ReturnStmts,
2028                                     Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2029       return false;
2030     if (If->getElse() &&
2031         !CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, If->getElse(), ReturnStmts,
2032                                     Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2033       return false;
2034     return true;
2035   }
2036
2037   case Stmt::WhileStmtClass:
2038   case Stmt::DoStmtClass:
2039   case Stmt::ForStmtClass:
2040   case Stmt::CXXForRangeStmtClass:
2041   case Stmt::ContinueStmtClass:
2042     // C++1y allows all of these. We don't allow them as extensions in C++11,
2043     // because they don't make sense without variable mutation.
2044     if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14)
2045       break;
2046     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2047       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2048     for (Stmt *SubStmt : S->children())
2049       if (SubStmt &&
2050           !CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, SubStmt, ReturnStmts,
2051                                       Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2052         return false;
2053     return true;
2054
2055   case Stmt::SwitchStmtClass:
2056   case Stmt::CaseStmtClass:
2057   case Stmt::DefaultStmtClass:
2058   case Stmt::BreakStmtClass:
2059     // C++1y allows switch-statements, and since they don't need variable
2060     // mutation, we can reasonably allow them in C++11 as an extension.
2061     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2062       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2063     for (Stmt *SubStmt : S->children())
2064       if (SubStmt &&
2065           !CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, SubStmt, ReturnStmts,
2066                                       Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2067         return false;
2068     return true;
2069
2070   case Stmt::GCCAsmStmtClass:
2071   case Stmt::MSAsmStmtClass:
2072     // C++2a allows inline assembly statements.
2073   case Stmt::CXXTryStmtClass:
2074     if (Cxx2aLoc.isInvalid())
2075       Cxx2aLoc = S->getBeginLoc();
2076     for (Stmt *SubStmt : S->children()) {
2077       if (SubStmt &&
2078           !CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, SubStmt, ReturnStmts,
2079                                       Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2080         return false;
2081     }
2082     return true;
2083
2084   case Stmt::CXXCatchStmtClass:
2085     // Do not bother checking the language mode (already covered by the
2086     // try block check).
2087     if (!CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl,
2088                                     cast<CXXCatchStmt>(S)->getHandlerBlock(),
2089                                     ReturnStmts, Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2090       return false;
2091     return true;
2092
2093   default:
2094     if (!isa<Expr>(S))
2095       break;
2096
2097     // C++1y allows expression-statements.
2098     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2099       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2100     return true;
2101   }
2102
2103   if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
2104     SemaRef.Diag(S->getBeginLoc(), diag::err_constexpr_body_invalid_stmt)
2105         << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl) << Dcl->isConsteval();
2106   }
2107   return false;
2108 }
2109
2110 /// Check the body for the given constexpr function declaration only contains
2111 /// the permitted types of statement. C++11 [dcl.constexpr]p3,p4.
2112 ///
2113 /// \return true if the body is OK, false if we have found or diagnosed a
2114 /// problem.
2115 static bool CheckConstexprFunctionBody(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *Dcl,
2116                                        Stmt *Body,
2117                                        Sema::CheckConstexprKind Kind) {
2118   SmallVector<SourceLocation, 4> ReturnStmts;
2119
2120   if (isa<CXXTryStmt>(Body)) {
2121     // C++11 [dcl.constexpr]p3:
2122     //  The definition of a constexpr function shall satisfy the following
2123     //  constraints: [...]
2124     // - its function-body shall be = delete, = default, or a
2125     //   compound-statement
2126     //
2127     // C++11 [dcl.constexpr]p4:
2128     //  In the definition of a constexpr constructor, [...]
2129     // - its function-body shall not be a function-try-block;
2130     //
2131     // This restriction is lifted in C++2a, as long as inner statements also
2132     // apply the general constexpr rules.
2133     switch (Kind) {
2134     case Sema::CheckConstexprKind::CheckValid:
2135       if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus2a)
2136         return false;
2137       break;
2138
2139     case Sema::CheckConstexprKind::Diagnose:
2140       SemaRef.Diag(Body->getBeginLoc(),
2141            !SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus2a
2142                ? diag::ext_constexpr_function_try_block_cxx2a
2143                : diag::warn_cxx17_compat_constexpr_function_try_block)
2144           << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
2145       break;
2146     }
2147   }
2148
2149   // - its function-body shall be [...] a compound-statement that contains only
2150   //   [... list of cases ...]
2151   //
2152   // Note that walking the children here is enough to properly check for
2153   // CompoundStmt and CXXTryStmt body.
2154   SourceLocation Cxx1yLoc, Cxx2aLoc;
2155   for (Stmt *SubStmt : Body->children()) {
2156     if (SubStmt &&
2157         !CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, SubStmt, ReturnStmts,
2158                                     Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2159       return false;
2160   }
2161
2162   if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::CheckValid) {
2163     // If this is only valid as an extension, report that we don't satisfy the
2164     // constraints of the current language.
2165     if ((Cxx2aLoc.isValid() && !SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus2a) ||
2166         (Cxx1yLoc.isValid() && !SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus17))
2167       return false;
2168   } else if (Cxx2aLoc.isValid()) {
2169     SemaRef.Diag(Cxx2aLoc,
2170          SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus2a
2171            ? diag::warn_cxx17_compat_constexpr_body_invalid_stmt
2172            : diag::ext_constexpr_body_invalid_stmt_cxx2a)
2173       << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
2174   } else if (Cxx1yLoc.isValid()) {
2175     SemaRef.Diag(Cxx1yLoc,
2176          SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14
2177            ? diag::warn_cxx11_compat_constexpr_body_invalid_stmt
2178            : diag::ext_constexpr_body_invalid_stmt)
2179       << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
2180   }
2181
2182   if (const CXXConstructorDecl *Constructor
2183         = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(Dcl)) {
2184     const CXXRecordDecl *RD = Constructor->getParent();
2185     // DR1359:
2186     // - every non-variant non-static data member and base class sub-object
2187     //   shall be initialized;
2188     // DR1460:
2189     // - if the class is a union having variant members, exactly one of them
2190     //   shall be initialized;
2191     if (RD->isUnion()) {
2192       if (Constructor->getNumCtorInitializers() == 0 &&
2193           RD->hasVariantMembers()) {
2194         if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
2195           SemaRef.Diag(
2196               Dcl->getLocation(),
2197               SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus2a
2198                   ? diag::warn_cxx17_compat_constexpr_union_ctor_no_init
2199                   : diag::ext_constexpr_union_ctor_no_init);
2200         } else if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus2a) {
2201           return false;
2202         }
2203       }
2204     } else if (!Constructor->isDependentContext() &&
2205                !Constructor->isDelegatingConstructor()) {
2206       assert(RD->getNumVBases() == 0 && "constexpr ctor with virtual bases");
2207
2208       // Skip detailed checking if we have enough initializers, and we would
2209       // allow at most one initializer per member.
2210       bool AnyAnonStructUnionMembers = false;
2211       unsigned Fields = 0;
2212       for (CXXRecordDecl::field_iterator I = RD->field_begin(),
2213            E = RD->field_end(); I != E; ++I, ++Fields) {
2214         if (I->isAnonymousStructOrUnion()) {
2215           AnyAnonStructUnionMembers = true;
2216           break;
2217         }
2218       }
2219       // DR1460:
2220       // - if the class is a union-like class, but is not a union, for each of
2221       //   its anonymous union members having variant members, exactly one of
2222       //   them shall be initialized;
2223       if (AnyAnonStructUnionMembers ||
2224           Constructor->getNumCtorInitializers() != RD->getNumBases() + Fields) {
2225         // Check initialization of non-static data members. Base classes are
2226         // always initialized so do not need to be checked. Dependent bases
2227         // might not have initializers in the member initializer list.
2228         llvm::SmallSet<Decl*, 16> Inits;
2229         for (const auto *I: Constructor->inits()) {
2230           if (FieldDecl *FD = I->getMember())
2231             Inits.insert(FD);
2232           else if (IndirectFieldDecl *ID = I->getIndirectMember())
2233             Inits.insert(ID->chain_begin(), ID->chain_end());
2234         }
2235
2236         bool Diagnosed = false;
2237         for (auto *I : RD->fields())
2238           if (!CheckConstexprCtorInitializer(SemaRef, Dcl, I, Inits, Diagnosed,
2239                                              Kind))
2240             return false;
2241       }
2242     }
2243   } else {
2244     if (ReturnStmts.empty()) {
2245       // C++1y doesn't require constexpr functions to contain a 'return'
2246       // statement. We still do, unless the return type might be void, because
2247       // otherwise if there's no return statement, the function cannot
2248       // be used in a core constant expression.
2249       bool OK = SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14 &&
2250                 (Dcl->getReturnType()->isVoidType() ||
2251                  Dcl->getReturnType()->isDependentType());
2252       switch (Kind) {
2253       case Sema::CheckConstexprKind::Diagnose:
2254         SemaRef.Diag(Dcl->getLocation(),
2255                      OK ? diag::warn_cxx11_compat_constexpr_body_no_return
2256                         : diag::err_constexpr_body_no_return)
2257             << Dcl->isConsteval();
2258         if (!OK)
2259           return false;
2260         break;
2261
2262       case Sema::CheckConstexprKind::CheckValid:
2263         // The formal requirements don't include this rule in C++14, even
2264         // though the "must be able to produce a constant expression" rules
2265         // still imply it in some cases.
2266         if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14)
2267           return false;
2268         break;
2269       }
2270     } else if (ReturnStmts.size() > 1) {
2271       switch (Kind) {
2272       case Sema::CheckConstexprKind::Diagnose:
2273         SemaRef.Diag(
2274             ReturnStmts.back(),
2275             SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14
2276                 ? diag::warn_cxx11_compat_constexpr_body_multiple_return
2277                 : diag::ext_constexpr_body_multiple_return);
2278         for (unsigned I = 0; I < ReturnStmts.size() - 1; ++I)
2279           SemaRef.Diag(ReturnStmts[I],
2280                        diag::note_constexpr_body_previous_return);
2281         break;
2282
2283       case Sema::CheckConstexprKind::CheckValid:
2284         if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14)
2285           return false;
2286         break;
2287       }
2288     }
2289   }
2290
2291   // C++11 [dcl.constexpr]p5:
2292   //   if no function argument values exist such that the function invocation
2293   //   substitution would produce a constant expression, the program is
2294   //   ill-formed; no diagnostic required.
2295   // C++11 [dcl.constexpr]p3:
2296   //   - every constructor call and implicit conversion used in initializing the
2297   //     return value shall be one of those allowed in a constant expression.
2298   // C++11 [dcl.constexpr]p4:
2299   //   - every constructor involved in initializing non-static data members and
2300   //     base class sub-objects shall be a constexpr constructor.
2301   //
2302   // Note that this rule is distinct from the "requirements for a constexpr
2303   // function", so is not checked in CheckValid mode.
2304   SmallVector<PartialDiagnosticAt, 8> Diags;
2305   if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose &&
2306       !Expr::isPotentialConstantExpr(Dcl, Diags)) {
2307     SemaRef.Diag(Dcl->getLocation(),
2308                  diag::ext_constexpr_function_never_constant_expr)
2309         << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
2310     for (size_t I = 0, N = Diags.size(); I != N; ++I)
2311       SemaRef.Diag(Diags[I].first, Diags[I].second);
2312     // Don't return false here: we allow this for compatibility in
2313     // system headers.
2314   }
2315
2316   return true;
2317 }
2318
2319 /// Get the class that is directly named by the current context. This is the
2320 /// class for which an unqualified-id in this scope could name a constructor
2321 /// or destructor.
2322 ///
2323 /// If the scope specifier denotes a class, this will be that class.
2324 /// If the scope specifier is empty, this will be the class whose
2325 /// member-specification we are currently within. Otherwise, there
2326 /// is no such class.
2327 CXXRecordDecl *Sema::getCurrentClass(Scope *, const CXXScopeSpec *SS) {
2328   assert(getLangOpts().CPlusPlus && "No class names in C!");
2329
2330   if (SS && SS->isInvalid())
2331     return nullptr;
2332
2333   if (SS && SS->isNotEmpty()) {
2334     DeclContext *DC = computeDeclContext(*SS, true);
2335     return dyn_cast_or_null<CXXRecordDecl>(DC);
2336   }
2337
2338   return dyn_cast_or_null<CXXRecordDecl>(CurContext);
2339 }
2340
2341 /// isCurrentClassName - Determine whether the identifier II is the
2342 /// name of the class type currently being defined. In the case of
2343 /// nested classes, this will only return true if II is the name of
2344 /// the innermost class.
2345 bool Sema::isCurrentClassName(const IdentifierInfo &II, Scope *S,
2346                               const CXXScopeSpec *SS) {
2347   CXXRecordDecl *CurDecl = getCurrentClass(S, SS);
2348   return CurDecl && &II == CurDecl->getIdentifier();
2349 }
2350
2351 /// Determine whether the identifier II is a typo for the name of
2352 /// the class type currently being defined. If so, update it to the identifier
2353 /// that should have been used.
2354 bool Sema::isCurrentClassNameTypo(IdentifierInfo *&II, const CXXScopeSpec *SS) {
2355   assert(getLangOpts().CPlusPlus && "No class names in C!");
2356
2357   if (!getLangOpts().SpellChecking)
2358     return false;
2359
2360   CXXRecordDecl *CurDecl;
2361   if (SS && SS->isSet() && !SS->isInvalid()) {
2362     DeclContext *DC = computeDeclContext(*SS, true);
2363     CurDecl = dyn_cast_or_null<CXXRecordDecl>(DC);
2364   } else
2365     CurDecl = dyn_cast_or_null<CXXRecordDecl>(CurContext);
2366
2367   if (CurDecl && CurDecl->getIdentifier() && II != CurDecl->getIdentifier() &&
2368       3 * II->getName().edit_distance(CurDecl->getIdentifier()->getName())
2369           < II->getLength()) {
2370     II = CurDecl->getIdentifier();
2371     return true;
2372   }
2373
2374   return false;
2375 }
2376
2377 /// Determine whether the given class is a base class of the given
2378 /// class, including looking at dependent bases.
2379 static bool findCircularInheritance(const CXXRecordDecl *Class,
2380                                     const CXXRecordDecl *Current) {
2381   SmallVector<const CXXRecordDecl*, 8> Queue;
2382
2383   Class = Class->getCanonicalDecl();
2384   while (true) {
2385     for (const auto &I : Current->bases()) {
2386       CXXRecordDecl *Base = I.getType()->getAsCXXRecordDecl();
2387       if (!Base)
2388         continue;
2389
2390       Base = Base->getDefinition();
2391       if (!Base)
2392         continue;
2393
2394       if (Base->getCanonicalDecl() == Class)
2395         return true;
2396
2397       Queue.push_back(Base);
2398     }
2399
2400     if (Queue.empty())
2401       return false;
2402
2403     Current = Queue.pop_back_val();
2404   }
2405
2406   return false;
2407 }
2408
2409 /// Check the validity of a C++ base class specifier.
2410 ///
2411 /// \returns a new CXXBaseSpecifier if well-formed, emits diagnostics
2412 /// and returns NULL otherwise.
2413 CXXBaseSpecifier *
2414 Sema::CheckBaseSpecifier(CXXRecordDecl *Class,
2415                          SourceRange SpecifierRange,
2416                          bool Virtual, AccessSpecifier Access,
2417                          TypeSourceInfo *TInfo,
2418                          SourceLocation EllipsisLoc) {
2419   QualType BaseType = TInfo->getType();
2420
2421   // C++ [class.union]p1:
2422   //   A union shall not have base classes.
2423   if (Class->isUnion()) {
2424     Diag(Class->getLocation(), diag::err_base_clause_on_union)
2425       << SpecifierRange;
2426     return nullptr;
2427   }
2428
2429   if (EllipsisLoc.isValid() &&
2430       !TInfo->getType()->containsUnexpandedParameterPack()) {
2431     Diag(EllipsisLoc, diag::err_pack_expansion_without_parameter_packs)
2432       << TInfo->getTypeLoc().getSourceRange();
2433     EllipsisLoc = SourceLocation();
2434   }
2435
2436   SourceLocation BaseLoc = TInfo->getTypeLoc().getBeginLoc();
2437
2438   if (BaseType->isDependentType()) {
2439     // Make sure that we don't have circular inheritance among our dependent
2440     // bases. For non-dependent bases, the check for completeness below handles
2441     // this.
2442     if (CXXRecordDecl *BaseDecl = BaseType->getAsCXXRecordDecl()) {
2443       if (BaseDecl->getCanonicalDecl() == Class->getCanonicalDecl() ||
2444           ((BaseDecl = BaseDecl->getDefinition()) &&
2445            findCircularInheritance(Class, BaseDecl))) {
2446         Diag(BaseLoc, diag::err_circular_inheritance)
2447           << BaseType << Context.getTypeDeclType(Class);
2448
2449         if (BaseDecl->getCanonicalDecl() != Class->getCanonicalDecl())
2450           Diag(BaseDecl->getLocation(), diag::note_previous_decl)
2451             << BaseType;
2452
2453         return nullptr;
2454       }
2455     }
2456
2457     return new (Context) CXXBaseSpecifier(SpecifierRange, Virtual,
2458                                           Class->getTagKind() == TTK_Class,
2459                                           Access, TInfo, EllipsisLoc);
2460   }
2461
2462   // Base specifiers must be record types.
2463   if (!BaseType->isRecordType()) {
2464     Diag(BaseLoc, diag::err_base_must_be_class) << SpecifierRange;
2465     return nullptr;
2466   }
2467
2468   // C++ [class.union]p1:
2469   //   A union shall not be used as a base class.
2470   if (BaseType->isUnionType()) {
2471     Diag(BaseLoc, diag::err_union_as_base_class) << SpecifierRange;
2472     return nullptr;
2473   }
2474
2475   // For the MS ABI, propagate DLL attributes to base class templates.
2476   if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft()) {
2477     if (Attr *ClassAttr = getDLLAttr(Class)) {
2478       if (auto *BaseTemplate = dyn_cast_or_null<ClassTemplateSpecializationDecl>(
2479               BaseType->getAsCXXRecordDecl())) {
2480         propagateDLLAttrToBaseClassTemplate(Class, ClassAttr, BaseTemplate,
2481                                             BaseLoc);
2482       }
2483     }
2484   }
2485
2486   // C++ [class.derived]p2:
2487   //   The class-name in a base-specifier shall not be an incompletely
2488   //   defined class.
2489   if (RequireCompleteType(BaseLoc, BaseType,
2490                           diag::err_incomplete_base_class, SpecifierRange)) {
2491     Class->setInvalidDecl();
2492     return nullptr;
2493   }
2494
2495   // If the base class is polymorphic or isn't empty, the new one is/isn't, too.
2496   RecordDecl *BaseDecl = BaseType->castAs<RecordType>()->getDecl();
2497   assert(BaseDecl && "Record type has no declaration");
2498   BaseDecl = BaseDecl->getDefinition();
2499   assert(BaseDecl && "Base type is not incomplete, but has no definition");
2500   CXXRecordDecl *CXXBaseDecl = cast<CXXRecordDecl>(BaseDecl);
2501   assert(CXXBaseDecl && "Base type is not a C++ type");
2502
2503   // Microsoft docs say:
2504   // "If a base-class has a code_seg attribute, derived classes must have the
2505   // same attribute."
2506   const auto *BaseCSA = CXXBaseDecl->getAttr<CodeSegAttr>();
2507   const auto *DerivedCSA = Class->getAttr<CodeSegAttr>();
2508   if ((DerivedCSA || BaseCSA) &&
2509       (!BaseCSA || !DerivedCSA || BaseCSA->getName() != DerivedCSA->getName())) {
2510     Diag(Class->getLocation(), diag::err_mismatched_code_seg_base);
2511     Diag(CXXBaseDecl->getLocation(), diag::note_base_class_specified_here)
2512       << CXXBaseDecl;
2513     return nullptr;
2514   }
2515
2516   // A class which contains a flexible array member is not suitable for use as a
2517   // base class:
2518   //   - If the layout determines that a base comes before another base,
2519   //     the flexible array member would index into the subsequent base.
2520   //   - If the layout determines that base comes before the derived class,
2521   //     the flexible array member would index into the derived class.
2522   if (CXXBaseDecl->hasFlexibleArrayMember()) {
2523     Diag(BaseLoc, diag::err_base_class_has_flexible_array_member)
2524       << CXXBaseDecl->getDeclName();
2525     return nullptr;
2526   }
2527
2528   // C++ [class]p3:
2529   //   If a class is marked final and it appears as a base-type-specifier in
2530   //   base-clause, the program is ill-formed.
2531   if (FinalAttr *FA = CXXBaseDecl->getAttr<FinalAttr>()) {
2532     Diag(BaseLoc, diag::err_class_marked_final_used_as_base)
2533       << CXXBaseDecl->getDeclName()
2534       << FA->isSpelledAsSealed();
2535     Diag(CXXBaseDecl->getLocation(), diag::note_entity_declared_at)
2536         << CXXBaseDecl->getDeclName() << FA->getRange();
2537     return nullptr;
2538   }
2539
2540   if (BaseDecl->isInvalidDecl())
2541     Class->setInvalidDecl();
2542
2543   // Create the base specifier.
2544   return new (Context) CXXBaseSpecifier(SpecifierRange, Virtual,
2545                                         Class->getTagKind() == TTK_Class,
2546                                         Access, TInfo, EllipsisLoc);
2547 }
2548
2549 /// ActOnBaseSpecifier - Parsed a base specifier. A base specifier is
2550 /// one entry in the base class list of a class specifier, for
2551 /// example:
2552 ///    class foo : public bar, virtual private baz {
2553 /// 'public bar' and 'virtual private baz' are each base-specifiers.
2554 BaseResult
2555 Sema::ActOnBaseSpecifier(Decl *classdecl, SourceRange SpecifierRange,
2556                          ParsedAttributes &Attributes,
2557                          bool Virtual, AccessSpecifier Access,
2558                          ParsedType basetype, SourceLocation BaseLoc,
2559                          SourceLocation EllipsisLoc) {
2560   if (!classdecl)
2561     return true;
2562
2563   AdjustDeclIfTemplate(classdecl);
2564   CXXRecordDecl *Class = dyn_cast<CXXRecordDecl>(classdecl);
2565   if (!Class)
2566     return true;
2567
2568   // We haven't yet attached the base specifiers.
2569   Class->setIsParsingBaseSpecifiers();
2570
2571   // We do not support any C++11 attributes on base-specifiers yet.
2572   // Diagnose any attributes we see.
2573   for (const ParsedAttr &AL : Attributes) {
2574     if (AL.isInvalid() || AL.getKind() == ParsedAttr::IgnoredAttribute)
2575       continue;
2576     Diag(AL.getLoc(), AL.getKind() == ParsedAttr::UnknownAttribute
2577                           ? (unsigned)diag::warn_unknown_attribute_ignored
2578                           : (unsigned)diag::err_base_specifier_attribute)
2579         << AL;
2580   }
2581
2582   TypeSourceInfo *TInfo = nullptr;
2583   GetTypeFromParser(basetype, &TInfo);
2584
2585   if (EllipsisLoc.isInvalid() &&
2586       DiagnoseUnexpandedParameterPack(SpecifierRange.getBegin(), TInfo,
2587                                       UPPC_BaseType))
2588     return true;
2589
2590   if (CXXBaseSpecifier *BaseSpec = CheckBaseSpecifier(Class, SpecifierRange,
2591                                                       Virtual, Access, TInfo,
2592                                                       EllipsisLoc))
2593     return BaseSpec;
2594   else
2595     Class->setInvalidDecl();
2596
2597   return true;
2598 }
2599
2600 /// Use small set to collect indirect bases.  As this is only used
2601 /// locally, there's no need to abstract the small size parameter.
2602 typedef llvm::SmallPtrSet<QualType, 4> IndirectBaseSet;
2603
2604 /// Recursively add the bases of Type.  Don't add Type itself.
2605 static void
2606 NoteIndirectBases(ASTContext &Context, IndirectBaseSet &Set,
2607                   const QualType &Type)
2608 {
2609   // Even though the incoming type is a base, it might not be
2610   // a class -- it could be a template parm, for instance.
2611   if (auto Rec = Type->getAs<RecordType>()) {
2612     auto Decl = Rec->getAsCXXRecordDecl();
2613
2614     // Iterate over its bases.
2615     for (const auto &BaseSpec : Decl->bases()) {
2616       QualType Base = Context.getCanonicalType(BaseSpec.getType())
2617         .getUnqualifiedType();
2618       if (Set.insert(Base).second)
2619         // If we've not already seen it, recurse.
2620         NoteIndirectBases(Context, Set, Base);
2621     }
2622   }
2623 }
2624
2625 /// Performs the actual work of attaching the given base class
2626 /// specifiers to a C++ class.
2627 bool Sema::AttachBaseSpecifiers(CXXRecordDecl *Class,
2628                                 MutableArrayRef<CXXBaseSpecifier *> Bases) {
2629  if (Bases.empty())
2630     return false;
2631
2632   // Used to keep track of which base types we have already seen, so
2633   // that we can properly diagnose redundant direct base types. Note
2634   // that the key is always the unqualified canonical type of the base
2635   // class.
2636   std::map<QualType, CXXBaseSpecifier*, QualTypeOrdering> KnownBaseTypes;
2637
2638   // Used to track indirect bases so we can see if a direct base is
2639   // ambiguous.
2640   IndirectBaseSet IndirectBaseTypes;
2641
2642   // Copy non-redundant base specifiers into permanent storage.
2643   unsigned NumGoodBases = 0;
2644   bool Invalid = false;
2645   for (unsigned idx = 0; idx < Bases.size(); ++idx) {
2646     QualType NewBaseType
2647       = Context.getCanonicalType(Bases[idx]->getType());
2648     NewBaseType = NewBaseType.getLocalUnqualifiedType();
2649
2650     CXXBaseSpecifier *&KnownBase = KnownBaseTypes[NewBaseType];
2651     if (KnownBase) {
2652       // C++ [class.mi]p3:
2653       //   A class shall not be specified as a direct base class of a
2654       //   derived class more than once.
2655       Diag(Bases[idx]->getBeginLoc(), diag::err_duplicate_base_class)
2656           << KnownBase->getType() << Bases[idx]->getSourceRange();
2657
2658       // Delete the duplicate base class specifier; we're going to
2659       // overwrite its pointer later.
2660       Context.Deallocate(Bases[idx]);
2661
2662       Invalid = true;
2663     } else {
2664       // Okay, add this new base class.
2665       KnownBase = Bases[idx];
2666       Bases[NumGoodBases++] = Bases[idx];
2667
2668       // Note this base's direct & indirect bases, if there could be ambiguity.
2669       if (Bases.size() > 1)
2670         NoteIndirectBases(Context, IndirectBaseTypes, NewBaseType);
2671
2672       if (const RecordType *Record = NewBaseType->getAs<RecordType>()) {
2673         const CXXRecordDecl *RD = cast<CXXRecordDecl>(Record->getDecl());
2674         if (Class->isInterface() &&
2675               (!RD->isInterfaceLike() ||
2676                KnownBase->getAccessSpecifier() != AS_public)) {
2677           // The Microsoft extension __interface does not permit bases that
2678           // are not themselves public interfaces.
2679           Diag(KnownBase->getBeginLoc(), diag::err_invalid_base_in_interface)
2680               << getRecordDiagFromTagKind(RD->getTagKind()) << RD
2681               << RD->getSourceRange();
2682           Invalid = true;
2683         }
2684         if (RD->hasAttr<WeakAttr>())
2685           Class->addAttr(WeakAttr::CreateImplicit(Context));
2686       }
2687     }
2688   }
2689
2690   // Attach the remaining base class specifiers to the derived class.
2691   Class->setBases(Bases.data(), NumGoodBases);
2692
2693   // Check that the only base classes that are duplicate are virtual.
2694   for (unsigned idx = 0; idx < NumGoodBases; ++idx) {
2695     // Check whether this direct base is inaccessible due to ambiguity.
2696     QualType BaseType = Bases[idx]->getType();
2697
2698     // Skip all dependent types in templates being used as base specifiers.
2699     // Checks below assume that the base specifier is a CXXRecord.
2700     if (BaseType->isDependentType())
2701       continue;
2702
2703     CanQualType CanonicalBase = Context.getCanonicalType(BaseType)
2704       .getUnqualifiedType();
2705
2706     if (IndirectBaseTypes.count(CanonicalBase)) {
2707       CXXBasePaths Paths(/*FindAmbiguities=*/true, /*RecordPaths=*/true,
2708                          /*DetectVirtual=*/true);
2709       bool found
2710         = Class->isDerivedFrom(CanonicalBase->getAsCXXRecordDecl(), Paths);
2711       assert(found);
2712       (void)found;
2713
2714       if (Paths.isAmbiguous(CanonicalBase))
2715         Diag(Bases[idx]->getBeginLoc(), diag::warn_inaccessible_base_class)
2716             << BaseType << getAmbiguousPathsDisplayString(Paths)
2717             << Bases[idx]->getSourceRange();
2718       else
2719         assert(Bases[idx]->isVirtual());
2720     }
2721
2722     // Delete the base class specifier, since its data has been copied
2723     // into the CXXRecordDecl.
2724     Context.Deallocate(Bases[idx]);
2725   }
2726
2727   return Invalid;
2728 }
2729
2730 /// ActOnBaseSpecifiers - Attach the given base specifiers to the
2731 /// class, after checking whether there are any duplicate base
2732 /// classes.
2733 void Sema::ActOnBaseSpecifiers(Decl *ClassDecl,
2734                                MutableArrayRef<CXXBaseSpecifier *> Bases) {
2735   if (!ClassDecl || Bases.empty())
2736     return;
2737
2738   AdjustDeclIfTemplate(ClassDecl);
2739   AttachBaseSpecifiers(cast<CXXRecordDecl>(ClassDecl), Bases);
2740 }
2741
2742 /// Determine whether the type \p Derived is a C++ class that is
2743 /// derived from the type \p Base.
2744 bool Sema::IsDerivedFrom(SourceLocation Loc, QualType Derived, QualType Base) {
2745   if (!getLangOpts().CPlusPlus)
2746     return false;
2747
2748   CXXRecordDecl *DerivedRD = Derived->getAsCXXRecordDecl();
2749   if (!DerivedRD)
2750     return false;
2751
2752   CXXRecordDecl *BaseRD = Base->getAsCXXRecordDecl();
2753   if (!BaseRD)
2754     return false;
2755
2756   // If either the base or the derived type is invalid, don't try to
2757   // check whether one is derived from the other.
2758   if (BaseRD->isInvalidDecl() || DerivedRD->isInvalidDecl())
2759     return false;
2760
2761   // FIXME: In a modules build, do we need the entire path to be visible for us
2762   // to be able to use the inheritance relationship?
2763   if (!isCompleteType(Loc, Derived) && !DerivedRD->isBeingDefined())
2764     return false;
2765
2766   return DerivedRD->isDerivedFrom(BaseRD);
2767 }
2768
2769 /// Determine whether the type \p Derived is a C++ class that is
2770 /// derived from the type \p Base.
2771 bool Sema::IsDerivedFrom(SourceLocation Loc, QualType Derived, QualType Base,
2772                          CXXBasePaths &Paths) {
2773   if (!getLangOpts().CPlusPlus)
2774     return false;
2775
2776   CXXRecordDecl *DerivedRD = Derived->getAsCXXRecordDecl();
2777   if (!DerivedRD)
2778     return false;
2779
2780   CXXRecordDecl *BaseRD = Base->getAsCXXRecordDecl();
2781   if (!BaseRD)
2782     return false;
2783
2784   if (!isCompleteType(Loc, Derived) && !DerivedRD->isBeingDefined())
2785     return false;
2786
2787   return DerivedRD->isDerivedFrom(BaseRD, Paths);
2788 }
2789
2790 static void BuildBasePathArray(const CXXBasePath &Path,
2791                                CXXCastPath &BasePathArray) {
2792   // We first go backward and check if we have a virtual base.
2793   // FIXME: It would be better if CXXBasePath had the base specifier for
2794   // the nearest virtual base.
2795   unsigned Start = 0;
2796   for (unsigned I = Path.size(); I != 0; --I) {
2797     if (Path[I - 1].Base->isVirtual()) {
2798       Start = I - 1;
2799       break;
2800     }
2801   }
2802
2803   // Now add all bases.
2804   for (unsigned I = Start, E = Path.size(); I != E; ++I)
2805     BasePathArray.push_back(const_cast<CXXBaseSpecifier*>(Path[I].Base));
2806 }
2807
2808
2809 void Sema::BuildBasePathArray(const CXXBasePaths &Paths,
2810                               CXXCastPath &BasePathArray) {
2811   assert(BasePathArray.empty() && "Base path array must be empty!");
2812   assert(Paths.isRecordingPaths() && "Must record paths!");
2813   return ::BuildBasePathArray(Paths.front(), BasePathArray);
2814 }
2815 /// CheckDerivedToBaseConversion - Check whether the Derived-to-Base
2816 /// conversion (where Derived and Base are class types) is
2817 /// well-formed, meaning that the conversion is unambiguous (and
2818 /// that all of the base classes are accessible). Returns true
2819 /// and emits a diagnostic if the code is ill-formed, returns false
2820 /// otherwise. Loc is the location where this routine should point to
2821 /// if there is an error, and Range is the source range to highlight
2822 /// if there is an error.
2823 ///
2824 /// If either InaccessibleBaseID or AmbigiousBaseConvID are 0, then the
2825 /// diagnostic for the respective type of error will be suppressed, but the
2826 /// check for ill-formed code will still be performed.
2827 bool
2828 Sema::CheckDerivedToBaseConversion(QualType Derived, QualType Base,
2829                                    unsigned InaccessibleBaseID,
2830                                    unsigned AmbigiousBaseConvID,
2831                                    SourceLocation Loc, SourceRange Range,
2832                                    DeclarationName Name,
2833                                    CXXCastPath *BasePath,
2834                                    bool IgnoreAccess) {
2835   // First, determine whether the path from Derived to Base is
2836   // ambiguous. This is slightly more expensive than checking whether
2837   // the Derived to Base conversion exists, because here we need to
2838   // explore multiple paths to determine if there is an ambiguity.
2839   CXXBasePaths Paths(/*FindAmbiguities=*/true, /*RecordPaths=*/true,
2840                      /*DetectVirtual=*/false);
2841   bool DerivationOkay = IsDerivedFrom(Loc, Derived, Base, Paths);
2842   if (!DerivationOkay)
2843     return true;
2844
2845   const CXXBasePath *Path = nullptr;
2846   if (!Paths.isAmbiguous(Context.getCanonicalType(Base).getUnqualifiedType()))
2847     Path = &Paths.front();
2848
2849   // For MSVC compatibility, check if Derived directly inherits from Base. Clang
2850   // warns about this hierarchy under -Winaccessible-base, but MSVC allows the
2851   // user to access such bases.
2852   if (!Path && getLangOpts().MSVCCompat) {
2853     for (const CXXBasePath &PossiblePath : Paths) {
2854       if (PossiblePath.size() == 1) {
2855         Path = &PossiblePath;
2856         if (AmbigiousBaseConvID)
2857           Diag(Loc, diag::ext_ms_ambiguous_direct_base)
2858               << Base << Derived << Range;
2859         break;
2860       }
2861     }
2862   }
2863
2864   if (Path) {
2865     if (!IgnoreAccess) {
2866       // Check that the base class can be accessed.
2867       switch (
2868           CheckBaseClassAccess(Loc, Base, Derived, *Path, InaccessibleBaseID)) {
2869       case AR_inaccessible:
2870         return true;
2871       case AR_accessible:
2872       case AR_dependent:
2873       case AR_delayed:
2874         break;
2875       }
2876     }
2877
2878     // Build a base path if necessary.
2879     if (BasePath)
2880       ::BuildBasePathArray(*Path, *BasePath);
2881     return false;
2882   }
2883
2884   if (AmbigiousBaseConvID) {
2885     // We know that the derived-to-base conversion is ambiguous, and
2886     // we're going to produce a diagnostic. Perform the derived-to-base
2887     // search just one more time to compute all of the possible paths so
2888     // that we can print them out. This is more expensive than any of
2889     // the previous derived-to-base checks we've done, but at this point
2890     // performance isn't as much of an issue.
2891     Paths.clear();
2892     Paths.setRecordingPaths(true);
2893     bool StillOkay = IsDerivedFrom(Loc, Derived, Base, Paths);
2894     assert(StillOkay && "Can only be used with a derived-to-base conversion");
2895     (void)StillOkay;
2896
2897     // Build up a textual representation of the ambiguous paths, e.g.,
2898     // D -> B -> A, that will be used to illustrate the ambiguous
2899     // conversions in the diagnostic. We only print one of the paths
2900     // to each base class subobject.
2901     std::string PathDisplayStr = getAmbiguousPathsDisplayString(Paths);
2902
2903     Diag(Loc, AmbigiousBaseConvID)
2904     << Derived << Base << PathDisplayStr << Range << Name;
2905   }
2906   return true;
2907 }
2908
2909 bool
2910 Sema::CheckDerivedToBaseConversion(QualType Derived, QualType Base,
2911                                    SourceLocation Loc, SourceRange Range,
2912                                    CXXCastPath *BasePath,
2913                                    bool IgnoreAccess) {
2914   return CheckDerivedToBaseConversion(
2915       Derived, Base, diag::err_upcast_to_inaccessible_base,
2916       diag::err_ambiguous_derived_to_base_conv, Loc, Range, DeclarationName(),
2917       BasePath, IgnoreAccess);
2918 }
2919
2920
2921 /// Builds a string representing ambiguous paths from a
2922 /// specific derived class to different subobjects of the same base
2923 /// class.
2924 ///
2925 /// This function builds a string that can be used in error messages
2926 /// to show the different paths that one can take through the
2927 /// inheritance hierarchy to go from the derived class to different
2928 /// subobjects of a base class. The result looks something like this:
2929 /// @code
2930 /// struct D -> struct B -> struct A
2931 /// struct D -> struct C -> struct A
2932 /// @endcode
2933 std::string Sema::getAmbiguousPathsDisplayString(CXXBasePaths &Paths) {
2934   std::string PathDisplayStr;
2935   std::set<unsigned> DisplayedPaths;
2936   for (CXXBasePaths::paths_iterator Path = Paths.begin();
2937        Path != Paths.end(); ++Path) {
2938     if (DisplayedPaths.insert(Path->back().SubobjectNumber).second) {
2939       // We haven't displayed a path to this particular base
2940       // class subobject yet.
2941       PathDisplayStr += "\n    ";
2942       PathDisplayStr += Context.getTypeDeclType(Paths.getOrigin()).getAsString();
2943       for (CXXBasePath::const_iterator Element = Path->begin();
2944            Element != Path->end(); ++Element)
2945         PathDisplayStr += " -> " + Element->Base->getType().getAsString();
2946     }
2947   }
2948
2949   return PathDisplayStr;
2950 }
2951
2952 //===----------------------------------------------------------------------===//
2953 // C++ class member Handling
2954 //===----------------------------------------------------------------------===//
2955
2956 /// ActOnAccessSpecifier - Parsed an access specifier followed by a colon.
2957 bool Sema::ActOnAccessSpecifier(AccessSpecifier Access, SourceLocation ASLoc,
2958                                 SourceLocation ColonLoc,
2959                                 const ParsedAttributesView &Attrs) {
2960   assert(Access != AS_none && "Invalid kind for syntactic access specifier!");
2961   AccessSpecDecl *ASDecl = AccessSpecDecl::Create(Context, Access, CurContext,
2962                                                   ASLoc, ColonLoc);
2963   CurContext->addHiddenDecl(ASDecl);
2964   return ProcessAccessDeclAttributeList(ASDecl, Attrs);
2965 }
2966
2967 /// CheckOverrideControl - Check C++11 override control semantics.
2968 void Sema::CheckOverrideControl(NamedDecl *D) {
2969   if (D->isInvalidDecl())
2970     return;
2971
2972   // We only care about "override" and "final" declarations.
2973   if (!D->hasAttr<OverrideAttr>() && !D->hasAttr<FinalAttr>())
2974     return;
2975
2976   CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D);
2977
2978   // We can't check dependent instance methods.
2979   if (MD && MD->isInstance() &&
2980       (MD->getParent()->hasAnyDependentBases() ||
2981        MD->getType()->isDependentType()))
2982     return;
2983
2984   if (MD && !MD->isVirtual()) {
2985     // If we have a non-virtual method, check if if hides a virtual method.
2986     // (In that case, it's most likely the method has the wrong type.)
2987     SmallVector<CXXMethodDecl *, 8> OverloadedMethods;
2988     FindHiddenVirtualMethods(MD, OverloadedMethods);
2989
2990     if (!OverloadedMethods.empty()) {
2991       if (OverrideAttr *OA = D->getAttr<OverrideAttr>()) {
2992         Diag(OA->getLocation(),
2993              diag::override_keyword_hides_virtual_member_function)
2994           << "override" << (OverloadedMethods.size() > 1);
2995       } else if (FinalAttr *FA = D->getAttr<FinalAttr>()) {
2996         Diag(FA->getLocation(),
2997              diag::override_keyword_hides_virtual_member_function)
2998           << (FA->isSpelledAsSealed() ? "sealed" : "final")
2999           << (OverloadedMethods.size() > 1);
3000       }
3001       NoteHiddenVirtualMethods(MD, OverloadedMethods);
3002       MD->setInvalidDecl();
3003       return;
3004     }
3005     // Fall through into the general case diagnostic.
3006     // FIXME: We might want to attempt typo correction here.
3007   }
3008
3009   if (!MD || !MD->isVirtual()) {
3010     if (OverrideAttr *OA = D->getAttr<OverrideAttr>()) {
3011       Diag(OA->getLocation(),
3012            diag::override_keyword_only_allowed_on_virtual_member_functions)
3013         << "override" << FixItHint::CreateRemoval(OA->getLocation());
3014       D->dropAttr<OverrideAttr>();
3015     }
3016     if (FinalAttr *FA = D->getAttr<FinalAttr>()) {
3017       Diag(FA->getLocation(),
3018            diag::override_keyword_only_allowed_on_virtual_member_functions)
3019         << (FA->isSpelledAsSealed() ? "sealed" : "final")
3020         << FixItHint::CreateRemoval(FA->getLocation());
3021       D->dropAttr<FinalAttr>();
3022     }
3023     return;
3024   }
3025
3026   // C++11 [class.virtual]p5:
3027   //   If a function is marked with the virt-specifier override and
3028   //   does not override a member function of a base class, the program is
3029   //   ill-formed.
3030   bool HasOverriddenMethods = MD->size_overridden_methods() != 0;
3031   if (MD->hasAttr<OverrideAttr>() && !HasOverriddenMethods)
3032     Diag(MD->getLocation(), diag::err_function_marked_override_not_overriding)
3033       << MD->getDeclName();
3034 }
3035
3036 void Sema::DiagnoseAbsenceOfOverrideControl(NamedDecl *D) {
3037   if (D->isInvalidDecl() || D->hasAttr<OverrideAttr>())
3038     return;
3039   CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D);
3040   if (!MD || MD->isImplicit() || MD->hasAttr<FinalAttr>())
3041     return;
3042
3043   SourceLocation Loc = MD->getLocation();
3044   SourceLocation SpellingLoc = Loc;
3045   if (getSourceManager().isMacroArgExpansion(Loc))
3046     SpellingLoc = getSourceManager().getImmediateExpansionRange(Loc).getBegin();
3047   SpellingLoc = getSourceManager().getSpellingLoc(SpellingLoc);
3048   if (SpellingLoc.isValid() && getSourceManager().isInSystemHeader(SpellingLoc))
3049       return;
3050
3051   if (MD->size_overridden_methods() > 0) {
3052     unsigned DiagID = isa<CXXDestructorDecl>(MD)
3053                           ? diag::warn_destructor_marked_not_override_overriding
3054                           : diag::warn_function_marked_not_override_overriding;
3055     Diag(MD->getLocation(), DiagID) << MD->getDeclName();
3056     const CXXMethodDecl *OMD = *MD->begin_overridden_methods();
3057     Diag(OMD->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function);
3058   }
3059 }
3060
3061 /// CheckIfOverriddenFunctionIsMarkedFinal - Checks whether a virtual member
3062 /// function overrides a virtual member function marked 'final', according to
3063 /// C++11 [class.virtual]p4.
3064 bool Sema::CheckIfOverriddenFunctionIsMarkedFinal(const CXXMethodDecl *New,
3065                                                   const CXXMethodDecl *Old) {
3066   FinalAttr *FA = Old->getAttr<FinalAttr>();
3067   if (!FA)
3068     return false;
3069
3070   Diag(New->getLocation(), diag::err_final_function_overridden)
3071     << New->getDeclName()
3072     << FA->isSpelledAsSealed();
3073   Diag(Old->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function);
3074   return true;
3075 }
3076
3077 static bool InitializationHasSideEffects(const FieldDecl &FD) {
3078   const Type *T = FD.getType()->getBaseElementTypeUnsafe();
3079   // FIXME: Destruction of ObjC lifetime types has side-effects.
3080   if (const CXXRecordDecl *RD = T->getAsCXXRecordDecl())
3081     return !RD->isCompleteDefinition() ||
3082            !RD->hasTrivialDefaultConstructor() ||
3083            !RD->hasTrivialDestructor();
3084   return false;
3085 }
3086
3087 static const ParsedAttr *getMSPropertyAttr(const ParsedAttributesView &list) {
3088   ParsedAttributesView::const_iterator Itr =
3089       llvm::find_if(list, [](const ParsedAttr &AL) {
3090         return AL.isDeclspecPropertyAttribute();
3091       });
3092   if (Itr != list.end())
3093     return &*Itr;
3094   return nullptr;
3095 }
3096
3097 // Check if there is a field shadowing.
3098 void Sema::CheckShadowInheritedFields(const SourceLocation &Loc,
3099                                       DeclarationName FieldName,
3100                                       const CXXRecordDecl *RD,
3101                                       bool DeclIsField) {
3102   if (Diags.isIgnored(diag::warn_shadow_field, Loc))
3103     return;
3104
3105   // To record a shadowed field in a base
3106   std::map<CXXRecordDecl*, NamedDecl*> Bases;
3107   auto FieldShadowed = [&](const CXXBaseSpecifier *Specifier,
3108                            CXXBasePath &Path) {
3109     const auto Base = Specifier->getType()->getAsCXXRecordDecl();
3110     // Record an ambiguous path directly
3111     if (Bases.find(Base) != Bases.end())
3112       return true;
3113     for (const auto Field : Base->lookup(FieldName)) {
3114       if ((isa<FieldDecl>(Field) || isa<IndirectFieldDecl>(Field)) &&
3115           Field->getAccess() != AS_private) {
3116         assert(Field->getAccess() != AS_none);
3117         assert(Bases.find(Base) == Bases.end());
3118         Bases[Base] = Field;
3119         return true;
3120       }
3121     }
3122     return false;
3123   };
3124
3125   CXXBasePaths Paths(/*FindAmbiguities=*/true, /*RecordPaths=*/true,
3126                      /*DetectVirtual=*/true);
3127   if (!RD->lookupInBases(FieldShadowed, Paths))
3128     return;
3129
3130   for (const auto &P : Paths) {
3131     auto Base = P.back().Base->getType()->getAsCXXRecordDecl();
3132     auto It = Bases.find(Base);
3133     // Skip duplicated bases
3134     if (It == Bases.end())
3135       continue;
3136     auto BaseField = It->second;
3137     assert(BaseField->getAccess() != AS_private);
3138     if (AS_none !=
3139         CXXRecordDecl::MergeAccess(P.Access, BaseField->getAccess())) {
3140       Diag(Loc, diag::warn_shadow_field)
3141         << FieldName << RD << Base << DeclIsField;
3142       Diag(BaseField->getLocation(), diag::note_shadow_field);
3143       Bases.erase(It);
3144     }
3145   }
3146 }
3147
3148 /// ActOnCXXMemberDeclarator - This is invoked when a C++ class member
3149 /// declarator is parsed. 'AS' is the access specifier, 'BW' specifies the
3150 /// bitfield width if there is one, 'InitExpr' specifies the initializer if
3151 /// one has been parsed, and 'InitStyle' is set if an in-class initializer is
3152 /// present (but parsing it has been deferred).
3153 NamedDecl *
3154 Sema::ActOnCXXMemberDeclarator(Scope *S, AccessSpecifier AS, Declarator &D,
3155                                MultiTemplateParamsArg TemplateParameterLists,
3156                                Expr *BW, const VirtSpecifiers &VS,
3157                                InClassInitStyle InitStyle) {
3158   const DeclSpec &DS = D.getDeclSpec();
3159   DeclarationNameInfo NameInfo = GetNameForDeclarator(D);
3160   DeclarationName Name = NameInfo.getName();
3161   SourceLocation Loc = NameInfo.getLoc();
3162
3163   // For anonymous bitfields, the location should point to the type.
3164   if (Loc.isInvalid())
3165     Loc = D.getBeginLoc();
3166
3167   Expr *BitWidth = static_cast<Expr*>(BW);
3168
3169   assert(isa<CXXRecordDecl>(CurContext));
3170   assert(!DS.isFriendSpecified());
3171
3172   bool isFunc = D.isDeclarationOfFunction();
3173   const ParsedAttr *MSPropertyAttr =
3174       getMSPropertyAttr(D.getDeclSpec().getAttributes());
3175
3176   if (cast<CXXRecordDecl>(CurContext)->isInterface()) {
3177     // The Microsoft extension __interface only permits public member functions
3178     // and prohibits constructors, destructors, operators, non-public member
3179     // functions, static methods and data members.
3180     unsigned InvalidDecl;
3181     bool ShowDeclName = true;
3182     if (!isFunc &&
3183         (DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_typedef || MSPropertyAttr))
3184       InvalidDecl = 0;
3185     else if (!isFunc)
3186       InvalidDecl = 1;
3187     else if (AS != AS_public)
3188       InvalidDecl = 2;
3189     else if (DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_static)
3190       InvalidDecl = 3;
3191     else switch (Name.getNameKind()) {
3192       case DeclarationName::CXXConstructorName:
3193         InvalidDecl = 4;
3194         ShowDeclName = false;
3195         break;
3196
3197       case DeclarationName::CXXDestructorName:
3198         InvalidDecl = 5;
3199         ShowDeclName = false;
3200         break;
3201
3202       case DeclarationName::CXXOperatorName:
3203       case DeclarationName::CXXConversionFunctionName:
3204         InvalidDecl = 6;
3205         break;
3206
3207       default:
3208         InvalidDecl = 0;
3209         break;
3210     }
3211
3212     if (InvalidDecl) {
3213       if (ShowDeclName)
3214         Diag(Loc, diag::err_invalid_member_in_interface)
3215           << (InvalidDecl-1) << Name;
3216       else
3217         Diag(Loc, diag::err_invalid_member_in_interface)
3218           << (InvalidDecl-1) << "";
3219       return nullptr;
3220     }
3221   }
3222
3223   // C++ 9.2p6: A member shall not be declared to have automatic storage
3224   // duration (auto, register) or with the extern storage-class-specifier.
3225   // C++ 7.1.1p8: The mutable specifier can be applied only to names of class
3226   // data members and cannot be applied to names declared const or static,
3227   // and cannot be applied to reference members.
3228   switch (DS.getStorageClassSpec()) {
3229   case DeclSpec::SCS_unspecified:
3230   case DeclSpec::SCS_typedef:
3231   case DeclSpec::SCS_static:
3232     break;
3233   case DeclSpec::SCS_mutable:
3234     if (isFunc) {
3235       Diag(DS.getStorageClassSpecLoc(), diag::err_mutable_function);
3236
3237       // FIXME: It would be nicer if the keyword was ignored only for this
3238       // declarator. Otherwise we could get follow-up errors.
3239       D.getMutableDeclSpec().ClearStorageClassSpecs();
3240     }
3241     break;
3242   default:
3243     Diag(DS.getStorageClassSpecLoc(),
3244          diag::err_storageclass_invalid_for_member);
3245     D.getMutableDeclSpec().ClearStorageClassSpecs();
3246     break;
3247   }
3248
3249   bool isInstField = ((DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_unspecified ||
3250                        DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_mutable) &&
3251                       !isFunc);
3252
3253   if (DS.hasConstexprSpecifier() && isInstField) {
3254     SemaDiagnosticBuilder B =
3255         Diag(DS.getConstexprSpecLoc(), diag::err_invalid_constexpr_member);
3256     SourceLocation ConstexprLoc = DS.getConstexprSpecLoc();
3257     if (InitStyle == ICIS_NoInit) {
3258       B << 0 << 0;
3259       if (D.getDeclSpec().getTypeQualifiers() & DeclSpec::TQ_const)
3260         B << FixItHint::CreateRemoval(ConstexprLoc);
3261       else {
3262         B << FixItHint::CreateReplacement(ConstexprLoc, "const");
3263         D.getMutableDeclSpec().ClearConstexprSpec();
3264         const char *PrevSpec;
3265         unsigned DiagID;
3266         bool Failed = D.getMutableDeclSpec().SetTypeQual(
3267             DeclSpec::TQ_const, ConstexprLoc, PrevSpec, DiagID, getLangOpts());
3268         (void)Failed;
3269         assert(!Failed && "Making a constexpr member const shouldn't fail");
3270       }
3271     } else {
3272       B << 1;
3273       const char *PrevSpec;
3274       unsigned DiagID;
3275       if (D.getMutableDeclSpec().SetStorageClassSpec(
3276           *this, DeclSpec::SCS_static, ConstexprLoc, PrevSpec, DiagID,
3277           Context.getPrintingPolicy())) {
3278         assert(DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_mutable &&
3279                "This is the only DeclSpec that should fail to be applied");
3280         B << 1;
3281       } else {
3282         B << 0 << FixItHint::CreateInsertion(ConstexprLoc, "static ");
3283         isInstField = false;
3284       }
3285     }
3286   }
3287
3288   NamedDecl *Member;
3289   if (isInstField) {
3290     CXXScopeSpec &SS = D.getCXXScopeSpec();
3291
3292     // Data members must have identifiers for names.
3293     if (!Name.isIdentifier()) {
3294       Diag(Loc, diag::err_bad_variable_name)
3295         << Name;
3296       return nullptr;
3297     }
3298
3299     IdentifierInfo *II = Name.getAsIdentifierInfo();
3300
3301     // Member field could not be with "template" keyword.
3302     // So TemplateParameterLists should be empty in this case.
3303     if (TemplateParameterLists.size()) {
3304       TemplateParameterList* TemplateParams = TemplateParameterLists[0];
3305       if (TemplateParams->size()) {
3306         // There is no such thing as a member field template.
3307         Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_template_member)
3308             << II
3309             << SourceRange(TemplateParams->getTemplateLoc(),
3310                 TemplateParams->getRAngleLoc());
3311       } else {
3312         // There is an extraneous 'template<>' for this member.
3313         Diag(TemplateParams->getTemplateLoc(),
3314             diag::err_template_member_noparams)
3315             << II
3316             << SourceRange(TemplateParams->getTemplateLoc(),
3317                 TemplateParams->getRAngleLoc());
3318       }
3319       return nullptr;
3320     }
3321
3322     if (SS.isSet() && !SS.isInvalid()) {
3323       // The user provided a superfluous scope specifier inside a class
3324       // definition:
3325       //
3326       // class X {
3327       //   int X::member;
3328       // };
3329       if (DeclContext *DC = computeDeclContext(SS, false))
3330         diagnoseQualifiedDeclaration(SS, DC, Name, D.getIdentifierLoc(),
3331                                      D.getName().getKind() ==
3332                                          UnqualifiedIdKind::IK_TemplateId);
3333       else
3334         Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_member_qualification)
3335           << Name << SS.getRange();
3336
3337       SS.clear();
3338     }
3339
3340     if (MSPropertyAttr) {
3341       Member = HandleMSProperty(S, cast<CXXRecordDecl>(CurContext), Loc, D,
3342                                 BitWidth, InitStyle, AS, *MSPropertyAttr);
3343       if (!Member)
3344         return nullptr;
3345       isInstField = false;
3346     } else {
3347       Member = HandleField(S, cast<CXXRecordDecl>(CurContext), Loc, D,
3348                                 BitWidth, InitStyle, AS);
3349       if (!Member)
3350         return nullptr;
3351     }
3352
3353     CheckShadowInheritedFields(Loc, Name, cast<CXXRecordDecl>(CurContext));
3354   } else {
3355     Member = HandleDeclarator(S, D, TemplateParameterLists);
3356     if (!Member)
3357       return nullptr;
3358
3359     // Non-instance-fields can't have a bitfield.
3360     if (BitWidth) {
3361       if (Member->isInvalidDecl()) {
3362         // don't emit another diagnostic.
3363       } else if (isa<VarDecl>(Member) || isa<VarTemplateDecl>(Member)) {
3364         // C++ 9.6p3: A bit-field shall not be a static member.
3365         // "static member 'A' cannot be a bit-field"
3366         Diag(Loc, diag::err_static_not_bitfield)
3367           << Name << BitWidth->getSourceRange();
3368       } else if (isa<TypedefDecl>(Member)) {
3369         // "typedef member 'x' cannot be a bit-field"
3370         Diag(Loc, diag::err_typedef_not_bitfield)
3371           << Name << BitWidth->getSourceRange();
3372       } else {
3373         // A function typedef ("typedef int f(); f a;").
3374         // C++ 9.6p3: A bit-field shall have integral or enumeration type.
3375         Diag(Loc, diag::err_not_integral_type_bitfield)
3376           << Name << cast<ValueDecl>(Member)->getType()
3377           << BitWidth->getSourceRange();
3378       }
3379
3380       BitWidth = nullptr;
3381       Member->setInvalidDecl();
3382     }
3383
3384     NamedDecl *NonTemplateMember = Member;
3385     if (FunctionTemplateDecl *FunTmpl = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(Member))
3386       NonTemplateMember = FunTmpl->getTemplatedDecl();
3387     else if (VarTemplateDecl *VarTmpl = dyn_cast<VarTemplateDecl>(Member))
3388       NonTemplateMember = VarTmpl->getTemplatedDecl();
3389
3390     Member->setAccess(AS);
3391
3392     // If we have declared a member function template or static data member
3393     // template, set the access of the templated declaration as well.
3394     if (NonTemplateMember != Member)
3395       NonTemplateMember->setAccess(AS);
3396
3397     // C++ [temp.deduct.guide]p3:
3398     //   A deduction guide [...] for a member class template [shall be
3399     //   declared] with the same access [as the template].
3400     if (auto *DG = dyn_cast<CXXDeductionGuideDecl>(NonTemplateMember)) {
3401       auto *TD = DG->getDeducedTemplate();
3402       // Access specifiers are only meaningful if both the template and the
3403       // deduction guide are from the same scope.
3404       if (AS != TD->getAccess() &&
3405           TD->getDeclContext()->getRedeclContext()->Equals(
3406               DG->getDeclContext()->getRedeclContext())) {
3407         Diag(DG->getBeginLoc(), diag::err_deduction_guide_wrong_access);
3408         Diag(TD->getBeginLoc(), diag::note_deduction_guide_template_access)
3409             << TD->getAccess();
3410         const AccessSpecDecl *LastAccessSpec = nullptr;
3411         for (const auto *D : cast<CXXRecordDecl>(CurContext)->decls()) {
3412           if (const auto *AccessSpec = dyn_cast<AccessSpecDecl>(D))
3413             LastAccessSpec = AccessSpec;
3414         }
3415         assert(LastAccessSpec && "differing access with no access specifier");
3416         Diag(LastAccessSpec->getBeginLoc(), diag::note_deduction_guide_access)
3417             << AS;
3418       }
3419     }
3420   }
3421
3422   if (VS.isOverrideSpecified())
3423     Member->addAttr(OverrideAttr::Create(Context, VS.getOverrideLoc(),
3424                                          AttributeCommonInfo::AS_Keyword));
3425   if (VS.isFinalSpecified())
3426     Member->addAttr(FinalAttr::Create(
3427         Context, VS.getFinalLoc(), AttributeCommonInfo::AS_Keyword,
3428         static_cast<FinalAttr::Spelling>(VS.isFinalSpelledSealed())));
3429
3430   if (VS.getLastLocation().isValid()) {
3431     // Update the end location of a method that has a virt-specifiers.
3432     if (CXXMethodDecl *MD = dyn_cast_or_null<CXXMethodDecl>(Member))
3433       MD->setRangeEnd(VS.getLastLocation());
3434   }
3435
3436   CheckOverrideControl(Member);
3437
3438   assert((Name || isInstField) && "No identifier for non-field ?");
3439
3440   if (isInstField) {
3441     FieldDecl *FD = cast<FieldDecl>(Member);
3442     FieldCollector->Add(FD);
3443
3444     if (!Diags.isIgnored(diag::warn_unused_private_field, FD->getLocation())) {
3445       // Remember all explicit private FieldDecls that have a name, no side
3446       // effects and are not part of a dependent type declaration.
3447       if (!FD->isImplicit() && FD->getDeclName() &&
3448           FD->getAccess() == AS_private &&
3449           !FD->hasAttr<UnusedAttr>() &&
3450           !FD->getParent()->isDependentContext() &&
3451           !InitializationHasSideEffects(*FD))
3452         UnusedPrivateFields.insert(FD);
3453     }
3454   }
3455
3456   return Member;
3457 }
3458
3459 namespace {
3460   class UninitializedFieldVisitor
3461       : public EvaluatedExprVisitor<UninitializedFieldVisitor> {
3462     Sema &S;
3463     // List of Decls to generate a warning on.  Also remove Decls that become
3464     // initialized.
3465     llvm::SmallPtrSetImpl<ValueDecl*> &Decls;
3466     // List of base classes of the record.  Classes are removed after their
3467     // initializers.
3468     llvm::SmallPtrSetImpl<QualType> &BaseClasses;
3469     // Vector of decls to be removed from the Decl set prior to visiting the
3470     // nodes.  These Decls may have been initialized in the prior initializer.
3471     llvm::SmallVector<ValueDecl*, 4> DeclsToRemove;
3472     // If non-null, add a note to the warning pointing back to the constructor.
3473     const CXXConstructorDecl *Constructor;
3474     // Variables to hold state when processing an initializer list.  When
3475     // InitList is true, special case initialization of FieldDecls matching
3476     // InitListFieldDecl.
3477     bool InitList;
3478     FieldDecl *InitListFieldDecl;
3479     llvm::SmallVector<unsigned, 4> InitFieldIndex;
3480
3481   public:
3482     typedef EvaluatedExprVisitor<UninitializedFieldVisitor> Inherited;
3483     UninitializedFieldVisitor(Sema &S,
3484                               llvm::SmallPtrSetImpl<ValueDecl*> &Decls,
3485                               llvm::SmallPtrSetImpl<QualType> &BaseClasses)
3486       : Inherited(S.Context), S(S), Decls(Decls), BaseClasses(BaseClasses),
3487         Constructor(nullptr), InitList(false), InitListFieldDecl(nullptr) {}
3488
3489     // Returns true if the use of ME is not an uninitialized use.
3490     bool IsInitListMemberExprInitialized(MemberExpr *ME,
3491                                          bool CheckReferenceOnly) {
3492       llvm::SmallVector<FieldDecl*, 4> Fields;
3493       bool ReferenceField = false;
3494       while (ME) {
3495         FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(ME->getMemberDecl());
3496         if (!FD)
3497           return false;
3498         Fields.push_back(FD);
3499         if (FD->getType()->isReferenceType())
3500           ReferenceField = true;
3501         ME = dyn_cast<MemberExpr>(ME->getBase()->IgnoreParenImpCasts());
3502       }
3503
3504       // Binding a reference to an uninitialized field is not an
3505       // uninitialized use.
3506       if (CheckReferenceOnly && !ReferenceField)
3507         return true;
3508
3509       llvm::SmallVector<unsigned, 4> UsedFieldIndex;
3510       // Discard the first field since it is the field decl that is being
3511       // initialized.
3512       for (auto I = Fields.rbegin() + 1, E = Fields.rend(); I != E; ++I) {
3513         UsedFieldIndex.push_back((*I)->getFieldIndex());
3514       }
3515
3516       for (auto UsedIter = UsedFieldIndex.begin(),
3517                 UsedEnd = UsedFieldIndex.end(),
3518                 OrigIter = InitFieldIndex.begin(),
3519                 OrigEnd = InitFieldIndex.end();
3520            UsedIter != UsedEnd && OrigIter != OrigEnd; ++UsedIter, ++OrigIter) {
3521         if (*UsedIter < *OrigIter)
3522           return true;
3523         if (*UsedIter > *OrigIter)
3524           break;
3525       }
3526
3527       return false;
3528     }
3529
3530     void HandleMemberExpr(MemberExpr *ME, bool CheckReferenceOnly,
3531                           bool AddressOf) {
3532       if (isa<EnumConstantDecl>(ME->getMemberDecl()))
3533         return;
3534
3535       // FieldME is the inner-most MemberExpr that is not an anonymous struct
3536       // or union.
3537       MemberExpr *FieldME = ME;
3538
3539       bool AllPODFields = FieldME->getType().isPODType(S.Context);
3540
3541       Expr *Base = ME;
3542       while (MemberExpr *SubME =
3543                  dyn_cast<MemberExpr>(Base->IgnoreParenImpCasts())) {
3544
3545         if (isa<VarDecl>(SubME->getMemberDecl()))
3546           return;
3547
3548         if (FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(SubME->getMemberDecl()))
3549           if (!FD->isAnonymousStructOrUnion())
3550             FieldME = SubME;
3551
3552         if (!FieldME->getType().isPODType(S.Context))
3553           AllPODFields = false;
3554
3555         Base = SubME->getBase();
3556       }
3557
3558       if (!isa<CXXThisExpr>(Base->IgnoreParenImpCasts()))
3559         return;
3560
3561       if (AddressOf && AllPODFields)
3562         return;
3563
3564       ValueDecl* FoundVD = FieldME->getMemberDecl();
3565
3566       if (ImplicitCastExpr *BaseCast = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(Base)) {
3567         while (isa<ImplicitCastExpr>(BaseCast->getSubExpr())) {
3568           BaseCast = cast<ImplicitCastExpr>(BaseCast->getSubExpr());
3569         }
3570
3571         if (BaseCast->getCastKind() == CK_UncheckedDerivedToBase) {
3572           QualType T = BaseCast->getType();
3573           if (T->isPointerType() &&
3574               BaseClasses.count(T->getPointeeType())) {
3575             S.Diag(FieldME->getExprLoc(), diag::warn_base_class_is_uninit)
3576                 << T->getPointeeType() << FoundVD;
3577           }
3578         }
3579       }
3580
3581       if (!Decls.count(FoundVD))
3582         return;
3583
3584       const bool IsReference = FoundVD->getType()->isReferenceType();
3585
3586       if (InitList && !AddressOf && FoundVD == InitListFieldDecl) {
3587         // Special checking for initializer lists.
3588         if (IsInitListMemberExprInitialized(ME, CheckReferenceOnly)) {
3589           return;
3590         }
3591       } else {
3592         // Prevent double warnings on use of unbounded references.
3593         if (CheckReferenceOnly && !IsReference)
3594           return;
3595       }
3596
3597       unsigned diag = IsReference
3598           ? diag::warn_reference_field_is_uninit
3599           : diag::warn_field_is_uninit;
3600       S.Diag(FieldME->getExprLoc(), diag) << FoundVD;
3601       if (Constructor)
3602         S.Diag(Constructor->getLocation(),
3603                diag::note_uninit_in_this_constructor)
3604           << (Constructor->isDefaultConstructor() && Constructor->isImplicit());
3605
3606     }
3607
3608     void HandleValue(Expr *E, bool AddressOf) {
3609       E = E->IgnoreParens();
3610
3611       if (MemberExpr *ME = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
3612         HandleMemberExpr(ME, false /*CheckReferenceOnly*/,
3613                          AddressOf /*AddressOf*/);
3614         return;
3615       }
3616
3617       if (ConditionalOperator *CO = dyn_cast<ConditionalOperator>(E)) {
3618         Visit(CO->getCond());
3619         HandleValue(CO->getTrueExpr(), AddressOf);
3620         HandleValue(CO->getFalseExpr(), AddressOf);
3621         return;
3622       }
3623
3624       if (BinaryConditionalOperator *BCO =
3625               dyn_cast<BinaryConditionalOperator>(E)) {
3626         Visit(BCO->getCond());
3627         HandleValue(BCO->getFalseExpr(), AddressOf);
3628         return;
3629       }
3630
3631       if (OpaqueValueExpr *OVE = dyn_cast<OpaqueValueExpr>(E)) {
3632         HandleValue(OVE->getSourceExpr(), AddressOf);
3633         return;
3634       }
3635
3636       if (BinaryOperator *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(E)) {
3637         switch (BO->getOpcode()) {
3638         default:
3639           break;
3640         case(BO_PtrMemD):
3641         case(BO_PtrMemI):
3642           HandleValue(BO->getLHS(), AddressOf);
3643           Visit(BO->getRHS());
3644           return;
3645         case(BO_Comma):
3646           Visit(BO->getLHS());
3647           HandleValue(BO->getRHS(), AddressOf);
3648           return;
3649         }
3650       }
3651
3652       Visit(E);
3653     }
3654
3655     void CheckInitListExpr(InitListExpr *ILE) {
3656       InitFieldIndex.push_back(0);
3657       for (auto Child : ILE->children()) {
3658         if (InitListExpr *SubList = dyn_cast<InitListExpr>(Child)) {
3659           CheckInitListExpr(SubList);
3660         } else {
3661           Visit(Child);
3662         }
3663         ++InitFieldIndex.back();
3664       }
3665       InitFieldIndex.pop_back();
3666     }
3667
3668     void CheckInitializer(Expr *E, const CXXConstructorDecl *FieldConstructor,
3669                           FieldDecl *Field, const Type *BaseClass) {
3670       // Remove Decls that may have been initialized in the previous
3671       // initializer.
3672       for (ValueDecl* VD : DeclsToRemove)
3673         Decls.erase(VD);
3674       DeclsToRemove.clear();
3675
3676       Constructor = FieldConstructor;
3677       InitListExpr *ILE = dyn_cast<InitListExpr>(E);
3678
3679       if (ILE && Field) {
3680         InitList = true;
3681         InitListFieldDecl = Field;
3682         InitFieldIndex.clear();
3683         CheckInitListExpr(ILE);
3684       } else {
3685         InitList = false;
3686         Visit(E);
3687       }
3688
3689       if (Field)
3690         Decls.erase(Field);
3691       if (BaseClass)
3692         BaseClasses.erase(BaseClass->getCanonicalTypeInternal());
3693     }
3694
3695     void VisitMemberExpr(MemberExpr *ME) {
3696       // All uses of unbounded reference fields will warn.
3697       HandleMemberExpr(ME, true /*CheckReferenceOnly*/, false /*AddressOf*/);
3698     }
3699
3700     void VisitImplicitCastExpr(ImplicitCastExpr *E) {
3701       if (E->getCastKind() == CK_LValueToRValue) {
3702         HandleValue(E->getSubExpr(), false /*AddressOf*/);
3703         return;
3704       }
3705
3706       Inherited::VisitImplicitCastExpr(E);
3707     }
3708
3709     void VisitCXXConstructExpr(CXXConstructExpr *E) {
3710       if (E->getConstructor()->isCopyConstructor()) {
3711         Expr *ArgExpr = E->getArg(0);
3712         if (InitListExpr *ILE = dyn_cast<InitListExpr>(ArgExpr))
3713           if (ILE->getNumInits() == 1)
3714             ArgExpr = ILE->getInit(0);
3715         if (ImplicitCastExpr *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(ArgExpr))
3716           if (ICE->getCastKind() == CK_NoOp)
3717             ArgExpr = ICE->getSubExpr();
3718         HandleValue(ArgExpr, false /*AddressOf*/);
3719         return;
3720       }
3721       Inherited::VisitCXXConstructExpr(E);
3722     }
3723
3724     void VisitCXXMemberCallExpr(CXXMemberCallExpr *E) {
3725       Expr *Callee = E->getCallee();
3726       if (isa<MemberExpr>(Callee)) {
3727         HandleValue(Callee, false /*AddressOf*/);
3728         for (auto Arg : E->arguments())
3729           Visit(Arg);
3730         return;
3731       }
3732
3733       Inherited::VisitCXXMemberCallExpr(E);
3734     }
3735
3736     void VisitCallExpr(CallExpr *E) {
3737       // Treat std::move as a use.
3738       if (E->isCallToStdMove()) {
3739         HandleValue(E->getArg(0), /*AddressOf=*/false);
3740         return;
3741       }
3742
3743       Inherited::VisitCallExpr(E);
3744     }
3745
3746     void VisitCXXOperatorCallExpr(CXXOperatorCallExpr *E) {
3747       Expr *Callee = E->getCallee();
3748
3749       if (isa<UnresolvedLookupExpr>(Callee))
3750         return Inherited::VisitCXXOperatorCallExpr(E);
3751
3752       Visit(Callee);
3753       for (auto Arg : E->arguments())
3754         HandleValue(Arg->IgnoreParenImpCasts(), false /*AddressOf*/);
3755     }
3756
3757     void VisitBinaryOperator(BinaryOperator *E) {
3758       // If a field assignment is detected, remove the field from the
3759       // uninitiailized field set.
3760       if (E->getOpcode() == BO_Assign)
3761         if (MemberExpr *ME = dyn_cast<MemberExpr>(E->getLHS()))
3762           if (FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(ME->getMemberDecl()))
3763             if (!FD->getType()->isReferenceType())
3764               DeclsToRemove.push_back(FD);
3765
3766       if (E->isCompoundAssignmentOp()) {
3767         HandleValue(E->getLHS(), false /*AddressOf*/);
3768         Visit(E->getRHS());
3769         return;
3770       }
3771
3772       Inherited::VisitBinaryOperator(E);
3773     }
3774
3775     void VisitUnaryOperator(UnaryOperator *E) {
3776       if (E->isIncrementDecrementOp()) {
3777         HandleValue(E->getSubExpr(), false /*AddressOf*/);
3778         return;
3779       }
3780       if (E->getOpcode() == UO_AddrOf) {
3781         if (MemberExpr *ME = dyn_cast<MemberExpr>(E->getSubExpr())) {
3782           HandleValue(ME->getBase(), true /*AddressOf*/);
3783           return;
3784         }
3785       }
3786
3787       Inherited::VisitUnaryOperator(E);
3788     }
3789   };
3790
3791   // Diagnose value-uses of fields to initialize themselves, e.g.
3792   //   foo(foo)
3793   // where foo is not also a parameter to the constructor.
3794   // Also diagnose across field uninitialized use such as
3795   //   x(y), y(x)
3796   // TODO: implement -Wuninitialized and fold this into that framework.
3797   static void DiagnoseUninitializedFields(
3798       Sema &SemaRef, const CXXConstructorDecl *Constructor) {
3799
3800     if (SemaRef.getDiagnostics().isIgnored(diag::warn_field_is_uninit,
3801                                            Constructor->getLocation())) {
3802       return;
3803     }
3804
3805     if (Constructor->isInvalidDecl())
3806       return;
3807
3808     const CXXRecordDecl *RD = Constructor->getParent();
3809
3810     if (RD->isDependentContext())
3811       return;
3812
3813     // Holds fields that are uninitialized.
3814     llvm::SmallPtrSet<ValueDecl*, 4> UninitializedFields;
3815
3816     // At the beginning, all fields are uninitialized.
3817     for (auto *I : RD->decls()) {
3818       if (auto *FD = dyn_cast<FieldDecl>(I)) {
3819         UninitializedFields.insert(FD);
3820       } else if (auto *IFD = dyn_cast<IndirectFieldDecl>(I)) {
3821         UninitializedFields.insert(IFD->getAnonField());
3822       }
3823     }
3824
3825     llvm::SmallPtrSet<QualType, 4> UninitializedBaseClasses;
3826     for (auto I : RD->bases())
3827       UninitializedBaseClasses.insert(I.getType().getCanonicalType());
3828
3829     if (UninitializedFields.empty() && UninitializedBaseClasses.empty())
3830       return;
3831
3832     UninitializedFieldVisitor UninitializedChecker(SemaRef,
3833                                                    UninitializedFields,
3834                                                    UninitializedBaseClasses);
3835
3836     for (const auto *FieldInit : Constructor->inits()) {
3837       if (UninitializedFields.empty() && UninitializedBaseClasses.empty())
3838         break;
3839
3840       Expr *InitExpr = FieldInit->getInit();
3841       if (!InitExpr)
3842         continue;
3843
3844       if (CXXDefaultInitExpr *Default =
3845               dyn_cast<CXXDefaultInitExpr>(InitExpr)) {
3846         InitExpr = Default->getExpr();
3847         if (!InitExpr)
3848           continue;
3849         // In class initializers will point to the constructor.
3850         UninitializedChecker.CheckInitializer(InitExpr, Constructor,
3851                                               FieldInit->getAnyMember(),
3852                                               FieldInit->getBaseClass());
3853       } else {
3854         UninitializedChecker.CheckInitializer(InitExpr, nullptr,
3855                                               FieldInit->getAnyMember(),
3856                                               FieldInit->getBaseClass());
3857       }
3858     }
3859   }
3860 } // namespace
3861
3862 /// Enter a new C++ default initializer scope. After calling this, the
3863 /// caller must call \ref ActOnFinishCXXInClassMemberInitializer, even if
3864 /// parsing or instantiating the initializer failed.
3865 void Sema::ActOnStartCXXInClassMemberInitializer() {
3866   // Create a synthetic function scope to represent the call to the constructor
3867   // that notionally surrounds a use of this initializer.
3868   PushFunctionScope();
3869 }
3870
3871 void Sema::ActOnStartTrailingRequiresClause(Scope *S, Declarator &D) {
3872   if (!D.isFunctionDeclarator())
3873     return;
3874   auto &FTI = D.getFunctionTypeInfo();
3875   if (!FTI.Params)
3876     return;
3877   for (auto &Param : ArrayRef<DeclaratorChunk::ParamInfo>(FTI.Params,
3878                                                           FTI.NumParams)) {
3879     auto *ParamDecl = cast<NamedDecl>(Param.Param);
3880     if (ParamDecl->getDeclName())
3881       PushOnScopeChains(ParamDecl, S, /*AddToContext=*/false);
3882   }
3883 }
3884
3885 ExprResult Sema::ActOnFinishTrailingRequiresClause(ExprResult ConstraintExpr) {
3886   if (ConstraintExpr.isInvalid())
3887     return ExprError();
3888   return CorrectDelayedTyposInExpr(ConstraintExpr);
3889 }
3890
3891 /// This is invoked after parsing an in-class initializer for a
3892 /// non-static C++ class member, and after instantiating an in-class initializer
3893 /// in a class template. Such actions are deferred until the class is complete.
3894 void Sema::ActOnFinishCXXInClassMemberInitializer(Decl *D,
3895                                                   SourceLocation InitLoc,
3896                                                   Expr *InitExpr) {
3897   // Pop the notional constructor scope we created earlier.
3898   PopFunctionScopeInfo(nullptr, D);
3899
3900   FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(D);
3901   assert((isa<MSPropertyDecl>(D) || FD->getInClassInitStyle() != ICIS_NoInit) &&
3902          "must set init style when field is created");
3903
3904   if (!InitExpr) {
3905     D->setInvalidDecl();
3906     if (FD)
3907       FD->removeInClassInitializer();
3908     return;
3909   }
3910
3911   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(InitExpr, UPPC_Initializer)) {
3912     FD->setInvalidDecl();
3913     FD->removeInClassInitializer();
3914     return;
3915   }
3916
3917   ExprResult Init = InitExpr;
3918   if (!FD->getType()->isDependentType() && !InitExpr->isTypeDependent()) {
3919     InitializedEntity Entity =
3920         InitializedEntity::InitializeMemberFromDefaultMemberInitializer(FD);
3921     InitializationKind Kind =
3922         FD->getInClassInitStyle() == ICIS_ListInit
3923             ? InitializationKind::CreateDirectList(InitExpr->getBeginLoc(),
3924                                                    InitExpr->getBeginLoc(),
3925                                                    InitExpr->getEndLoc())
3926             : InitializationKind::CreateCopy(InitExpr->getBeginLoc(), InitLoc);
3927     InitializationSequence Seq(*this, Entity, Kind, InitExpr);
3928     Init = Seq.Perform(*this, Entity, Kind, InitExpr);
3929     if (Init.isInvalid()) {
3930       FD->setInvalidDecl();
3931       return;
3932     }
3933   }
3934
3935   // C++11 [class.base.init]p7:
3936   //   The initialization of each base and member constitutes a
3937   //   full-expression.
3938   Init = ActOnFinishFullExpr(Init.get(), InitLoc, /*DiscardedValue*/ false);
3939   if (Init.isInvalid()) {
3940     FD->setInvalidDecl();
3941     return;
3942   }
3943
3944   InitExpr = Init.get();
3945
3946   FD->setInClassInitializer(InitExpr);
3947 }
3948
3949 /// Find the direct and/or virtual base specifiers that
3950 /// correspond to the given base type, for use in base initialization
3951 /// within a constructor.
3952 static bool FindBaseInitializer(Sema &SemaRef,
3953                                 CXXRecordDecl *ClassDecl,
3954                                 QualType BaseType,
3955                                 const CXXBaseSpecifier *&DirectBaseSpec,
3956                                 const CXXBaseSpecifier *&VirtualBaseSpec) {
3957   // First, check for a direct base class.
3958   DirectBaseSpec = nullptr;
3959   for (const auto &Base : ClassDecl->bases()) {
3960     if (SemaRef.Context.hasSameUnqualifiedType(BaseType, Base.getType())) {
3961       // We found a direct base of this type. That's what we're
3962       // initializing.
3963       DirectBaseSpec = &Base;
3964       break;
3965     }
3966   }
3967
3968   // Check for a virtual base class.
3969   // FIXME: We might be able to short-circuit this if we know in advance that
3970   // there are no virtual bases.
3971   VirtualBaseSpec = nullptr;
3972   if (!DirectBaseSpec || !DirectBaseSpec->isVirtual()) {
3973     // We haven't found a base yet; search the class hierarchy for a
3974     // virtual base class.
3975     CXXBasePaths Paths(/*FindAmbiguities=*/true, /*RecordPaths=*/true,
3976                        /*DetectVirtual=*/false);
3977     if (SemaRef.IsDerivedFrom(ClassDecl->getLocation(),
3978                               SemaRef.Context.getTypeDeclType(ClassDecl),
3979                               BaseType, Paths)) {
3980       for (CXXBasePaths::paths_iterator Path = Paths.begin();
3981            Path != Paths.end(); ++Path) {
3982         if (Path->back().Base->isVirtual()) {
3983           VirtualBaseSpec = Path->back().Base;
3984           break;
3985         }
3986       }
3987     }
3988   }
3989
3990   return DirectBaseSpec || VirtualBaseSpec;
3991 }
3992
3993 /// Handle a C++ member initializer using braced-init-list syntax.
3994 MemInitResult
3995 Sema::ActOnMemInitializer(Decl *ConstructorD,
3996                           Scope *S,
3997                           CXXScopeSpec &SS,
3998                           IdentifierInfo *MemberOrBase,
3999                           ParsedType TemplateTypeTy,
4000                           const DeclSpec &DS,
4001                           SourceLocation IdLoc,
4002                           Expr *InitList,
4003                           SourceLocation EllipsisLoc) {
4004   return BuildMemInitializer(ConstructorD, S, SS, MemberOrBase, TemplateTypeTy,
4005                              DS, IdLoc, InitList,
4006                              EllipsisLoc);
4007 }
4008
4009 /// Handle a C++ member initializer using parentheses syntax.
4010 MemInitResult
4011 Sema::ActOnMemInitializer(Decl *ConstructorD,
4012                           Scope *S,
4013                           CXXScopeSpec &SS,
4014                           IdentifierInfo *MemberOrBase,
4015                           ParsedType TemplateTypeTy,
4016                           const DeclSpec &DS,
4017                           SourceLocation IdLoc,
4018                           SourceLocation LParenLoc,
4019                           ArrayRef<Expr *> Args,
4020                           SourceLocation RParenLoc,
4021                           SourceLocation EllipsisLoc) {
4022   Expr *List = ParenListExpr::Create(Context, LParenLoc, Args, RParenLoc);
4023   return BuildMemInitializer(ConstructorD, S, SS, MemberOrBase, TemplateTypeTy,
4024                              DS, IdLoc, List, EllipsisLoc);
4025 }
4026
4027 namespace {
4028
4029 // Callback to only accept typo corrections that can be a valid C++ member
4030 // intializer: either a non-static field member or a base class.
4031 class MemInitializerValidatorCCC final : public CorrectionCandidateCallback {
4032 public:
4033   explicit MemInitializerValidatorCCC(CXXRecordDecl *ClassDecl)
4034       : ClassDecl(ClassDecl) {}
4035
4036   bool ValidateCandidate(const TypoCorrection &candidate) override {
4037     if (NamedDecl *ND = candidate.getCorrectionDecl()) {
4038       if (FieldDecl *Member = dyn_cast<FieldDecl>(ND))
4039         return Member->getDeclContext()->getRedeclContext()->Equals(ClassDecl);
4040       return isa<TypeDecl>(ND);
4041     }
4042     return false;
4043   }
4044
4045   std::unique_ptr<CorrectionCandidateCallback> clone() override {
4046     return std::make_unique<MemInitializerValidatorCCC>(*this);
4047   }
4048
4049 private:
4050   CXXRecordDecl *ClassDecl;
4051 };
4052
4053 }
4054
4055 ValueDecl *Sema::tryLookupCtorInitMemberDecl(CXXRecordDecl *ClassDecl,
4056                                              CXXScopeSpec &SS,
4057                                              ParsedType TemplateTypeTy,
4058                                              IdentifierInfo *MemberOrBase) {
4059   if (SS.getScopeRep() || TemplateTypeTy)
4060     return nullptr;
4061   DeclContext::lookup_result Result = ClassDecl->lookup(MemberOrBase);
4062   if (Result.empty())
4063     return nullptr;
4064   ValueDecl *Member;
4065   if ((Member = dyn_cast<FieldDecl>(Result.front())) ||
4066       (Member = dyn_cast<IndirectFieldDecl>(Result.front())))
4067     return Member;
4068   return nullptr;
4069 }
4070
4071 /// Handle a C++ member initializer.
4072 MemInitResult
4073 Sema::BuildMemInitializer(Decl *ConstructorD,
4074                           Scope *S,
4075                           CXXScopeSpec &SS,
4076                           IdentifierInfo *MemberOrBase,
4077                           ParsedType TemplateTypeTy,
4078                           const DeclSpec &DS,
4079                           SourceLocation IdLoc,
4080                           Expr *Init,
4081                           SourceLocation EllipsisLoc) {
4082   ExprResult Res = CorrectDelayedTyposInExpr(Init);
4083   if (!Res.isUsable())
4084     return true;
4085   Init = Res.get();
4086
4087   if (!ConstructorD)
4088     return true;
4089
4090   AdjustDeclIfTemplate(ConstructorD);
4091
4092   CXXConstructorDecl *Constructor
4093     = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(ConstructorD);
4094   if (!Constructor) {
4095     // The user wrote a constructor initializer on a function that is
4096     // not a C++ constructor. Ignore the error for now, because we may
4097     // have more member initializers coming; we'll diagnose it just
4098     // once in ActOnMemInitializers.
4099     return true;
4100   }
4101
4102   CXXRecordDecl *ClassDecl = Constructor->getParent();
4103
4104   // C++ [class.base.init]p2:
4105   //   Names in a mem-initializer-id are looked up in the scope of the
4106   //   constructor's class and, if not found in that scope, are looked
4107   //   up in the scope containing the constructor's definition.
4108   //   [Note: if the constructor's class contains a member with the
4109   //   same name as a direct or virtual base class of the class, a
4110   //   mem-initializer-id naming the member or base class and composed
4111   //   of a single identifier refers to the class member. A
4112   //   mem-initializer-id for the hidden base class may be specified
4113   //   using a qualified name. ]
4114
4115   // Look for a member, first.
4116   if (ValueDecl *Member = tryLookupCtorInitMemberDecl(
4117           ClassDecl, SS, TemplateTypeTy, MemberOrBase)) {
4118     if (EllipsisLoc.isValid())
4119       Diag(EllipsisLoc, diag::err_pack_expansion_member_init)
4120           << MemberOrBase
4121           << SourceRange(IdLoc, Init->getSourceRange().getEnd());
4122
4123     return BuildMemberInitializer(Member, Init, IdLoc);
4124   }
4125   // It didn't name a member, so see if it names a class.
4126   QualType BaseType;
4127   TypeSourceInfo *TInfo = nullptr;
4128
4129   if (TemplateTypeTy) {
4130     BaseType = GetTypeFromParser(TemplateTypeTy, &TInfo);
4131     if (BaseType.isNull())
4132       return true;
4133   } else if (DS.getTypeSpecType() == TST_decltype) {
4134     BaseType = BuildDecltypeType(DS.getRepAsExpr(), DS.getTypeSpecTypeLoc());
4135   } else if (DS.getTypeSpecType() == TST_decltype_auto) {
4136     Diag(DS.getTypeSpecTypeLoc(), diag::err_decltype_auto_invalid);
4137     return true;
4138   } else {
4139     LookupResult R(*this, MemberOrBase, IdLoc, LookupOrdinaryName);
4140     LookupParsedName(R, S, &SS);
4141
4142     TypeDecl *TyD = R.getAsSingle<TypeDecl>();
4143     if (!TyD) {
4144       if (R.isAmbiguous()) return true;
4145
4146       // We don't want access-control diagnostics here.
4147       R.suppressDiagnostics();
4148
4149       if (SS.isSet() && isDependentScopeSpecifier(SS)) {
4150         bool NotUnknownSpecialization = false;
4151         DeclContext *DC = computeDeclContext(SS, false);
4152         if (CXXRecordDecl *Record = dyn_cast_or_null<CXXRecordDecl>(DC))
4153           NotUnknownSpecialization = !Record->hasAnyDependentBases();
4154
4155         if (!NotUnknownSpecialization) {
4156           // When the scope specifier can refer to a member of an unknown
4157           // specialization, we take it as a type name.
4158           BaseType = CheckTypenameType(ETK_None, SourceLocation(),
4159                                        SS.getWithLocInContext(Context),
4160                                        *MemberOrBase, IdLoc);
4161           if (BaseType.isNull())
4162             return true;
4163
4164           TInfo = Context.CreateTypeSourceInfo(BaseType);
4165           DependentNameTypeLoc TL =
4166               TInfo->getTypeLoc().castAs<DependentNameTypeLoc>();
4167           if (!TL.isNull()) {
4168             TL.setNameLoc(IdLoc);
4169             TL.setElaboratedKeywordLoc(SourceLocation());
4170             TL.setQualifierLoc(SS.getWithLocInContext(Context));
4171           }
4172
4173           R.clear();
4174           R.setLookupName(MemberOrBase);
4175         }
4176       }
4177
4178       // If no results were found, try to correct typos.
4179       TypoCorrection Corr;
4180       MemInitializerValidatorCCC CCC(ClassDecl);
4181       if (R.empty() && BaseType.isNull() &&
4182           (Corr = CorrectTypo(R.getLookupNameInfo(), R.getLookupKind(), S, &SS,
4183                               CCC, CTK_ErrorRecovery, ClassDecl))) {
4184         if (FieldDecl *Member = Corr.getCorrectionDeclAs<FieldDecl>()) {
4185           // We have found a non-static data member with a similar
4186           // name to what was typed; complain and initialize that
4187           // member.
4188           diagnoseTypo(Corr,
4189                        PDiag(diag::err_mem_init_not_member_or_class_suggest)
4190                          << MemberOrBase << true);
4191           return BuildMemberInitializer(Member, Init, IdLoc);
4192         } else if (TypeDecl *Type = Corr.getCorrectionDeclAs<TypeDecl>()) {
4193           const CXXBaseSpecifier *DirectBaseSpec;
4194           const CXXBaseSpecifier *VirtualBaseSpec;
4195           if (FindBaseInitializer(*this, ClassDecl,
4196                                   Context.getTypeDeclType(Type),
4197                                   DirectBaseSpec, VirtualBaseSpec)) {
4198             // We have found a direct or virtual base class with a
4199             // similar name to what was typed; complain and initialize
4200             // that base class.
4201             diagnoseTypo(Corr,
4202                          PDiag(diag::err_mem_init_not_member_or_class_suggest)
4203                            << MemberOrBase << false,
4204                          PDiag() /*Suppress note, we provide our own.*/);
4205
4206             const CXXBaseSpecifier *BaseSpec = DirectBaseSpec ? DirectBaseSpec
4207                                                               : VirtualBaseSpec;
4208             Diag(BaseSpec->getBeginLoc(), diag::note_base_class_specified_here)
4209                 << BaseSpec->getType() << BaseSpec->getSourceRange();
4210
4211             TyD = Type;
4212           }
4213         }
4214       }
4215
4216       if (!TyD && BaseType.isNull()) {
4217         Diag(IdLoc, diag::err_mem_init_not_member_or_class)
4218           << MemberOrBase << SourceRange(IdLoc,Init->getSourceRange().getEnd());
4219         return true;
4220       }
4221     }
4222
4223     if (BaseType.isNull()) {
4224       BaseType = Context.getTypeDeclType(TyD);
4225       MarkAnyDeclReferenced(TyD->getLocation(), TyD, /*OdrUse=*/false);
4226       if (SS.isSet()) {
4227         BaseType = Context.getElaboratedType(ETK_None, SS.getScopeRep(),
4228                                              BaseType);
4229         TInfo = Context.CreateTypeSourceInfo(BaseType);
4230         ElaboratedTypeLoc TL = TInfo->getTypeLoc().castAs<ElaboratedTypeLoc>();
4231         TL.getNamedTypeLoc().castAs<TypeSpecTypeLoc>().setNameLoc(IdLoc);
4232         TL.setElaboratedKeywordLoc(SourceLocation());
4233         TL.setQualifierLoc(SS.getWithLocInContext(Context));
4234       }
4235     }
4236   }
4237
4238   if (!TInfo)
4239     TInfo = Context.getTrivialTypeSourceInfo(BaseType, IdLoc);
4240
4241   return BuildBaseInitializer(BaseType, TInfo, Init, ClassDecl, EllipsisLoc);
4242 }
4243
4244 MemInitResult
4245 Sema::BuildMemberInitializer(ValueDecl *Member, Expr *Init,
4246                              SourceLocation IdLoc) {
4247   FieldDecl *DirectMember = dyn_cast<FieldDecl>(Member);
4248   IndirectFieldDecl *IndirectMember = dyn_cast<IndirectFieldDecl>(Member);
4249   assert((DirectMember || IndirectMember) &&
4250          "Member must be a FieldDecl or IndirectFieldDecl");
4251
4252   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(Init, UPPC_Initializer))
4253     return true;
4254
4255   if (Member->isInvalidDecl())
4256     return true;
4257
4258   MultiExprArg Args;
4259   if (ParenListExpr *ParenList = dyn_cast<ParenListExpr>(Init)) {
4260     Args = MultiExprArg(ParenList->getExprs(), ParenList->getNumExprs());
4261   } else if (InitListExpr *InitList = dyn_cast<InitListExpr>(Init)) {
4262     Args = MultiExprArg(InitList->getInits(), InitList->getNumInits());
4263   } else {
4264     // Template instantiation doesn't reconstruct ParenListExprs for us.
4265     Args = Init;
4266   }
4267
4268   SourceRange InitRange = Init->getSourceRange();
4269
4270   if (Member->getType()->isDependentType() || Init->isTypeDependent()) {
4271     // Can't check initialization for a member of dependent type or when
4272     // any of the arguments are type-dependent expressions.
4273     DiscardCleanupsInEvaluationContext();
4274   } else {
4275     bool InitList = false;
4276     if (isa<InitListExpr>(Init)) {
4277       InitList = true;
4278       Args = Init;
4279     }
4280
4281     // Initialize the member.
4282     InitializedEntity MemberEntity =
4283       DirectMember ? InitializedEntity::InitializeMember(DirectMember, nullptr)
4284                    : InitializedEntity::InitializeMember(IndirectMember,
4285                                                          nullptr);
4286     InitializationKind Kind =
4287         InitList ? InitializationKind::CreateDirectList(
4288                        IdLoc, Init->getBeginLoc(), Init->getEndLoc())
4289                  : InitializationKind::CreateDirect(IdLoc, InitRange.getBegin(),
4290                                                     InitRange.getEnd());
4291
4292     InitializationSequence InitSeq(*this, MemberEntity, Kind, Args);
4293     ExprResult MemberInit = InitSeq.Perform(*this, MemberEntity, Kind, Args,
4294                                             nullptr);
4295     if (MemberInit.isInvalid())
4296       return true;
4297
4298     // C++11 [class.base.init]p7:
4299     //   The initialization of each base and member constitutes a
4300     //   full-expression.
4301     MemberInit = ActOnFinishFullExpr(MemberInit.get(), InitRange.getBegin(),
4302                                      /*DiscardedValue*/ false);
4303     if (MemberInit.isInvalid())
4304       return true;
4305
4306     Init = MemberInit.get();
4307   }
4308
4309   if (DirectMember) {
4310     return new (Context) CXXCtorInitializer(Context, DirectMember, IdLoc,
4311                                             InitRange.getBegin(), Init,
4312                                             InitRange.getEnd());
4313   } else {
4314     return new (Context) CXXCtorInitializer(Context, IndirectMember, IdLoc,
4315                                             InitRange.getBegin(), Init,
4316                                             InitRange.getEnd());
4317   }
4318 }
4319
4320 MemInitResult
4321 Sema::BuildDelegatingInitializer(TypeSourceInfo *TInfo, Expr *Init,
4322                                  CXXRecordDecl *ClassDecl) {
4323   SourceLocation NameLoc = TInfo->getTypeLoc().getLocalSourceRange().getBegin();
4324   if (!LangOpts.CPlusPlus11)
4325     return Diag(NameLoc, diag::err_delegating_ctor)
4326       << TInfo->getTypeLoc().getLocalSourceRange();
4327   Diag(NameLoc, diag::warn_cxx98_compat_delegating_ctor);
4328
4329   bool InitList = true;
4330   MultiExprArg Args = Init;
4331   if (ParenListExpr *ParenList = dyn_cast<ParenListExpr>(Init)) {
4332     InitList = false;
4333     Args = MultiExprArg(ParenList->getExprs(), ParenList->getNumExprs());
4334   }
4335
4336   SourceRange InitRange = Init->getSourceRange();
4337   // Initialize the object.
4338   InitializedEntity DelegationEntity = InitializedEntity::InitializeDelegation(
4339                                      QualType(ClassDecl->getTypeForDecl(), 0));
4340   InitializationKind Kind =
4341       InitList ? InitializationKind::CreateDirectList(
4342                      NameLoc, Init->getBeginLoc(), Init->getEndLoc())
4343                : InitializationKind::CreateDirect(NameLoc, InitRange.getBegin(),
4344                                                   InitRange.getEnd());
4345   InitializationSequence InitSeq(*this, DelegationEntity, Kind, Args);
4346   ExprResult DelegationInit = InitSeq.Perform(*this, DelegationEntity, Kind,
4347                                               Args, nullptr);
4348   if (DelegationInit.isInvalid())
4349     return true;
4350
4351   assert(cast<CXXConstructExpr>(DelegationInit.get())->getConstructor() &&
4352          "Delegating constructor with no target?");
4353
4354   // C++11 [class.base.init]p7:
4355   //   The initialization of each base and member constitutes a
4356   //   full-expression.
4357   DelegationInit = ActOnFinishFullExpr(
4358       DelegationInit.get(), InitRange.getBegin(), /*DiscardedValue*/ false);
4359   if (DelegationInit.isInvalid())
4360     return true;
4361
4362   // If we are in a dependent context, template instantiation will
4363   // perform this type-checking again. Just save the arguments that we
4364   // received in a ParenListExpr.
4365   // FIXME: This isn't quite ideal, since our ASTs don't capture all
4366   // of the information that we have about the base
4367   // initializer. However, deconstructing the ASTs is a dicey process,
4368   // and this approach is far more likely to get the corner cases right.
4369   if (CurContext->isDependentContext())
4370     DelegationInit = Init;
4371
4372   return new (Context) CXXCtorInitializer(Context, TInfo, InitRange.getBegin(),
4373                                           DelegationInit.getAs<Expr>(),
4374                                           InitRange.getEnd());
4375 }
4376
4377 MemInitResult
4378 Sema::BuildBaseInitializer(QualType BaseType, TypeSourceInfo *BaseTInfo,
4379                            Expr *Init, CXXRecordDecl *ClassDecl,
4380                            SourceLocation EllipsisLoc) {
4381   SourceLocation BaseLoc
4382     = BaseTInfo->getTypeLoc().getLocalSourceRange().getBegin();
4383
4384   if (!BaseType->isDependentType() && !BaseType->isRecordType())
4385     return Diag(BaseLoc, diag::err_base_init_does_not_name_class)
4386              << BaseType << BaseTInfo->getTypeLoc().getLocalSourceRange();
4387
4388   // C++ [class.base.init]p2:
4389   //   [...] Unless the mem-initializer-id names a nonstatic data
4390   //   member of the constructor's class or a direct or virtual base
4391   //   of that class, the mem-initializer is ill-formed. A
4392   //   mem-initializer-list can initialize a base class using any
4393   //   name that denotes that base class type.
4394   bool Dependent = BaseType->isDependentType() || Init->isTypeDependent();
4395
4396   SourceRange InitRange = Init->getSourceRange();
4397   if (EllipsisLoc.isValid()) {
4398     // This is a pack expansion.
4399     if (!BaseType->containsUnexpandedParameterPack())  {
4400       Diag(EllipsisLoc, diag::err_pack_expansion_without_parameter_packs)
4401         << SourceRange(BaseLoc, InitRange.getEnd());
4402
4403       EllipsisLoc = SourceLocation();
4404     }
4405   } else {
4406     // Check for any unexpanded parameter packs.
4407     if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(BaseLoc, BaseTInfo, UPPC_Initializer))
4408       return true;
4409
4410     if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(Init, UPPC_Initializer))
4411       return true;
4412   }
4413
4414   // Check for direct and virtual base classes.
4415   const CXXBaseSpecifier *DirectBaseSpec = nullptr;
4416   const CXXBaseSpecifier *VirtualBaseSpec = nullptr;
4417   if (!Dependent) {
4418     if (Context.hasSameUnqualifiedType(QualType(ClassDecl->getTypeForDecl(),0),
4419                                        BaseType))
4420       return BuildDelegatingInitializer(BaseTInfo, Init, ClassDecl);
4421
4422     FindBaseInitializer(*this, ClassDecl, BaseType, DirectBaseSpec,
4423                         VirtualBaseSpec);
4424
4425     // C++ [base.class.init]p2:
4426     // Unless the mem-initializer-id names a nonstatic data member of the
4427     // constructor's class or a direct or virtual base of that class, the
4428     // mem-initializer is ill-formed.
4429     if (!DirectBaseSpec && !VirtualBaseSpec) {
4430       // If the class has any dependent bases, then it's possible that
4431       // one of those types will resolve to the same type as
4432       // BaseType. Therefore, just treat this as a dependent base
4433       // class initialization.  FIXME: Should we try to check the
4434       // initialization anyway? It seems odd.
4435       if (ClassDecl->hasAnyDependentBases())
4436         Dependent = true;
4437       else
4438         return Diag(BaseLoc, diag::err_not_direct_base_or_virtual)
4439           << BaseType << Context.getTypeDeclType(ClassDecl)
4440           << BaseTInfo->getTypeLoc().getLocalSourceRange();
4441     }
4442   }
4443
4444   if (Dependent) {
4445     DiscardCleanupsInEvaluationContext();
4446
4447     return new (Context) CXXCtorInitializer(Context, BaseTInfo,
4448                                             /*IsVirtual=*/false,
4449                                             InitRange.getBegin(), Init,
4450                                             InitRange.getEnd(), EllipsisLoc);
4451   }
4452
4453   // C++ [base.class.init]p2:
4454   //   If a mem-initializer-id is ambiguous because it designates both
4455   //   a direct non-virtual base class and an inherited virtual base
4456   //   class, the mem-initializer is ill-formed.
4457   if (DirectBaseSpec && VirtualBaseSpec)
4458     return Diag(BaseLoc, diag::err_base_init_direct_and_virtual)
4459       << BaseType << BaseTInfo->getTypeLoc().getLocalSourceRange();
4460
4461   const CXXBaseSpecifier *BaseSpec = DirectBaseSpec;
4462   if (!BaseSpec)
4463     BaseSpec = VirtualBaseSpec;
4464
4465   // Initialize the base.
4466   bool InitList = true;
4467   MultiExprArg Args = Init;
4468   if (ParenListExpr *ParenList = dyn_cast<ParenListExpr>(Init)) {
4469     InitList = false;
4470     Args = MultiExprArg(ParenList->getExprs(), ParenList->getNumExprs());
4471   }
4472
4473   InitializedEntity BaseEntity =
4474     InitializedEntity::InitializeBase(Context, BaseSpec, VirtualBaseSpec);
4475   InitializationKind Kind =
4476       InitList ? InitializationKind::CreateDirectList(BaseLoc)
4477                : InitializationKind::CreateDirect(BaseLoc, InitRange.getBegin(),
4478                                                   InitRange.getEnd());
4479   InitializationSequence InitSeq(*this, BaseEntity, Kind, Args);
4480   ExprResult BaseInit = InitSeq.Perform(*this, BaseEntity, Kind, Args, nullptr);
4481   if (BaseInit.isInvalid())
4482     return true;
4483
4484   // C++11 [class.base.init]p7:
4485   //   The initialization of each base and member constitutes a
4486   //   full-expression.
4487   BaseInit = ActOnFinishFullExpr(BaseInit.get(), InitRange.getBegin(),
4488                                  /*DiscardedValue*/ false);
4489   if (BaseInit.isInvalid())
4490     return true;
4491
4492   // If we are in a dependent context, template instantiation will
4493   // perform this type-checking again. Just save the arguments that we
4494   // received in a ParenListExpr.
4495   // FIXME: This isn't quite ideal, since our ASTs don't capture all
4496   // of the information that we have about the base
4497   // initializer. However, deconstructing the ASTs is a dicey process,
4498   // and this approach is far more likely to get the corner cases right.
4499   if (CurContext->isDependentContext())
4500     BaseInit = Init;
4501
4502   return new (Context) CXXCtorInitializer(Context, BaseTInfo,
4503                                           BaseSpec->isVirtual(),
4504                                           InitRange.getBegin(),
4505                                           BaseInit.getAs<Expr>(),
4506                                           InitRange.getEnd(), EllipsisLoc);
4507 }
4508
4509 // Create a static_cast\<T&&>(expr).
4510 static Expr *CastForMoving(Sema &SemaRef, Expr *E, QualType T = QualType()) {
4511   if (T.isNull()) T = E->getType();
4512   QualType TargetType = SemaRef.BuildReferenceType(
4513       T, /*SpelledAsLValue*/false, SourceLocation(), DeclarationName());
4514   SourceLocation ExprLoc = E->getBeginLoc();
4515   TypeSourceInfo *TargetLoc = SemaRef.Context.getTrivialTypeSourceInfo(
4516       TargetType, ExprLoc);
4517
4518   return SemaRef.BuildCXXNamedCast(ExprLoc, tok::kw_static_cast, TargetLoc, E,
4519                                    SourceRange(ExprLoc, ExprLoc),
4520                                    E->getSourceRange()).get();
4521 }
4522
4523 /// ImplicitInitializerKind - How an implicit base or member initializer should
4524 /// initialize its base or member.
4525 enum ImplicitInitializerKind {
4526   IIK_Default,
4527   IIK_Copy,
4528   IIK_Move,
4529   IIK_Inherit
4530 };
4531
4532 static bool
4533 BuildImplicitBaseInitializer(Sema &SemaRef, CXXConstructorDecl *Constructor,
4534                              ImplicitInitializerKind ImplicitInitKind,
4535                              CXXBaseSpecifier *BaseSpec,
4536                              bool IsInheritedVirtualBase,
4537                              CXXCtorInitializer *&CXXBaseInit) {
4538   InitializedEntity InitEntity
4539     = InitializedEntity::InitializeBase(SemaRef.Context, BaseSpec,
4540                                         IsInheritedVirtualBase);
4541
4542   ExprResult BaseInit;
4543
4544   switch (ImplicitInitKind) {
4545   case IIK_Inherit:
4546   case IIK_Default: {
4547     InitializationKind InitKind
4548       = InitializationKind::CreateDefault(Constructor->getLocation());
4549     InitializationSequence InitSeq(SemaRef, InitEntity, InitKind, None);
4550     BaseInit = InitSeq.Perform(SemaRef, InitEntity, InitKind, None);
4551     break;
4552   }
4553
4554   case IIK_Move:
4555   case IIK_Copy: {
4556     bool Moving = ImplicitInitKind == IIK_Move;
4557     ParmVarDecl *Param = Constructor->getParamDecl(0);
4558     QualType ParamType = Param->getType().getNonReferenceType();
4559
4560     Expr *CopyCtorArg =
4561       DeclRefExpr::Create(SemaRef.Context, NestedNameSpecifierLoc(),
4562                           SourceLocation(), Param, false,
4563                           Constructor->getLocation(), ParamType,
4564                           VK_LValue, nullptr);
4565
4566     SemaRef.MarkDeclRefReferenced(cast<DeclRefExpr>(CopyCtorArg));
4567
4568     // Cast to the base class to avoid ambiguities.
4569     QualType ArgTy =
4570       SemaRef.Context.getQualifiedType(BaseSpec->getType().getUnqualifiedType(),
4571                                        ParamType.getQualifiers());
4572
4573     if (Moving) {
4574       CopyCtorArg = CastForMoving(SemaRef, CopyCtorArg);
4575     }
4576
4577     CXXCastPath BasePath;
4578     BasePath.push_back(BaseSpec);
4579     CopyCtorArg = SemaRef.ImpCastExprToType(CopyCtorArg, ArgTy,
4580                                             CK_UncheckedDerivedToBase,
4581                                             Moving ? VK_XValue : VK_LValue,
4582                                             &BasePath).get();
4583
4584     InitializationKind InitKind
4585       = InitializationKind::CreateDirect(Constructor->getLocation(),
4586                                          SourceLocation(), SourceLocation());
4587     InitializationSequence InitSeq(SemaRef, InitEntity, InitKind, CopyCtorArg);
4588     BaseInit = InitSeq.Perform(SemaRef, InitEntity, InitKind, CopyCtorArg);
4589     break;
4590   }
4591   }
4592
4593   BaseInit = SemaRef.MaybeCreateExprWithCleanups(BaseInit);
4594   if (BaseInit.isInvalid())
4595     return true;
4596
4597   CXXBaseInit =
4598     new (SemaRef.Context) CXXCtorInitializer(SemaRef.Context,
4599                SemaRef.Context.getTrivialTypeSourceInfo(BaseSpec->getType(),
4600                                                         SourceLocation()),
4601                                              BaseSpec->isVirtual(),
4602                                              SourceLocation(),
4603                                              BaseInit.getAs<Expr>(),
4604                                              SourceLocation(),
4605                                              SourceLocation());
4606
4607   return false;
4608 }
4609
4610 static bool RefersToRValueRef(Expr *MemRef) {
4611   ValueDecl *Referenced = cast<MemberExpr>(MemRef)->getMemberDecl();
4612   return Referenced->getType()->isRValueReferenceType();
4613 }
4614
4615 static bool
4616 BuildImplicitMemberInitializer(Sema &SemaRef, CXXConstructorDecl *Constructor,
4617                                ImplicitInitializerKind ImplicitInitKind,
4618                                FieldDecl *Field, IndirectFieldDecl *Indirect,
4619                                CXXCtorInitializer *&CXXMemberInit) {
4620   if (Field->isInvalidDecl())
4621     return true;
4622
4623   SourceLocation Loc = Constructor->getLocation();
4624
4625   if (ImplicitInitKind == IIK_Copy || ImplicitInitKind == IIK_Move) {
4626     bool Moving = ImplicitInitKind == IIK_Move;
4627     ParmVarDecl *Param = Constructor->getParamDecl(0);
4628     QualType ParamType = Param->getType().getNonReferenceType();
4629
4630     // Suppress copying zero-width bitfields.
4631     if (Field->isZeroLengthBitField(SemaRef.Context))
4632       return false;
4633
4634     Expr *MemberExprBase =
4635       DeclRefExpr::Create(SemaRef.Context, NestedNameSpecifierLoc(),
4636                           SourceLocation(), Param, false,
4637                           Loc, ParamType, VK_LValue, nullptr);
4638
4639     SemaRef.MarkDeclRefReferenced(cast<DeclRefExpr>(MemberExprBase));
4640
4641     if (Moving) {
4642       MemberExprBase = CastForMoving(SemaRef, MemberExprBase);
4643     }
4644
4645     // Build a reference to this field within the parameter.
4646     CXXScopeSpec SS;
4647     LookupResult MemberLookup(SemaRef, Field->getDeclName(), Loc,
4648                               Sema::LookupMemberName);
4649     MemberLookup.addDecl(Indirect ? cast<ValueDecl>(Indirect)
4650                                   : cast<ValueDecl>(Field), AS_public);
4651     MemberLookup.resolveKind();
4652     ExprResult CtorArg
4653       = SemaRef.BuildMemberReferenceExpr(MemberExprBase,
4654                                          ParamType, Loc,
4655                                          /*IsArrow=*/false,
4656                                          SS,
4657                                          /*TemplateKWLoc=*/SourceLocation(),
4658                                          /*FirstQualifierInScope=*/nullptr,
4659                                          MemberLookup,
4660                                          /*TemplateArgs=*/nullptr,
4661                                          /*S*/nullptr);
4662     if (CtorArg.isInvalid())
4663       return true;
4664
4665     // C++11 [class.copy]p15:
4666     //   - if a member m has rvalue reference type T&&, it is direct-initialized
4667     //     with static_cast<T&&>(x.m);
4668     if (RefersToRValueRef(CtorArg.get())) {
4669       CtorArg = CastForMoving(SemaRef, CtorArg.get());
4670     }
4671
4672     InitializedEntity Entity =
4673         Indirect ? InitializedEntity::InitializeMember(Indirect, nullptr,
4674                                                        /*Implicit*/ true)
4675                  : InitializedEntity::InitializeMember(Field, nullptr,
4676                                                        /*Implicit*/ true);
4677
4678     // Direct-initialize to use the copy constructor.
4679     InitializationKind InitKind =
4680       InitializationKind::CreateDirect(Loc, SourceLocation(), SourceLocation());
4681
4682     Expr *CtorArgE = CtorArg.getAs<Expr>();
4683     InitializationSequence InitSeq(SemaRef, Entity, InitKind, CtorArgE);
4684     ExprResult MemberInit =
4685         InitSeq.Perform(SemaRef, Entity, InitKind, MultiExprArg(&CtorArgE, 1));
4686     MemberInit = SemaRef.MaybeCreateExprWithCleanups(MemberInit);
4687     if (MemberInit.isInvalid())
4688       return true;
4689
4690     if (Indirect)
4691       CXXMemberInit = new (SemaRef.Context) CXXCtorInitializer(
4692           SemaRef.Context, Indirect, Loc, Loc, MemberInit.getAs<Expr>(), Loc);
4693     else
4694       CXXMemberInit = new (SemaRef.Context) CXXCtorInitializer(
4695           SemaRef.Context, Field, Loc, Loc, MemberInit.getAs<Expr>(), Loc);
4696     return false;
4697   }
4698
4699   assert((ImplicitInitKind == IIK_Default || ImplicitInitKind == IIK_Inherit) &&
4700          "Unhandled implicit init kind!");
4701
4702   QualType FieldBaseElementType =
4703     SemaRef.Context.getBaseElementType(Field->getType());
4704
4705   if (FieldBaseElementType->isRecordType()) {
4706     InitializedEntity InitEntity =
4707         Indirect ? InitializedEntity::InitializeMember(Indirect, nullptr,
4708                                                        /*Implicit*/ true)
4709                  : InitializedEntity::InitializeMember(Field, nullptr,
4710                                                        /*Implicit*/ true);
4711     InitializationKind InitKind =
4712       InitializationKind::CreateDefault(Loc);
4713
4714     InitializationSequence InitSeq(SemaRef, InitEntity, InitKind, None);
4715     ExprResult MemberInit =
4716       InitSeq.Perform(SemaRef, InitEntity, InitKind, None);
4717
4718     MemberInit = SemaRef.MaybeCreateExprWithCleanups(MemberInit);
4719     if (MemberInit.isInvalid())
4720       return true;
4721
4722     if (Indirect)
4723       CXXMemberInit = new (SemaRef.Context) CXXCtorInitializer(SemaRef.Context,
4724                                                                Indirect, Loc,
4725                                                                Loc,
4726                                                                MemberInit.get(),
4727                                                                Loc);
4728     else
4729       CXXMemberInit = new (SemaRef.Context) CXXCtorInitializer(SemaRef.Context,
4730                                                                Field, Loc, Loc,
4731                                                                MemberInit.get(),
4732                                                                Loc);
4733     return false;
4734   }
4735
4736   if (!Field->getParent()->isUnion()) {
4737     if (FieldBaseElementType->isReferenceType()) {
4738       SemaRef.Diag(Constructor->getLocation(),
4739                    diag::err_uninitialized_member_in_ctor)
4740       << (int)Constructor->isImplicit()
4741       << SemaRef.Context.getTagDeclType(Constructor->getParent())
4742       << 0 << Field->getDeclName();
4743       SemaRef.Diag(Field->getLocation(), diag::note_declared_at);
4744       return true;
4745     }
4746
4747     if (FieldBaseElementType.isConstQualified()) {
4748       SemaRef.Diag(Constructor->getLocation(),
4749                    diag::err_uninitialized_member_in_ctor)
4750       << (int)Constructor->isImplicit()
4751       << SemaRef.Context.getTagDeclType(Constructor->getParent())
4752       << 1 << Field->getDeclName();
4753       SemaRef.Diag(Field->getLocation(), diag::note_declared_at);
4754       return true;
4755     }
4756   }
4757
4758   if (FieldBaseElementType.hasNonTrivialObjCLifetime()) {
4759     // ARC and Weak:
4760     //   Default-initialize Objective-C pointers to NULL.
4761     CXXMemberInit
4762       = new (SemaRef.Context) CXXCtorInitializer(SemaRef.Context, Field,
4763                                                  Loc, Loc,
4764                  new (SemaRef.Context) ImplicitValueInitExpr(Field->getType()),
4765                                                  Loc);
4766     return false;
4767   }
4768
4769   // Nothing to initialize.
4770   CXXMemberInit = nullptr;
4771   return false;
4772 }
4773
4774 namespace {
4775 struct BaseAndFieldInfo {
4776   Sema &S;
4777   CXXConstructorDecl *Ctor;
4778   bool AnyErrorsInInits;
4779   ImplicitInitializerKind IIK;
4780   llvm::DenseMap<const void *, CXXCtorInitializer*> AllBaseFields;
4781   SmallVector<CXXCtorInitializer*, 8> AllToInit;
4782   llvm::DenseMap<TagDecl*, FieldDecl*> ActiveUnionMember;
4783
4784   BaseAndFieldInfo(Sema &S, CXXConstructorDecl *Ctor, bool ErrorsInInits)
4785     : S(S), Ctor(Ctor), AnyErrorsInInits(ErrorsInInits) {
4786     bool Generated = Ctor->isImplicit() || Ctor->isDefaulted();
4787     if (Ctor->getInheritedConstructor())
4788       IIK = IIK_Inherit;
4789     else if (Generated && Ctor->isCopyConstructor())
4790       IIK = IIK_Copy;
4791     else if (Generated && Ctor->isMoveConstructor())
4792       IIK = IIK_Move;
4793     else
4794       IIK = IIK_Default;
4795   }
4796
4797   bool isImplicitCopyOrMove() const {
4798     switch (IIK) {
4799     case IIK_Copy:
4800     case IIK_Move:
4801       return true;
4802
4803     case IIK_Default:
4804     case IIK_Inherit:
4805       return false;
4806     }
4807
4808     llvm_unreachable("Invalid ImplicitInitializerKind!");
4809   }
4810
4811   bool addFieldInitializer(CXXCtorInitializer *Init) {
4812     AllToInit.push_back(Init);
4813
4814     // Check whether this initializer makes the field "used".
4815     if (Init->getInit()->HasSideEffects(S.Context))
4816       S.UnusedPrivateFields.remove(Init->getAnyMember());
4817
4818     return false;
4819   }
4820
4821   bool isInactiveUnionMember(FieldDecl *Field) {
4822     RecordDecl *Record = Field->getParent();
4823     if (!Record->isUnion())
4824       return false;
4825
4826     if (FieldDecl *Active =
4827             ActiveUnionMember.lookup(Record->getCanonicalDecl()))
4828       return Active != Field->getCanonicalDecl();
4829
4830     // In an implicit copy or move constructor, ignore any in-class initializer.
4831     if (isImplicitCopyOrMove())
4832       return true;
4833
4834     // If there's no explicit initialization, the field is active only if it
4835     // has an in-class initializer...
4836     if (Field->hasInClassInitializer())
4837       return false;
4838     // ... or it's an anonymous struct or union whose class has an in-class
4839     // initializer.
4840     if (!Field->isAnonymousStructOrUnion())
4841       return true;
4842     CXXRecordDecl *FieldRD = Field->getType()->getAsCXXRecordDecl();
4843     return !FieldRD->hasInClassInitializer();
4844   }
4845
4846   /// Determine whether the given field is, or is within, a union member
4847   /// that is inactive (because there was an initializer given for a different
4848   /// member of the union, or because the union was not initialized at all).
4849   bool isWithinInactiveUnionMember(FieldDecl *Field,
4850                                    IndirectFieldDecl *Indirect) {
4851     if (!Indirect)
4852       return isInactiveUnionMember(Field);
4853
4854     for (auto *C : Indirect->chain()) {
4855       FieldDecl *Field = dyn_cast<FieldDecl>(C);
4856       if (Field && isInactiveUnionMember(Field))
4857         return true;
4858     }
4859     return false;
4860   }
4861 };
4862 }
4863
4864 /// Determine whether the given type is an incomplete or zero-lenfgth
4865 /// array type.
4866 static bool isIncompleteOrZeroLengthArrayType(ASTContext &Context, QualType T) {
4867   if (T->isIncompleteArrayType())
4868     return true;
4869
4870   while (const ConstantArrayType *ArrayT = Context.getAsConstantArrayType(T)) {
4871     if (!ArrayT->getSize())
4872       return true;
4873
4874     T = ArrayT->getElementType();
4875   }
4876
4877   return false;
4878 }
4879
4880 static bool CollectFieldInitializer(Sema &SemaRef, BaseAndFieldInfo &Info,
4881                                     FieldDecl *Field,
4882                                     IndirectFieldDecl *Indirect = nullptr) {
4883   if (Field->isInvalidDecl())
4884     return false;
4885
4886   // Overwhelmingly common case: we have a direct initializer for this field.
4887   if (CXXCtorInitializer *Init =
4888           Info.AllBaseFields.lookup(Field->getCanonicalDecl()))
4889     return Info.addFieldInitializer(Init);
4890
4891   // C++11 [class.base.init]p8:
4892   //   if the entity is a non-static data member that has a
4893   //   brace-or-equal-initializer and either
4894   //   -- the constructor's class is a union and no other variant member of that
4895   //      union is designated by a mem-initializer-id or
4896   //   -- the constructor's class is not a union, and, if the entity is a member
4897   //      of an anonymous union, no other member of that union is designated by
4898   //      a mem-initializer-id,
4899   //   the entity is initialized as specified in [dcl.init].
4900   //
4901   // We also apply the same rules to handle anonymous structs within anonymous
4902   // unions.
4903   if (Info.isWithinInactiveUnionMember(Field, Indirect))
4904     return false;
4905
4906   if (Field->hasInClassInitializer() && !Info.isImplicitCopyOrMove()) {
4907     ExprResult DIE =
4908         SemaRef.BuildCXXDefaultInitExpr(Info.Ctor->getLocation(), Field);
4909     if (DIE.isInvalid())
4910       return true;
4911
4912     auto Entity = InitializedEntity::InitializeMember(Field, nullptr, true);
4913     SemaRef.checkInitializerLifetime(Entity, DIE.get());
4914
4915     CXXCtorInitializer *Init;
4916     if (Indirect)
4917       Init = new (SemaRef.Context)
4918           CXXCtorInitializer(SemaRef.Context, Indirect, SourceLocation(),
4919                              SourceLocation(), DIE.get(), SourceLocation());
4920     else
4921       Init = new (SemaRef.Context)
4922           CXXCtorInitializer(SemaRef.Context, Field, SourceLocation(),
4923                              SourceLocation(), DIE.get(), SourceLocation());
4924     return Info.addFieldInitializer(Init);
4925   }
4926
4927   // Don't initialize incomplete or zero-length arrays.
4928   if (isIncompleteOrZeroLengthArrayType(SemaRef.Context, Field->getType()))
4929     return false;
4930
4931   // Don't try to build an implicit initializer if there were semantic
4932   // errors in any of the initializers (and therefore we might be
4933   // missing some that the user actually wrote).
4934   if (Info.AnyErrorsInInits)
4935     return false;
4936
4937   CXXCtorInitializer *Init = nullptr;
4938   if (BuildImplicitMemberInitializer(Info.S, Info.Ctor, Info.IIK, Field,
4939                                      Indirect, Init))
4940     return true;
4941
4942   if (!Init)
4943     return false;
4944
4945   return Info.addFieldInitializer(Init);
4946 }
4947
4948 bool
4949 Sema::SetDelegatingInitializer(CXXConstructorDecl *Constructor,
4950                                CXXCtorInitializer *Initializer) {
4951   assert(Initializer->isDelegatingInitializer());
4952   Constructor->setNumCtorInitializers(1);
4953   CXXCtorInitializer **initializer =
4954     new (Context) CXXCtorInitializer*[1];
4955   memcpy(initializer, &Initializer, sizeof (CXXCtorInitializer*));
4956   Constructor->setCtorInitializers(initializer);
4957
4958   if (CXXDestructorDecl *Dtor = LookupDestructor(Constructor->getParent())) {
4959     MarkFunctionReferenced(Initializer->getSourceLocation(), Dtor);
4960     DiagnoseUseOfDecl(Dtor, Initializer->getSourceLocation());
4961   }
4962
4963   DelegatingCtorDecls.push_back(Constructor);
4964
4965   DiagnoseUninitializedFields(*this, Constructor);
4966
4967   return false;
4968 }
4969
4970 bool Sema::SetCtorInitializers(CXXConstructorDecl *Constructor, bool AnyErrors,
4971                                ArrayRef<CXXCtorInitializer *> Initializers) {
4972   if (Constructor->isDependentContext()) {
4973     // Just store the initializers as written, they will be checked during
4974     // instantiation.
4975     if (!Initializers.empty()) {
4976       Constructor->setNumCtorInitializers(Initializers.size());
4977       CXXCtorInitializer **baseOrMemberInitializers =
4978         new (Context) CXXCtorInitializer*[Initializers.size()];
4979       memcpy(baseOrMemberInitializers, Initializers.data(),
4980              Initializers.size() * sizeof(CXXCtorInitializer*));
4981       Constructor->setCtorInitializers(baseOrMemberInitializers);
4982     }
4983
4984     // Let template instantiation know whether we had errors.
4985     if (AnyErrors)
4986       Constructor->setInvalidDecl();
4987
4988     return false;
4989   }
4990
4991   BaseAndFieldInfo Info(*this, Constructor, AnyErrors);
4992
4993   // We need to build the initializer AST according to order of construction
4994   // and not what user specified in the Initializers list.
4995   CXXRecordDecl *ClassDecl = Constructor->getParent()->getDefinition();
4996   if (!ClassDecl)
4997     return true;
4998
4999   bool HadError = false;
5000
5001   for (unsigned i = 0; i < Initializers.size(); i++) {
5002     CXXCtorInitializer *Member = Initializers[i];
5003
5004     if (Member->isBaseInitializer())
5005       Info.AllBaseFields[Member->getBaseClass()->getAs<RecordType>()] = Member;
5006     else {
5007       Info.AllBaseFields[Member->getAnyMember()->getCanonicalDecl()] = Member;
5008
5009       if (IndirectFieldDecl *F = Member->getIndirectMember()) {
5010         for (auto *C : F->chain()) {
5011           FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(C);
5012           if (FD && FD->getParent()->isUnion())
5013             Info.ActiveUnionMember.insert(std::make_pair(
5014                 FD->getParent()->getCanonicalDecl(), FD->getCanonicalDecl()));
5015         }
5016       } else if (FieldDecl *FD = Member->getMember()) {
5017         if (FD->getParent()->isUnion())
5018           Info.ActiveUnionMember.insert(std::make_pair(
5019               FD->getParent()->getCanonicalDecl(), FD->getCanonicalDecl()));
5020       }
5021     }
5022   }
5023
5024   // Keep track of the direct virtual bases.
5025   llvm::SmallPtrSet<CXXBaseSpecifier *, 16> DirectVBases;
5026   for (auto &I : ClassDecl->bases()) {
5027     if (I.isVirtual())
5028       DirectVBases.insert(&I);
5029   }
5030
5031   // Push virtual bases before others.
5032   for (auto &VBase : ClassDecl->vbases()) {
5033     if (CXXCtorInitializer *Value
5034         = Info.AllBaseFields.lookup(VBase.getType()->getAs<RecordType>())) {
5035       // [class.base.init]p7, per DR257:
5036       //   A mem-initializer where the mem-initializer-id names a virtual base
5037       //   class is ignored during execution of a constructor of any class that
5038       //   is not the most derived class.
5039       if (ClassDecl->isAbstract()) {
5040         // FIXME: Provide a fixit to remove the base specifier. This requires
5041         // tracking the location of the associated comma for a base specifier.
5042         Diag(Value->getSourceLocation(), diag::warn_abstract_vbase_init_ignored)
5043           << VBase.getType() << ClassDecl;
5044         DiagnoseAbstractType(ClassDecl);
5045       }
5046
5047       Info.AllToInit.push_back(Value);
5048     } else if (!AnyErrors && !ClassDecl->isAbstract()) {
5049       // [class.base.init]p8, per DR257:
5050       //   If a given [...] base class is not named by a mem-initializer-id
5051       //   [...] and the entity is not a virtual base class of an abstract
5052       //   class, then [...] the entity is default-initialized.
5053       bool IsInheritedVirtualBase = !DirectVBases.count(&VBase);
5054       CXXCtorInitializer *CXXBaseInit;
5055       if (BuildImplicitBaseInitializer(*this, Constructor, Info.IIK,
5056                                        &VBase, IsInheritedVirtualBase,
5057                                        CXXBaseInit)) {
5058         HadError = true;
5059         continue;
5060       }
5061
5062       Info.AllToInit.push_back(CXXBaseInit);
5063     }
5064   }
5065
5066   // Non-virtual bases.
5067   for (auto &Base : ClassDecl->bases()) {
5068     // Virtuals are in the virtual base list and already constructed.
5069     if (Base.isVirtual())
5070       continue;
5071
5072     if (CXXCtorInitializer *Value
5073           = Info.AllBaseFields.lookup(Base.getType()->getAs<RecordType>())) {
5074       Info.AllToInit.push_back(Value);
5075     } else if (!AnyErrors) {
5076       CXXCtorInitializer *CXXBaseInit;
5077       if (BuildImplicitBaseInitializer(*this, Constructor, Info.IIK,
5078                                        &Base, /*IsInheritedVirtualBase=*/false,
5079                                        CXXBaseInit)) {
5080         HadError = true;
5081         continue;
5082       }
5083
5084       Info.AllToInit.push_back(CXXBaseInit);
5085     }
5086   }
5087
5088   // Fields.
5089   for (auto *Mem : ClassDecl->decls()) {
5090     if (auto *F = dyn_cast<FieldDecl>(Mem)) {
5091       // C++ [class.bit]p2:
5092       //   A declaration for a bit-field that omits the identifier declares an
5093       //   unnamed bit-field. Unnamed bit-fields are not members and cannot be
5094       //   initialized.
5095       if (F->isUnnamedBitfield())
5096         continue;
5097
5098       // If we're not generating the implicit copy/move constructor, then we'll
5099       // handle anonymous struct/union fields based on their individual
5100       // indirect fields.
5101       if (F->isAnonymousStructOrUnion() && !Info.isImplicitCopyOrMove())
5102         continue;
5103
5104       if (CollectFieldInitializer(*this, Info, F))
5105         HadError = true;
5106       continue;
5107     }
5108
5109     // Beyond this point, we only consider default initialization.
5110     if (Info.isImplicitCopyOrMove())
5111       continue;
5112
5113     if (auto *F = dyn_cast<IndirectFieldDecl>(Mem)) {
5114       if (F->getType()->isIncompleteArrayType()) {
5115         assert(ClassDecl->hasFlexibleArrayMember() &&
5116                "Incomplete array type is not valid");
5117         continue;
5118       }
5119
5120       // Initialize each field of an anonymous struct individually.
5121       if (CollectFieldInitializer(*this, Info, F->getAnonField(), F))
5122         HadError = true;
5123
5124       continue;
5125     }
5126   }
5127
5128   unsigned NumInitializers = Info.AllToInit.size();
5129   if (NumInitializers > 0) {
5130     Constructor->setNumCtorInitializers(NumInitializers);
5131     CXXCtorInitializer **baseOrMemberInitializers =
5132       new (Context) CXXCtorInitializer*[NumInitializers];
5133     memcpy(baseOrMemberInitializers, Info.AllToInit.data(),
5134            NumInitializers * sizeof(CXXCtorInitializer*));
5135     Constructor->setCtorInitializers(baseOrMemberInitializers);
5136
5137     // Constructors implicitly reference the base and member
5138     // destructors.
5139     MarkBaseAndMemberDestructorsReferenced(Constructor->getLocation(),
5140                                            Constructor->getParent());
5141   }
5142
5143   return HadError;
5144 }
5145
5146 static void PopulateKeysForFields(FieldDecl *Field, SmallVectorImpl<const void*> &IdealInits) {
5147   if (const RecordType *RT = Field->getType()->getAs<RecordType>()) {
5148     const RecordDecl *RD = RT->getDecl();
5149     if (RD->isAnonymousStructOrUnion()) {
5150       for (auto *Field : RD->fields())
5151         PopulateKeysForFields(Field, IdealInits);
5152       return;
5153     }
5154   }
5155   IdealInits.push_back(Field->getCanonicalDecl());
5156 }
5157
5158 static const void *GetKeyForBase(ASTContext &Context, QualType BaseType) {
5159   return Context.getCanonicalType(BaseType).getTypePtr();
5160 }
5161
5162 static const void *GetKeyForMember(ASTContext &Context,
5163                                    CXXCtorInitializer *Member) {
5164   if (!Member->isAnyMemberInitializer())
5165     return GetKeyForBase(Context, QualType(Member->getBaseClass(), 0));
5166
5167   return Member->getAnyMember()->getCanonicalDecl();
5168 }
5169
5170 static void DiagnoseBaseOrMemInitializerOrder(
5171     Sema &SemaRef, const CXXConstructorDecl *Constructor,
5172     ArrayRef<CXXCtorInitializer *> Inits) {
5173   if (Constructor->getDeclContext()->isDependentContext())
5174     return;
5175
5176   // Don't check initializers order unless the warning is enabled at the
5177   // location of at least one initializer.
5178   bool ShouldCheckOrder = false;
5179   for (unsigned InitIndex = 0; InitIndex != Inits.size(); ++InitIndex) {
5180     CXXCtorInitializer *Init = Inits[InitIndex];
5181     if (!SemaRef.Diags.isIgnored(diag::warn_initializer_out_of_order,
5182                                  Init->getSourceLocation())) {
5183       ShouldCheckOrder = true;
5184       break;
5185     }
5186   }
5187   if (!ShouldCheckOrder)
5188     return;
5189
5190   // Build the list of bases and members in the order that they'll
5191   // actually be initialized.  The explicit initializers should be in
5192   // this same order but may be missing things.
5193   SmallVector<const void*, 32> IdealInitKeys;
5194
5195   const CXXRecordDecl *ClassDecl = Constructor->getParent();
5196
5197   // 1. Virtual bases.
5198   for (const auto &VBase : ClassDecl->vbases())
5199     IdealInitKeys.push_back(GetKeyForBase(SemaRef.Context, VBase.getType()));
5200
5201   // 2. Non-virtual bases.
5202   for (const auto &Base : ClassDecl->bases()) {
5203     if (Base.isVirtual())
5204       continue;
5205     IdealInitKeys.push_back(GetKeyForBase(SemaRef.Context, Base.getType()));
5206   }
5207
5208   // 3. Direct fields.
5209   for (auto *Field : ClassDecl->fields()) {
5210     if (Field->isUnnamedBitfield())
5211       continue;
5212
5213     PopulateKeysForFields(Field, IdealInitKeys);
5214   }
5215
5216   unsigned NumIdealInits = IdealInitKeys.size();
5217   unsigned IdealIndex = 0;
5218
5219   CXXCtorInitializer *PrevInit = nullptr;
5220   for (unsigned InitIndex = 0; InitIndex != Inits.size(); ++InitIndex) {
5221     CXXCtorInitializer *Init = Inits[InitIndex];
5222     const void *InitKey = GetKeyForMember(SemaRef.Context, Init);
5223
5224     // Scan forward to try to find this initializer in the idealized
5225     // initializers list.
5226     for (; IdealIndex != NumIdealInits; ++IdealIndex)
5227       if (InitKey == IdealInitKeys[IdealIndex])
5228         break;
5229
5230     // If we didn't find this initializer, it must be because we
5231     // scanned past it on a previous iteration.  That can only
5232     // happen if we're out of order;  emit a warning.
5233     if (IdealIndex == NumIdealInits && PrevInit) {
5234       Sema::SemaDiagnosticBuilder D =
5235         SemaRef.Diag(PrevInit->getSourceLocation(),
5236                      diag::warn_initializer_out_of_order);
5237
5238       if (PrevInit->isAnyMemberInitializer())
5239         D << 0 << PrevInit->getAnyMember()->getDeclName();
5240       else
5241         D << 1 << PrevInit->getTypeSourceInfo()->getType();
5242
5243       if (Init->isAnyMemberInitializer())
5244         D << 0 << Init->getAnyMember()->getDeclName();
5245       else
5246         D << 1 << Init->getTypeSourceInfo()->getType();
5247
5248       // Move back to the initializer's location in the ideal list.
5249       for (IdealIndex = 0; IdealIndex != NumIdealInits; ++IdealIndex)
5250         if (InitKey == IdealInitKeys[IdealIndex])
5251           break;
5252
5253       assert(IdealIndex < NumIdealInits &&
5254              "initializer not found in initializer list");
5255     }
5256
5257     PrevInit = Init;
5258   }
5259 }
5260
5261 namespace {
5262 bool CheckRedundantInit(Sema &S,
5263                         CXXCtorInitializer *Init,
5264                         CXXCtorInitializer *&PrevInit) {
5265   if (!PrevInit) {
5266     PrevInit = Init;
5267     return false;
5268   }
5269
5270   if (FieldDecl *Field = Init->getAnyMember())
5271     S.Diag(Init->getSourceLocation(),
5272            diag::err_multiple_mem_initialization)
5273       << Field->getDeclName()
5274       << Init->getSourceRange();
5275   else {
5276     const Type *BaseClass = Init->getBaseClass();
5277     assert(BaseClass && "neither field nor base");
5278     S.Diag(Init->getSourceLocation(),
5279            diag::err_multiple_base_initialization)
5280       << QualType(BaseClass, 0)
5281       << Init->getSourceRange();
5282   }
5283   S.Diag(PrevInit->getSourceLocation(), diag::note_previous_initializer)
5284     << 0 << PrevInit->getSourceRange();
5285
5286   return true;
5287 }
5288
5289 typedef std::pair<NamedDecl *, CXXCtorInitializer *> UnionEntry;
5290 typedef llvm::DenseMap<RecordDecl*, UnionEntry> RedundantUnionMap;
5291
5292 bool CheckRedundantUnionInit(Sema &S,
5293                              CXXCtorInitializer *Init,
5294                              RedundantUnionMap &Unions) {
5295   FieldDecl *Field = Init->getAnyMember();
5296   RecordDecl *Parent = Field->getParent();
5297   NamedDecl *Child = Field;
5298
5299   while (Parent->isAnonymousStructOrUnion() || Parent->isUnion()) {
5300     if (Parent->isUnion()) {
5301       UnionEntry &En = Unions[Parent];
5302       if (En.first && En.first != Child) {
5303         S.Diag(Init->getSourceLocation(),
5304                diag::err_multiple_mem_union_initialization)
5305           << Field->getDeclName()
5306           << Init->getSourceRange();
5307         S.Diag(En.second->getSourceLocation(), diag::note_previous_initializer)
5308           << 0 << En.second->getSourceRange();
5309         return true;
5310       }
5311       if (!En.first) {
5312         En.first = Child;
5313         En.second = Init;
5314       }
5315       if (!Parent->isAnonymousStructOrUnion())
5316         return false;
5317     }
5318
5319     Child = Parent;
5320     Parent = cast<RecordDecl>(Parent->getDeclContext());
5321   }
5322
5323   return false;
5324 }
5325 }
5326
5327 /// ActOnMemInitializers - Handle the member initializers for a constructor.
5328 void Sema::ActOnMemInitializers(Decl *ConstructorDecl,
5329                                 SourceLocation ColonLoc,
5330                                 ArrayRef<CXXCtorInitializer*> MemInits,
5331                                 bool AnyErrors) {
5332   if (!ConstructorDecl)
5333     return;
5334
5335   AdjustDeclIfTemplate(ConstructorDecl);
5336
5337   CXXConstructorDecl *Constructor
5338     = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(ConstructorDecl);
5339
5340   if (!Constructor) {
5341     Diag(ColonLoc, diag::err_only_constructors_take_base_inits);
5342     return;
5343   }
5344
5345   // Mapping for the duplicate initializers check.
5346   // For member initializers, this is keyed with a FieldDecl*.
5347   // For base initializers, this is keyed with a Type*.
5348   llvm::DenseMap<const void *, CXXCtorInitializer *> Members;
5349
5350   // Mapping for the inconsistent anonymous-union initializers check.
5351   RedundantUnionMap MemberUnions;
5352
5353   bool HadError = false;
5354   for (unsigned i = 0; i < MemInits.size(); i++) {
5355     CXXCtorInitializer *Init = MemInits[i];
5356
5357     // Set the source order index.
5358     Init->setSourceOrder(i);
5359
5360     if (Init->isAnyMemberInitializer()) {
5361       const void *Key = GetKeyForMember(Context, Init);
5362       if (CheckRedundantInit(*this, Init, Members[Key]) ||
5363           CheckRedundantUnionInit(*this, Init, MemberUnions))
5364         HadError = true;
5365     } else if (Init->isBaseInitializer()) {
5366       const void *Key = GetKeyForMember(Context, Init);
5367       if (CheckRedundantInit(*this, Init, Members[Key]))
5368         HadError = true;
5369     } else {
5370       assert(Init->isDelegatingInitializer());
5371       // This must be the only initializer
5372       if (MemInits.size() != 1) {
5373         Diag(Init->getSourceLocation(),
5374              diag::err_delegating_initializer_alone)
5375           << Init->getSourceRange() << MemInits[i ? 0 : 1]->getSourceRange();
5376         // We will treat this as being the only initializer.
5377       }
5378       SetDelegatingInitializer(Constructor, MemInits[i]);
5379       // Return immediately as the initializer is set.
5380       return;
5381     }
5382   }
5383
5384   if (HadError)
5385     return;
5386
5387   DiagnoseBaseOrMemInitializerOrder(*this, Constructor, MemInits);
5388
5389   SetCtorInitializers(Constructor, AnyErrors, MemInits);
5390
5391   DiagnoseUninitializedFields(*this, Constructor);
5392 }
5393
5394 void
5395 Sema::MarkBaseAndMemberDestructorsReferenced(SourceLocation Location,
5396                                              CXXRecordDecl *ClassDecl) {
5397   // Ignore dependent contexts. Also ignore unions, since their members never
5398   // have destructors implicitly called.
5399   if (ClassDecl->isDependentContext() || ClassDecl->isUnion())
5400     return;
5401
5402   // FIXME: all the access-control diagnostics are positioned on the
5403   // field/base declaration.  That's probably good; that said, the
5404   // user might reasonably want to know why the destructor is being
5405   // emitted, and we currently don't say.
5406
5407   // Non-static data members.
5408   for (auto *Field : ClassDecl->fields()) {
5409     if (Field->isInvalidDecl())
5410       continue;
5411
5412     // Don't destroy incomplete or zero-length arrays.
5413     if (isIncompleteOrZeroLengthArrayType(Context, Field->getType()))
5414       continue;
5415
5416     QualType FieldType = Context.getBaseElementType(Field->getType());
5417
5418     const RecordType* RT = FieldType->getAs<RecordType>();
5419     if (!RT)
5420       continue;
5421
5422     CXXRecordDecl *FieldClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl());
5423     if (FieldClassDecl->isInvalidDecl())
5424       continue;
5425     if (FieldClassDecl->hasIrrelevantDestructor())
5426       continue;
5427     // The destructor for an implicit anonymous union member is never invoked.
5428     if (FieldClassDecl->isUnion() && FieldClassDecl->isAnonymousStructOrUnion())
5429       continue;
5430
5431     CXXDestructorDecl *Dtor = LookupDestructor(FieldClassDecl);
5432     assert(Dtor && "No dtor found for FieldClassDecl!");
5433     CheckDestructorAccess(Field->getLocation(), Dtor,
5434                           PDiag(diag::err_access_dtor_field)
5435                             << Field->getDeclName()
5436                             << FieldType);
5437
5438     MarkFunctionReferenced(Location, Dtor);
5439     DiagnoseUseOfDecl(Dtor, Location);
5440   }
5441
5442   // We only potentially invoke the destructors of potentially constructed
5443   // subobjects.
5444   bool VisitVirtualBases = !ClassDecl->isAbstract();
5445
5446   llvm::SmallPtrSet<const RecordType *, 8> DirectVirtualBases;
5447
5448   // Bases.
5449   for (const auto &Base : ClassDecl->bases()) {
5450     // Bases are always records in a well-formed non-dependent class.
5451     const RecordType *RT = Base.getType()->getAs<RecordType>();
5452
5453     // Remember direct virtual bases.
5454     if (Base.isVirtual()) {
5455       if (!VisitVirtualBases)
5456         continue;
5457       DirectVirtualBases.insert(RT);
5458     }
5459
5460     CXXRecordDecl *BaseClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl());
5461     // If our base class is invalid, we probably can't get its dtor anyway.
5462     if (BaseClassDecl->isInvalidDecl())
5463       continue;
5464     if (BaseClassDecl->hasIrrelevantDestructor())
5465       continue;
5466
5467     CXXDestructorDecl *Dtor = LookupDestructor(BaseClassDecl);
5468     assert(Dtor && "No dtor found for BaseClassDecl!");
5469
5470     // FIXME: caret should be on the start of the class name
5471     CheckDestructorAccess(Base.getBeginLoc(), Dtor,
5472                           PDiag(diag::err_access_dtor_base)
5473                               << Base.getType() << Base.getSourceRange(),
5474                           Context.getTypeDeclType(ClassDecl));
5475
5476     MarkFunctionReferenced(Location, Dtor);
5477     DiagnoseUseOfDecl(Dtor, Location);
5478   }
5479
5480   if (!VisitVirtualBases)
5481     return;
5482
5483   // Virtual bases.
5484   for (const auto &VBase : ClassDecl->vbases()) {
5485     // Bases are always records in a well-formed non-dependent class.
5486     const RecordType *RT = VBase.getType()->castAs<RecordType>();
5487
5488     // Ignore direct virtual bases.
5489     if (DirectVirtualBases.count(RT))
5490       continue;
5491
5492     CXXRecordDecl *BaseClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl());
5493     // If our base class is invalid, we probably can't get its dtor anyway.
5494     if (BaseClassDecl->isInvalidDecl())
5495       continue;
5496     if (BaseClassDecl->hasIrrelevantDestructor())
5497       continue;
5498
5499     CXXDestructorDecl *Dtor = LookupDestructor(BaseClassDecl);
5500     assert(Dtor && "No dtor found for BaseClassDecl!");
5501     if (CheckDestructorAccess(
5502             ClassDecl->getLocation(), Dtor,
5503             PDiag(diag::err_access_dtor_vbase)
5504                 << Context.getTypeDeclType(ClassDecl) << VBase.getType(),
5505             Context.getTypeDeclType(ClassDecl)) ==
5506         AR_accessible) {
5507       CheckDerivedToBaseConversion(
5508           Context.getTypeDeclType(ClassDecl), VBase.getType(),
5509           diag::err_access_dtor_vbase, 0, ClassDecl->getLocation(),
5510           SourceRange(), DeclarationName(), nullptr);
5511     }
5512
5513     MarkFunctionReferenced(Location, Dtor);
5514     DiagnoseUseOfDecl(Dtor, Location);
5515   }
5516 }
5517
5518 void Sema::ActOnDefaultCtorInitializers(Decl *CDtorDecl) {
5519   if (!CDtorDecl)
5520     return;
5521
5522   if (CXXConstructorDecl *Constructor
5523       = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(CDtorDecl)) {
5524     SetCtorInitializers(Constructor, /*AnyErrors=*/false);
5525     DiagnoseUninitializedFields(*this, Constructor);
5526   }
5527 }
5528
5529 bool Sema::isAbstractType(SourceLocation Loc, QualType T) {
5530   if (!getLangOpts().CPlusPlus)
5531     return false;
5532
5533   const auto *RD = Context.getBaseElementType(T)->getAsCXXRecordDecl();
5534   if (!RD)
5535     return false;
5536
5537   // FIXME: Per [temp.inst]p1, we are supposed to trigger instantiation of a
5538   // class template specialization here, but doing so breaks a lot of code.
5539
5540   // We can't answer whether something is abstract until it has a
5541   // definition. If it's currently being defined, we'll walk back
5542   // over all the declarations when we have a full definition.
5543   const CXXRecordDecl *Def = RD->getDefinition();
5544   if (!Def || Def->isBeingDefined())
5545     return false;
5546
5547   return RD->isAbstract();
5548 }
5549
5550 bool Sema::RequireNonAbstractType(SourceLocation Loc, QualType T,
5551                                   TypeDiagnoser &Diagnoser) {
5552   if (!isAbstractType(Loc, T))
5553     return false;
5554
5555   T = Context.getBaseElementType(T);
5556   Diagnoser.diagnose(*this, Loc, T);
5557   DiagnoseAbstractType(T->getAsCXXRecordDecl());
5558   return true;
5559 }
5560
5561 void Sema::DiagnoseAbstractType(const CXXRecordDecl *RD) {
5562   // Check if we've already emitted the list of pure virtual functions
5563   // for this class.
5564   if (PureVirtualClassDiagSet && PureVirtualClassDiagSet->count(RD))
5565     return;
5566
5567   // If the diagnostic is suppressed, don't emit the notes. We're only
5568   // going to emit them once, so try to attach them to a diagnostic we're
5569   // actually going to show.
5570   if (Diags.isLastDiagnosticIgnored())
5571     return;
5572
5573   CXXFinalOverriderMap FinalOverriders;
5574   RD->getFinalOverriders(FinalOverriders);
5575
5576   // Keep a set of seen pure methods so we won't diagnose the same method
5577   // more than once.
5578   llvm::SmallPtrSet<const CXXMethodDecl *, 8> SeenPureMethods;
5579
5580   for (CXXFinalOverriderMap::iterator M = FinalOverriders.begin(),
5581                                    MEnd = FinalOverriders.end();
5582        M != MEnd;
5583        ++M) {
5584     for (OverridingMethods::iterator SO = M->second.begin(),
5585                                   SOEnd = M->second.end();
5586          SO != SOEnd; ++SO) {
5587       // C++ [class.abstract]p4:
5588       //   A class is abstract if it contains or inherits at least one
5589       //   pure virtual function for which the final overrider is pure
5590       //   virtual.
5591
5592       //
5593       if (SO->second.size() != 1)
5594         continue;
5595
5596       if (!SO->second.front().Method->isPure())
5597         continue;
5598
5599       if (!SeenPureMethods.insert(SO->second.front().Method).second)
5600         continue;
5601
5602       Diag(SO->second.front().Method->getLocation(),
5603            diag::note_pure_virtual_function)
5604         << SO->second.front().Method->getDeclName() << RD->getDeclName();
5605     }
5606   }
5607
5608   if (!PureVirtualClassDiagSet)
5609     PureVirtualClassDiagSet.reset(new RecordDeclSetTy);
5610   PureVirtualClassDiagSet->insert(RD);
5611 }
5612
5613 namespace {
5614 struct AbstractUsageInfo {
5615   Sema &S;
5616   CXXRecordDecl *Record;
5617   CanQualType AbstractType;
5618   bool Invalid;
5619
5620   AbstractUsageInfo(Sema &S, CXXRecordDecl *Record)
5621     : S(S), Record(Record),
5622       AbstractType(S.Context.getCanonicalType(
5623                    S.Context.getTypeDeclType(Record))),
5624       Invalid(false) {}
5625
5626   void DiagnoseAbstractType() {
5627     if (Invalid) return;
5628     S.DiagnoseAbstractType(Record);
5629     Invalid = true;
5630   }
5631
5632   void CheckType(const NamedDecl *D, TypeLoc TL, Sema::AbstractDiagSelID Sel);
5633 };
5634
5635 struct CheckAbstractUsage {
5636   AbstractUsageInfo &Info;
5637   const NamedDecl *Ctx;
5638
5639   CheckAbstractUsage(AbstractUsageInfo &Info, const NamedDecl *Ctx)
5640     : Info(Info), Ctx(Ctx) {}
5641
5642   void Visit(TypeLoc TL, Sema::AbstractDiagSelID Sel) {
5643     switch (TL.getTypeLocClass()) {
5644 #define ABSTRACT_TYPELOC(CLASS, PARENT)
5645 #define TYPELOC(CLASS, PARENT) \
5646     case TypeLoc::CLASS: Check(TL.castAs<CLASS##TypeLoc>(), Sel); break;
5647 #include "clang/AST/TypeLocNodes.def"
5648     }
5649   }
5650
5651   void Check(FunctionProtoTypeLoc TL, Sema::AbstractDiagSelID Sel) {
5652     Visit(TL.getReturnLoc(), Sema::AbstractReturnType);
5653     for (unsigned I = 0, E = TL.getNumParams(); I != E; ++I) {
5654       if (!TL.getParam(I))
5655         continue;
5656
5657       TypeSourceInfo *TSI = TL.getParam(I)->getTypeSourceInfo();
5658       if (TSI) Visit(TSI->getTypeLoc(), Sema::AbstractParamType);
5659     }
5660   }
5661
5662   void Check(ArrayTypeLoc TL, Sema::AbstractDiagSelID Sel) {
5663     Visit(TL.getElementLoc(), Sema::AbstractArrayType);
5664   }
5665
5666   void Check(TemplateSpecializationTypeLoc TL, Sema::AbstractDiagSelID Sel) {
5667     // Visit the type parameters from a permissive context.
5668     for (unsigned I = 0, E = TL.getNumArgs(); I != E; ++I) {
5669       TemplateArgumentLoc TAL = TL.getArgLoc(I);
5670       if (TAL.getArgument().getKind() == TemplateArgument::Type)
5671         if (TypeSourceInfo *TSI = TAL.getTypeSourceInfo())
5672           Visit(TSI->getTypeLoc(), Sema::AbstractNone);
5673       // TODO: other template argument types?
5674     }
5675   }
5676
5677   // Visit pointee types from a permissive context.
5678 #define CheckPolymorphic(Type) \
5679   void Check(Type TL, Sema::AbstractDiagSelID Sel) { \
5680     Visit(TL.getNextTypeLoc(), Sema::AbstractNone); \
5681   }
5682   CheckPolymorphic(PointerTypeLoc)
5683   CheckPolymorphic(ReferenceTypeLoc)
5684   CheckPolymorphic(MemberPointerTypeLoc)
5685   CheckPolymorphic(BlockPointerTypeLoc)
5686   CheckPolymorphic(AtomicTypeLoc)
5687
5688   /// Handle all the types we haven't given a more specific
5689   /// implementation for above.
5690   void Check(TypeLoc TL, Sema::AbstractDiagSelID Sel) {
5691     // Every other kind of type that we haven't called out already
5692     // that has an inner type is either (1) sugar or (2) contains that
5693     // inner type in some way as a subobject.
5694     if (TypeLoc Next = TL.getNextTypeLoc())
5695       return Visit(Next, Sel);
5696
5697     // If there's no inner type and we're in a permissive context,
5698     // don't diagnose.
5699     if (Sel == Sema::AbstractNone) return;
5700
5701     // Check whether the type matches the abstract type.
5702     QualType T = TL.getType();
5703     if (T->isArrayType()) {
5704       Sel = Sema::AbstractArrayType;
5705       T = Info.S.Context.getBaseElementType(T);
5706     }
5707     CanQualType CT = T->getCanonicalTypeUnqualified().getUnqualifiedType();
5708     if (CT != Info.AbstractType) return;
5709
5710     // It matched; do some magic.
5711     if (Sel == Sema::AbstractArrayType) {
5712       Info.S.Diag(Ctx->getLocation(), diag::err_array_of_abstract_type)
5713         << T << TL.getSourceRange();
5714     } else {
5715       Info.S.Diag(Ctx->getLocation(), diag::err_abstract_type_in_decl)
5716         << Sel << T << TL.getSourceRange();
5717     }
5718     Info.DiagnoseAbstractType();
5719   }
5720 };
5721
5722 void AbstractUsageInfo::CheckType(const NamedDecl *D, TypeLoc TL,
5723                                   Sema::AbstractDiagSelID Sel) {
5724   CheckAbstractUsage(*this, D).Visit(TL, Sel);
5725 }
5726
5727 }
5728
5729 /// Check for invalid uses of an abstract type in a method declaration.
5730 static void CheckAbstractClassUsage(AbstractUsageInfo &Info,
5731                                     CXXMethodDecl *MD) {
5732   // No need to do the check on definitions, which require that
5733   // the return/param types be complete.
5734   if (MD->doesThisDeclarationHaveABody())
5735     return;
5736
5737   // For safety's sake, just ignore it if we don't have type source
5738   // information.  This should never happen for non-implicit methods,
5739   // but...
5740   if (TypeSourceInfo *TSI = MD->getTypeSourceInfo())
5741     Info.CheckType(MD, TSI->getTypeLoc(), Sema::AbstractNone);
5742 }
5743
5744 /// Check for invalid uses of an abstract type within a class definition.
5745 static void CheckAbstractClassUsage(AbstractUsageInfo &Info,
5746                                     CXXRecordDecl *RD) {
5747   for (auto *D : RD->decls()) {
5748     if (D->isImplicit()) continue;
5749
5750     // Methods and method templates.
5751     if (isa<CXXMethodDecl>(D)) {
5752       CheckAbstractClassUsage(Info, cast<CXXMethodDecl>(D));
5753     } else if (isa<FunctionTemplateDecl>(D)) {
5754       FunctionDecl *FD = cast<FunctionTemplateDecl>(D)->getTemplatedDecl();
5755       CheckAbstractClassUsage(Info, cast<CXXMethodDecl>(FD));
5756
5757     // Fields and static variables.
5758     } else if (isa<FieldDecl>(D)) {
5759       FieldDecl *FD = cast<FieldDecl>(D);
5760       if (TypeSourceInfo *TSI = FD->getTypeSourceInfo())
5761         Info.CheckType(FD, TSI->getTypeLoc(), Sema::AbstractFieldType);
5762     } else if (isa<VarDecl>(D)) {
5763       VarDecl *VD = cast<VarDecl>(D);
5764       if (TypeSourceInfo *TSI = VD->getTypeSourceInfo())
5765         Info.CheckType(VD, TSI->getTypeLoc(), Sema::AbstractVariableType);
5766
5767     // Nested classes and class templates.
5768     } else if (isa<CXXRecordDecl>(D)) {
5769       CheckAbstractClassUsage(Info, cast<CXXRecordDecl>(D));
5770     } else if (isa<ClassTemplateDecl>(D)) {
5771       CheckAbstractClassUsage(Info,
5772                              cast<ClassTemplateDecl>(D)->getTemplatedDecl());
5773     }
5774   }
5775 }
5776
5777 static void ReferenceDllExportedMembers(Sema &S, CXXRecordDecl *Class) {
5778   Attr *ClassAttr = getDLLAttr(Class);
5779   if (!ClassAttr)
5780     return;
5781
5782   assert(ClassAttr->getKind() == attr::DLLExport);
5783
5784   TemplateSpecializationKind TSK = Class->getTemplateSpecializationKind();
5785
5786   if (TSK == TSK_ExplicitInstantiationDeclaration)
5787     // Don't go any further if this is just an explicit instantiation
5788     // declaration.
5789     return;
5790
5791   if (S.Context.getTargetInfo().getTriple().isWindowsGNUEnvironment())
5792     S.MarkVTableUsed(Class->getLocation(), Class, true);
5793
5794   for (Decl *Member : Class->decls()) {
5795     // Defined static variables that are members of an exported base
5796     // class must be marked export too.
5797     auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(Member);
5798     if (VD && Member->getAttr<DLLExportAttr>() &&
5799         VD->getStorageClass() == SC_Static &&
5800         TSK == TSK_ImplicitInstantiation)
5801       S.MarkVariableReferenced(VD->getLocation(), VD);
5802
5803     auto *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Member);
5804     if (!MD)
5805       continue;
5806
5807     if (Member->getAttr<DLLExportAttr>()) {
5808       if (MD->isUserProvided()) {
5809         // Instantiate non-default class member functions ...
5810
5811         // .. except for certain kinds of template specializations.
5812         if (TSK == TSK_ImplicitInstantiation && !ClassAttr->isInherited())
5813           continue;
5814
5815         S.MarkFunctionReferenced(Class->getLocation(), MD);
5816
5817         // The function will be passed to the consumer when its definition is
5818         // encountered.
5819       } else if (!MD->isTrivial() || MD->isExplicitlyDefaulted() ||
5820                  MD->isCopyAssignmentOperator() ||
5821                  MD->isMoveAssignmentOperator()) {
5822         // Synthesize and instantiate non-trivial implicit methods, explicitly
5823         // defaulted methods, and the copy and move assignment operators. The
5824         // latter are exported even if they are trivial, because the address of
5825         // an operator can be taken and should compare equal across libraries.
5826         DiagnosticErrorTrap Trap(S.Diags);
5827         S.MarkFunctionReferenced(Class->getLocation(), MD);
5828         if (Trap.hasErrorOccurred()) {
5829           S.Diag(ClassAttr->getLocation(), diag::note_due_to_dllexported_class)
5830               << Class << !S.getLangOpts().CPlusPlus11;
5831           break;
5832         }
5833
5834         // There is no later point when we will see the definition of this
5835         // function, so pass it to the consumer now.
5836         S.Consumer.HandleTopLevelDecl(DeclGroupRef(MD));
5837       }
5838     }
5839   }
5840 }
5841
5842 static void checkForMultipleExportedDefaultConstructors(Sema &S,
5843                                                         CXXRecordDecl *Class) {
5844   // Only the MS ABI has default constructor closures, so we don't need to do
5845   // this semantic checking anywhere else.
5846   if (!S.Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft())
5847     return;
5848
5849   CXXConstructorDecl *LastExportedDefaultCtor = nullptr;
5850   for (Decl *Member : Class->decls()) {
5851     // Look for exported default constructors.
5852     auto *CD = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(Member);
5853     if (!CD || !CD->isDefaultConstructor())
5854       continue;
5855     auto *Attr = CD->getAttr<DLLExportAttr>();
5856     if (!Attr)
5857       continue;
5858
5859     // If the class is non-dependent, mark the default arguments as ODR-used so
5860     // that we can properly codegen the constructor closure.
5861     if (!Class->isDependentContext()) {
5862       for (ParmVarDecl *PD : CD->parameters()) {
5863         (void)S.CheckCXXDefaultArgExpr(Attr->getLocation(), CD, PD);
5864         S.DiscardCleanupsInEvaluationContext();
5865       }
5866     }
5867
5868     if (LastExportedDefaultCtor) {
5869       S.Diag(LastExportedDefaultCtor->getLocation(),
5870              diag::err_attribute_dll_ambiguous_default_ctor)
5871           << Class;
5872       S.Diag(CD->getLocation(), diag::note_entity_declared_at)
5873           << CD->getDeclName();
5874       return;
5875     }
5876     LastExportedDefaultCtor = CD;
5877   }
5878 }
5879
5880 void Sema::checkClassLevelCodeSegAttribute(CXXRecordDecl *Class) {
5881   // Mark any compiler-generated routines with the implicit code_seg attribute.
5882   for (auto *Method : Class->methods()) {
5883     if (Method->isUserProvided())
5884       continue;
5885     if (Attr *A = getImplicitCodeSegOrSectionAttrForFunction(Method, /*IsDefinition=*/true))
5886       Method->addAttr(A);
5887   }
5888 }
5889
5890 /// Check class-level dllimport/dllexport attribute.
5891 void Sema::checkClassLevelDLLAttribute(CXXRecordDecl *Class) {
5892   Attr *ClassAttr = getDLLAttr(Class);
5893
5894   // MSVC inherits DLL attributes to partial class template specializations.
5895   if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft() && !ClassAttr) {
5896     if (auto *Spec = dyn_cast<ClassTemplatePartialSpecializationDecl>(Class)) {
5897       if (Attr *TemplateAttr =
5898               getDLLAttr(Spec->getSpecializedTemplate()->getTemplatedDecl())) {
5899         auto *A = cast<InheritableAttr>(TemplateAttr->clone(getASTContext()));
5900         A->setInherited(true);
5901         ClassAttr = A;
5902       }
5903     }
5904   }
5905
5906   if (!ClassAttr)
5907     return;
5908
5909   if (!Class->isExternallyVisible()) {
5910     Diag(Class->getLocation(), diag::err_attribute_dll_not_extern)
5911         << Class << ClassAttr;
5912     return;
5913   }
5914
5915   if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft() &&
5916       !ClassAttr->isInherited()) {
5917     // Diagnose dll attributes on members of class with dll attribute.
5918     for (Decl *Member : Class->decls()) {
5919       if (!isa<VarDecl>(Member) && !isa<CXXMethodDecl>(Member))
5920         continue;
5921       InheritableAttr *MemberAttr = getDLLAttr(Member);
5922       if (!MemberAttr || MemberAttr->isInherited() || Member->isInvalidDecl())
5923         continue;
5924
5925       Diag(MemberAttr->getLocation(),
5926              diag::err_attribute_dll_member_of_dll_class)
5927           << MemberAttr << ClassAttr;
5928       Diag(ClassAttr->getLocation(), diag::note_previous_attribute);
5929       Member->setInvalidDecl();
5930     }
5931   }
5932
5933   if (Class->getDescribedClassTemplate())
5934     // Don't inherit dll attribute until the template is instantiated.
5935     return;
5936
5937   // The class is either imported or exported.
5938   const bool ClassExported = ClassAttr->getKind() == attr::DLLExport;
5939
5940   // Check if this was a dllimport attribute propagated from a derived class to
5941   // a base class template specialization. We don't apply these attributes to
5942   // static data members.
5943   const bool PropagatedImport =
5944       !ClassExported &&
5945       cast<DLLImportAttr>(ClassAttr)->wasPropagatedToBaseTemplate();
5946
5947   TemplateSpecializationKind TSK = Class->getTemplateSpecializationKind();
5948
5949   // Ignore explicit dllexport on explicit class template instantiation
5950   // declarations, except in MinGW mode.
5951   if (ClassExported && !ClassAttr->isInherited() &&
5952       TSK == TSK_ExplicitInstantiationDeclaration &&
5953       !Context.getTargetInfo().getTriple().isWindowsGNUEnvironment()) {
5954     Class->dropAttr<DLLExportAttr>();
5955     return;
5956   }
5957
5958   // Force declaration of implicit members so they can inherit the attribute.
5959   ForceDeclarationOfImplicitMembers(Class);
5960
5961   // FIXME: MSVC's docs say all bases must be exportable, but this doesn't
5962   // seem to be true in practice?
5963
5964   for (Decl *Member : Class->decls()) {
5965     VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(Member);
5966     CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Member);
5967
5968     // Only methods and static fields inherit the attributes.
5969     if (!VD && !MD)
5970       continue;
5971
5972     if (MD) {
5973       // Don't process deleted methods.
5974       if (MD->isDeleted())
5975         continue;
5976
5977       if (MD->isInlined()) {
5978         // MinGW does not import or export inline methods. But do it for
5979         // template instantiations.
5980         if (!Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft() &&
5981             !Context.getTargetInfo().getTriple().isWindowsItaniumEnvironment() &&
5982             TSK != TSK_ExplicitInstantiationDeclaration &&
5983             TSK != TSK_ExplicitInstantiationDefinition)
5984           continue;
5985
5986         // MSVC versions before 2015 don't export the move assignment operators
5987         // and move constructor, so don't attempt to import/export them if
5988         // we have a definition.
5989         auto *Ctor = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(MD);
5990         if ((MD->isMoveAssignmentOperator() ||
5991              (Ctor && Ctor->isMoveConstructor())) &&
5992             !getLangOpts().isCompatibleWithMSVC(LangOptions::MSVC2015))
5993           continue;
5994
5995         // MSVC2015 doesn't export trivial defaulted x-tor but copy assign
5996         // operator is exported anyway.
5997         if (getLangOpts().isCompatibleWithMSVC(LangOptions::MSVC2015) &&
5998             (Ctor || isa<CXXDestructorDecl>(MD)) && MD->isTrivial())
5999           continue;
6000       }
6001     }
6002
6003     // Don't apply dllimport attributes to static data members of class template
6004     // instantiations when the attribute is propagated from a derived class.
6005     if (VD && PropagatedImport)
6006       continue;
6007
6008     if (!cast<NamedDecl>(Member)->isExternallyVisible())
6009       continue;
6010
6011     if (!getDLLAttr(Member)) {
6012       InheritableAttr *NewAttr = nullptr;
6013
6014       // Do not export/import inline function when -fno-dllexport-inlines is
6015       // passed. But add attribute for later local static var check.
6016       if (!getLangOpts().DllExportInlines && MD && MD->isInlined() &&
6017           TSK != TSK_ExplicitInstantiationDeclaration &&
6018           TSK != TSK_ExplicitInstantiationDefinition) {
6019         if (ClassExported) {
6020           NewAttr = ::new (getASTContext())
6021               DLLExportStaticLocalAttr(getASTContext(), *ClassAttr);
6022         } else {
6023           NewAttr = ::new (getASTContext())
6024               DLLImportStaticLocalAttr(getASTContext(), *ClassAttr);
6025         }
6026       } else {
6027         NewAttr = cast<InheritableAttr>(ClassAttr->clone(getASTContext()));
6028       }
6029
6030       NewAttr->setInherited(true);
6031       Member->addAttr(NewAttr);
6032
6033       if (MD) {
6034         // Propagate DLLAttr to friend re-declarations of MD that have already
6035         // been constructed.
6036         for (FunctionDecl *FD = MD->getMostRecentDecl(); FD;
6037              FD = FD->getPreviousDecl()) {
6038           if (FD->getFriendObjectKind() == Decl::FOK_None)
6039             continue;
6040           assert(!getDLLAttr(FD) &&
6041                  "friend re-decl should not already have a DLLAttr");
6042           NewAttr = cast<InheritableAttr>(ClassAttr->clone(getASTContext()));
6043           NewAttr->setInherited(true);
6044           FD->addAttr(NewAttr);
6045         }
6046       }
6047     }
6048   }
6049
6050   if (ClassExported)
6051     DelayedDllExportClasses.push_back(Class);
6052 }
6053
6054 /// Perform propagation of DLL attributes from a derived class to a
6055 /// templated base class for MS compatibility.
6056 void Sema::propagateDLLAttrToBaseClassTemplate(
6057     CXXRecordDecl *Class, Attr *ClassAttr,
6058     ClassTemplateSpecializationDecl *BaseTemplateSpec, SourceLocation BaseLoc) {
6059   if (getDLLAttr(
6060           BaseTemplateSpec->getSpecializedTemplate()->getTemplatedDecl())) {
6061     // If the base class template has a DLL attribute, don't try to change it.
6062     return;
6063   }
6064
6065   auto TSK = BaseTemplateSpec->getSpecializationKind();
6066   if (!getDLLAttr(BaseTemplateSpec) &&
6067       (TSK == TSK_Undeclared || TSK == TSK_ExplicitInstantiationDeclaration ||
6068        TSK == TSK_ImplicitInstantiation)) {
6069     // The template hasn't been instantiated yet (or it has, but only as an
6070     // explicit instantiation declaration or implicit instantiation, which means
6071     // we haven't codegenned any members yet), so propagate the attribute.
6072     auto *NewAttr = cast<InheritableAttr>(ClassAttr->clone(getASTContext()));
6073     NewAttr->setInherited(true);
6074     BaseTemplateSpec->addAttr(NewAttr);
6075
6076     // If this was an import, mark that we propagated it from a derived class to
6077     // a base class template specialization.
6078     if (auto *ImportAttr = dyn_cast<DLLImportAttr>(NewAttr))
6079       ImportAttr->setPropagatedToBaseTemplate();
6080
6081     // If the template is already instantiated, checkDLLAttributeRedeclaration()
6082     // needs to be run again to work see the new attribute. Otherwise this will
6083     // get run whenever the template is instantiated.
6084     if (TSK != TSK_Undeclared)
6085       checkClassLevelDLLAttribute(BaseTemplateSpec);
6086
6087     return;
6088   }
6089
6090   if (getDLLAttr(BaseTemplateSpec)) {
6091     // The template has already been specialized or instantiated with an
6092     // attribute, explicitly or through propagation. We should not try to change
6093     // it.
6094     return;
6095   }
6096
6097   // The template was previously instantiated or explicitly specialized without
6098   // a dll attribute, It's too late for us to add an attribute, so warn that
6099   // this is unsupported.
6100   Diag(BaseLoc, diag::warn_attribute_dll_instantiated_base_class)
6101       << BaseTemplateSpec->isExplicitSpecialization();
6102   Diag(ClassAttr->getLocation(), diag::note_attribute);
6103   if (BaseTemplateSpec->isExplicitSpecialization()) {
6104     Diag(BaseTemplateSpec->getLocation(),
6105            diag::note_template_class_explicit_specialization_was_here)
6106         << BaseTemplateSpec;
6107   } else {
6108     Diag(BaseTemplateSpec->getPointOfInstantiation(),
6109            diag::note_template_class_instantiation_was_here)
6110         << BaseTemplateSpec;
6111   }
6112 }
6113
6114 /// Determine the kind of defaulting that would be done for a given function.
6115 ///
6116 /// If the function is both a default constructor and a copy / move constructor
6117 /// (due to having a default argument for the first parameter), this picks
6118 /// CXXDefaultConstructor.
6119 ///
6120 /// FIXME: Check that case is properly handled by all callers.
6121 Sema::DefaultedFunctionKind
6122 Sema::getDefaultedFunctionKind(const FunctionDecl *FD) {
6123   if (auto *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FD)) {
6124     if (const CXXConstructorDecl *Ctor = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(FD)) {
6125       if (Ctor->isDefaultConstructor())
6126         return Sema::CXXDefaultConstructor;
6127
6128       if (Ctor->isCopyConstructor())
6129         return Sema::CXXCopyConstructor;
6130
6131       if (Ctor->isMoveConstructor())
6132         return Sema::CXXMoveConstructor;
6133     }
6134
6135     if (MD->isCopyAssignmentOperator())
6136       return Sema::CXXCopyAssignment;
6137
6138     if (MD->isMoveAssignmentOperator())
6139       return Sema::CXXMoveAssignment;
6140
6141     if (isa<CXXDestructorDecl>(FD))
6142       return Sema::CXXDestructor;
6143   }
6144
6145   switch (FD->getDeclName().getCXXOverloadedOperator()) {
6146   case OO_EqualEqual:
6147     return DefaultedComparisonKind::Equal;
6148
6149   case OO_ExclaimEqual:
6150     return DefaultedComparisonKind::NotEqual;
6151
6152   case OO_Spaceship:
6153     // No point allowing this if <=> doesn't exist in the current language mode.
6154     if (!getLangOpts().CPlusPlus2a)
6155       break;
6156     return DefaultedComparisonKind::ThreeWay;
6157
6158   case OO_Less:
6159   case OO_LessEqual:
6160   case OO_Greater:
6161   case OO_GreaterEqual:
6162     // No point allowing this if <=> doesn't exist in the current language mode.
6163     if (!getLangOpts().CPlusPlus2a)
6164       break;
6165     return DefaultedComparisonKind::Relational;
6166
6167   default:
6168     break;
6169   }
6170
6171   // Not defaultable.
6172   return DefaultedFunctionKind();
6173 }
6174
6175 static void DefineImplicitSpecialMember(Sema &S, CXXMethodDecl *MD,
6176                                         SourceLocation DefaultLoc) {
6177   switch (S.getSpecialMember(MD)) {
6178   case Sema::CXXDefaultConstructor:
6179     S.DefineImplicitDefaultConstructor(DefaultLoc,
6180                                        cast<CXXConstructorDecl>(MD));
6181     break;
6182   case Sema::CXXCopyConstructor:
6183     S.DefineImplicitCopyConstructor(DefaultLoc, cast<CXXConstructorDecl>(MD));
6184     break;
6185   case Sema::CXXCopyAssignment:
6186     S.DefineImplicitCopyAssignment(DefaultLoc, MD);
6187     break;
6188   case Sema::CXXDestructor:
6189     S.DefineImplicitDestructor(DefaultLoc, cast<CXXDestructorDecl>(MD));
6190     break;
6191   case Sema::CXXMoveConstructor:
6192     S.DefineImplicitMoveConstructor(DefaultLoc, cast<CXXConstructorDecl>(MD));
6193     break;
6194   case Sema::CXXMoveAssignment:
6195     S.DefineImplicitMoveAssignment(DefaultLoc, MD);
6196     break;
6197   case Sema::CXXInvalid:
6198     llvm_unreachable("Invalid special member.");
6199   }
6200 }
6201
6202 /// Determine whether a type is permitted to be passed or returned in
6203 /// registers, per C++ [class.temporary]p3.
6204 static bool canPassInRegisters(Sema &S, CXXRecordDecl *D,
6205                                TargetInfo::CallingConvKind CCK) {
6206   if (D->isDependentType() || D->isInvalidDecl())
6207     return false;
6208
6209   // Clang <= 4 used the pre-C++11 rule, which ignores move operations.
6210   // The PS4 platform ABI follows the behavior of Clang 3.2.
6211   if (CCK == TargetInfo::CCK_ClangABI4OrPS4)
6212     return !D->hasNonTrivialDestructorForCall() &&
6213            !D->hasNonTrivialCopyConstructorForCall();
6214
6215   if (CCK == TargetInfo::CCK_MicrosoftWin64) {
6216     bool CopyCtorIsTrivial = false, CopyCtorIsTrivialForCall = false;
6217     bool DtorIsTrivialForCall = false;
6218
6219     // If a class has at least one non-deleted, trivial copy constructor, it
6220     // is passed according to the C ABI. Otherwise, it is passed indirectly.
6221     //
6222     // Note: This permits classes with non-trivial copy or move ctors to be
6223     // passed in registers, so long as they *also* have a trivial copy ctor,
6224     // which is non-conforming.
6225     if (D->needsImplicitCopyConstructor()) {
6226       if (!D->defaultedCopyConstructorIsDeleted()) {
6227         if (D->hasTrivialCopyConstructor())
6228           CopyCtorIsTrivial = true;
6229         if (D->hasTrivialCopyConstructorForCall())
6230           CopyCtorIsTrivialForCall = true;
6231       }
6232     } else {
6233       for (const CXXConstructorDecl *CD : D->ctors()) {
6234         if (CD->isCopyConstructor() && !CD->isDeleted()) {
6235           if (CD->isTrivial())
6236             CopyCtorIsTrivial = true;
6237           if (CD->isTrivialForCall())
6238             CopyCtorIsTrivialForCall = true;
6239         }
6240       }
6241     }
6242
6243     if (D->needsImplicitDestructor()) {
6244       if (!D->defaultedDestructorIsDeleted() &&
6245           D->hasTrivialDestructorForCall())
6246         DtorIsTrivialForCall = true;
6247     } else if (const auto *DD = D->getDestructor()) {
6248       if (!DD->isDeleted() && DD->isTrivialForCall())
6249         DtorIsTrivialForCall = true;
6250     }
6251
6252     // If the copy ctor and dtor are both trivial-for-calls, pass direct.
6253     if (CopyCtorIsTrivialForCall && DtorIsTrivialForCall)
6254       return true;
6255
6256     // If a class has a destructor, we'd really like to pass it indirectly
6257     // because it allows us to elide copies.  Unfortunately, MSVC makes that
6258     // impossible for small types, which it will pass in a single register or
6259     // stack slot. Most objects with dtors are large-ish, so handle that early.
6260     // We can't call out all large objects as being indirect because there are
6261     // multiple x64 calling conventions and the C++ ABI code shouldn't dictate
6262     // how we pass large POD types.
6263
6264     // Note: This permits small classes with nontrivial destructors to be
6265     // passed in registers, which is non-conforming.
6266     bool isAArch64 = S.Context.getTargetInfo().getTriple().isAArch64();
6267     uint64_t TypeSize = isAArch64 ? 128 : 64;
6268
6269     if (CopyCtorIsTrivial &&
6270         S.getASTContext().getTypeSize(D->getTypeForDecl()) <= TypeSize)
6271       return true;
6272     return false;
6273   }
6274
6275   // Per C++ [class.temporary]p3, the relevant condition is:
6276   //   each copy constructor, move constructor, and destructor of X is
6277   //   either trivial or deleted, and X has at least one non-deleted copy
6278   //   or move constructor
6279   bool HasNonDeletedCopyOrMove = false;
6280
6281   if (D->needsImplicitCopyConstructor() &&
6282       !D->defaultedCopyConstructorIsDeleted()) {
6283     if (!D->hasTrivialCopyConstructorForCall())
6284       return false;
6285     HasNonDeletedCopyOrMove = true;
6286   }
6287
6288   if (S.getLangOpts().CPlusPlus11 && D->needsImplicitMoveConstructor() &&
6289       !D->defaultedMoveConstructorIsDeleted()) {
6290     if (!D->hasTrivialMoveConstructorForCall())
6291       return false;
6292     HasNonDeletedCopyOrMove = true;
6293   }
6294
6295   if (D->needsImplicitDestructor() && !D->defaultedDestructorIsDeleted() &&
6296       !D->hasTrivialDestructorForCall())
6297     return false;
6298
6299   for (const CXXMethodDecl *MD : D->methods()) {
6300     if (MD->isDeleted())
6301       continue;
6302
6303     auto *CD = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(MD);
6304     if (CD && CD->isCopyOrMoveConstructor())
6305       HasNonDeletedCopyOrMove = true;
6306     else if (!isa<CXXDestructorDecl>(MD))
6307       continue;
6308
6309     if (!MD->isTrivialForCall())
6310       return false;
6311   }
6312
6313   return HasNonDeletedCopyOrMove;
6314 }
6315
6316 /// Perform semantic checks on a class definition that has been
6317 /// completing, introducing implicitly-declared members, checking for
6318 /// abstract types, etc.
6319 ///
6320 /// \param S The scope in which the class was parsed. Null if we didn't just
6321 ///        parse a class definition.
6322 /// \param Record The completed class.
6323 void Sema::CheckCompletedCXXClass(Scope *S, CXXRecordDecl *Record) {
6324   if (!Record)
6325     return;
6326
6327   if (Record->isAbstract() && !Record->isInvalidDecl()) {
6328     AbstractUsageInfo Info(*this, Record);
6329     CheckAbstractClassUsage(Info, Record);
6330   }
6331
6332   // If this is not an aggregate type and has no user-declared constructor,
6333   // complain about any non-static data members of reference or const scalar
6334   // type, since they will never get initializers.
6335   if (!Record->isInvalidDecl() && !Record->isDependentType() &&
6336       !Record->isAggregate() && !Record->hasUserDeclaredConstructor() &&
6337       !Record->isLambda()) {
6338     bool Complained = false;
6339     for (const auto *F : Record->fields()) {
6340       if (F->hasInClassInitializer() || F->isUnnamedBitfield())
6341         continue;
6342
6343       if (F->getType()->isReferenceType() ||
6344           (F->getType().isConstQualified() && F->getType()->isScalarType())) {
6345         if (!Complained) {
6346           Diag(Record->getLocation(), diag::warn_no_constructor_for_refconst)
6347             << Record->getTagKind() << Record;
6348           Complained = true;
6349         }
6350
6351         Diag(F->getLocation(), diag::note_refconst_member_not_initialized)
6352           << F->getType()->isReferenceType()
6353           << F->getDeclName();
6354       }
6355     }
6356   }
6357
6358   if (Record->getIdentifier()) {
6359     // C++ [class.mem]p13:
6360     //   If T is the name of a class, then each of the following shall have a
6361     //   name different from T:
6362     //     - every member of every anonymous union that is a member of class T.
6363     //
6364     // C++ [class.mem]p14:
6365     //   In addition, if class T has a user-declared constructor (12.1), every
6366     //   non-static data member of class T shall have a name different from T.
6367     DeclContext::lookup_result R = Record->lookup(Record->getDeclName());
6368     for (DeclContext::lookup_iterator I = R.begin(), E = R.end(); I != E;
6369          ++I) {
6370       NamedDecl *D = (*I)->getUnderlyingDecl();
6371       if (((isa<FieldDecl>(D) || isa<UnresolvedUsingValueDecl>(D)) &&
6372            Record->hasUserDeclaredConstructor()) ||
6373           isa<IndirectFieldDecl>(D)) {
6374         Diag((*I)->getLocation(), diag::err_member_name_of_class)
6375           << D->getDeclName();
6376         break;
6377       }
6378     }
6379   }
6380
6381   // Warn if the class has virtual methods but non-virtual public destructor.
6382   if (Record->isPolymorphic() && !Record->isDependentType()) {
6383     CXXDestructorDecl *dtor = Record->getDestructor();
6384     if ((!dtor || (!dtor->isVirtual() && dtor->getAccess() == AS_public)) &&
6385         !Record->hasAttr<FinalAttr>())
6386       Diag(dtor ? dtor->getLocation() : Record->getLocation(),
6387            diag::warn_non_virtual_dtor) << Context.getRecordType(Record);
6388   }
6389
6390   if (Record->isAbstract()) {
6391     if (FinalAttr *FA = Record->getAttr<FinalAttr>()) {
6392       Diag(Record->getLocation(), diag::warn_abstract_final_class)
6393         << FA->isSpelledAsSealed();
6394       DiagnoseAbstractType(Record);
6395     }
6396   }
6397
6398   // Warn if the class has a final destructor but is not itself marked final.
6399   if (!Record->hasAttr<FinalAttr>()) {
6400     if (const CXXDestructorDecl *dtor = Record->getDestructor()) {
6401       if (const FinalAttr *FA = dtor->getAttr<FinalAttr>()) {
6402         Diag(FA->getLocation(), diag::warn_final_dtor_non_final_class)
6403             << FA->isSpelledAsSealed()
6404             << FixItHint::CreateInsertion(
6405                    getLocForEndOfToken(Record->getLocation()),
6406                    (FA->isSpelledAsSealed() ? " sealed" : " final"));
6407         Diag(Record->getLocation(),
6408              diag::note_final_dtor_non_final_class_silence)
6409             << Context.getRecordType(Record) << FA->isSpelledAsSealed();
6410       }
6411     }
6412   }
6413
6414   // See if trivial_abi has to be dropped.
6415   if (Record->hasAttr<TrivialABIAttr>())
6416     checkIllFormedTrivialABIStruct(*Record);
6417
6418   // Set HasTrivialSpecialMemberForCall if the record has attribute
6419   // "trivial_abi".
6420   bool HasTrivialABI = Record->hasAttr<TrivialABIAttr>();
6421
6422   if (HasTrivialABI)
6423     Record->setHasTrivialSpecialMemberForCall();
6424
6425   // Explicitly-defaulted secondary comparison functions (!=, <, <=, >, >=).
6426   // We check these last because they can depend on the properties of the
6427   // primary comparison functions (==, <=>).
6428   llvm::SmallVector<FunctionDecl*, 5> DefaultedSecondaryComparisons;
6429
6430   auto CheckForDefaultedFunction = [&](FunctionDecl *FD) {
6431     if (!FD || FD->isInvalidDecl() || !FD->isExplicitlyDefaulted())
6432       return;
6433
6434     DefaultedFunctionKind DFK = getDefaultedFunctionKind(FD);
6435     if (DFK.asComparison() == DefaultedComparisonKind::NotEqual ||
6436         DFK.asComparison() == DefaultedComparisonKind::Relational)
6437       DefaultedSecondaryComparisons.push_back(FD);
6438     else
6439       CheckExplicitlyDefaultedFunction(S, FD);
6440   };
6441
6442   auto CompleteMemberFunction = [&](CXXMethodDecl *M) {
6443     // Check whether the explicitly-defaulted members are valid.
6444     CheckForDefaultedFunction(M);
6445
6446     // Skip the rest of the checks for a member of a dependent class.
6447     if (Record->isDependentType())
6448       return;
6449
6450     // For an explicitly defaulted or deleted special member, we defer
6451     // determining triviality until the class is complete. That time is now!
6452     CXXSpecialMember CSM = getSpecialMember(M);
6453     if (!M->isImplicit() && !M->isUserProvided()) {
6454       if (CSM != CXXInvalid) {
6455         M->setTrivial(SpecialMemberIsTrivial(M, CSM));
6456         // Inform the class that we've finished declaring this member.
6457         Record->finishedDefaultedOrDeletedMember(M);
6458         M->setTrivialForCall(
6459             HasTrivialABI ||
6460             SpecialMemberIsTrivial(M, CSM, TAH_ConsiderTrivialABI));
6461         Record->setTrivialForCallFlags(M);
6462       }
6463     }
6464
6465     // Set triviality for the purpose of calls if this is a user-provided
6466     // copy/move constructor or destructor.
6467     if ((CSM == CXXCopyConstructor || CSM == CXXMoveConstructor ||
6468          CSM == CXXDestructor) && M->isUserProvided()) {
6469       M->setTrivialForCall(HasTrivialABI);
6470       Record->setTrivialForCallFlags(M);
6471     }
6472
6473     if (!M->isInvalidDecl() && M->isExplicitlyDefaulted() &&
6474         M->hasAttr<DLLExportAttr>()) {
6475       if (getLangOpts().isCompatibleWithMSVC(LangOptions::MSVC2015) &&
6476           M->isTrivial() &&
6477           (CSM == CXXDefaultConstructor || CSM == CXXCopyConstructor ||
6478            CSM == CXXDestructor))
6479         M->dropAttr<DLLExportAttr>();
6480
6481       if (M->hasAttr<DLLExportAttr>()) {
6482         // Define after any fields with in-class initializers have been parsed.
6483         DelayedDllExportMemberFunctions.push_back(M);
6484       }
6485     }
6486
6487     // Define defaulted constexpr virtual functions that override a base class
6488     // function right away.
6489     // FIXME: We can defer doing this until the vtable is marked as used.
6490     if (M->isDefaulted() && M->isConstexpr() && M->size_overridden_methods())
6491       DefineImplicitSpecialMember(*this, M, M->getLocation());
6492   };
6493
6494   // Check the destructor before any other member function. We need to
6495   // determine whether it's trivial in order to determine whether the claas
6496   // type is a literal type, which is a prerequisite for determining whether
6497   // other special member functions are valid and whether they're implicitly
6498   // 'constexpr'.
6499   if (CXXDestructorDecl *Dtor = Record->getDestructor())
6500     CompleteMemberFunction(Dtor);
6501
6502   bool HasMethodWithOverrideControl = false,
6503        HasOverridingMethodWithoutOverrideControl = false;
6504   for (auto *D : Record->decls()) {
6505     if (auto *M = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D)) {
6506       // FIXME: We could do this check for dependent types with non-dependent
6507       // bases.
6508       if (!Record->isDependentType()) {
6509         // See if a method overloads virtual methods in a base
6510         // class without overriding any.
6511         if (!M->isStatic())
6512           DiagnoseHiddenVirtualMethods(M);
6513         if (M->hasAttr<OverrideAttr>())
6514           HasMethodWithOverrideControl = true;
6515         else if (M->size_overridden_methods() > 0)
6516           HasOverridingMethodWithoutOverrideControl = true;
6517       }
6518
6519       if (!isa<CXXDestructorDecl>(M))
6520         CompleteMemberFunction(M);
6521     } else if (auto *F = dyn_cast<FriendDecl>(D)) {
6522       CheckForDefaultedFunction(
6523           dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(F->getFriendDecl()));
6524     }
6525   }
6526
6527   if (HasMethodWithOverrideControl &&
6528       HasOverridingMethodWithoutOverrideControl) {
6529     // At least one method has the 'override' control declared.
6530     // Diagnose all other overridden methods which do not have 'override'
6531     // specified on them.
6532     for (auto *M : Record->methods())
6533       DiagnoseAbsenceOfOverrideControl(M);
6534   }
6535
6536   // Check the defaulted secondary comparisons after any other member functions.
6537   for (FunctionDecl *FD : DefaultedSecondaryComparisons)
6538     CheckExplicitlyDefaultedFunction(S, FD);
6539
6540   // ms_struct is a request to use the same ABI rules as MSVC.  Check
6541   // whether this class uses any C++ features that are implemented
6542   // completely differently in MSVC, and if so, emit a diagnostic.
6543   // That diagnostic defaults to an error, but we allow projects to
6544   // map it down to a warning (or ignore it).  It's a fairly common
6545   // practice among users of the ms_struct pragma to mass-annotate
6546   // headers, sweeping up a bunch of types that the project doesn't
6547   // really rely on MSVC-compatible layout for.  We must therefore
6548   // support "ms_struct except for C++ stuff" as a secondary ABI.
6549   if (Record->isMsStruct(Context) &&
6550       (Record->isPolymorphic() || Record->getNumBases())) {
6551     Diag(Record->getLocation(), diag::warn_cxx_ms_struct);
6552   }
6553
6554   checkClassLevelDLLAttribute(Record);
6555   checkClassLevelCodeSegAttribute(Record);
6556
6557   bool ClangABICompat4 =
6558       Context.getLangOpts().getClangABICompat() <= LangOptions::ClangABI::Ver4;
6559   TargetInfo::CallingConvKind CCK =
6560       Context.getTargetInfo().getCallingConvKind(ClangABICompat4);
6561   bool CanPass = canPassInRegisters(*this, Record, CCK);
6562
6563   // Do not change ArgPassingRestrictions if it has already been set to
6564   // APK_CanNeverPassInRegs.
6565   if (Record->getArgPassingRestrictions() != RecordDecl::APK_CanNeverPassInRegs)
6566     Record->setArgPassingRestrictions(CanPass
6567                                           ? RecordDecl::APK_CanPassInRegs
6568                                           : RecordDecl::APK_CannotPassInRegs);
6569
6570   // If canPassInRegisters returns true despite the record having a non-trivial
6571   // destructor, the record is destructed in the callee. This happens only when
6572   // the record or one of its subobjects has a field annotated with trivial_abi
6573   // or a field qualified with ObjC __strong/__weak.
6574   if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().areArgsDestroyedLeftToRightInCallee())
6575     Record->setParamDestroyedInCallee(true);
6576   else if (Record->hasNonTrivialDestructor())
6577     Record->setParamDestroyedInCallee(CanPass);
6578
6579   if (getLangOpts().ForceEmitVTables) {
6580     // If we want to emit all the vtables, we need to mark it as used.  This
6581     // is especially required for cases like vtable assumption loads.
6582     MarkVTableUsed(Record->getInnerLocStart(), Record);
6583   }
6584 }
6585
6586 /// Look up the special member function that would be called by a special
6587 /// member function for a subobject of class type.
6588 ///
6589 /// \param Class The class type of the subobject.
6590 /// \param CSM The kind of special member function.
6591 /// \param FieldQuals If the subobject is a field, its cv-qualifiers.
6592 /// \param ConstRHS True if this is a copy operation with a const object
6593 ///        on its RHS, that is, if the argument to the outer special member
6594 ///        function is 'const' and this is not a field marked 'mutable'.
6595 static Sema::SpecialMemberOverloadResult lookupCallFromSpecialMember(
6596     Sema &S, CXXRecordDecl *Class, Sema::CXXSpecialMember CSM,
6597     unsigned FieldQuals, bool ConstRHS) {
6598   unsigned LHSQuals = 0;
6599   if (CSM == Sema::CXXCopyAssignment || CSM == Sema::CXXMoveAssignment)
6600     LHSQuals = FieldQuals;
6601
6602   unsigned RHSQuals = FieldQuals;
6603   if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor || CSM == Sema::CXXDestructor)
6604     RHSQuals = 0;
6605   else if (ConstRHS)
6606     RHSQuals |= Qualifiers::Const;
6607
6608   return S.LookupSpecialMember(Class, CSM,
6609                                RHSQuals & Qualifiers::Const,
6610                                RHSQuals & Qualifiers::Volatile,
6611                                false,
6612                                LHSQuals & Qualifiers::Const,
6613                                LHSQuals & Qualifiers::Volatile);
6614 }
6615
6616 class Sema::InheritedConstructorInfo {
6617   Sema &S;
6618   SourceLocation UseLoc;
6619
6620   /// A mapping from the base classes through which the constructor was
6621   /// inherited to the using shadow declaration in that base class (or a null
6622   /// pointer if the constructor was declared in that base class).
6623   llvm::DenseMap<CXXRecordDecl *, ConstructorUsingShadowDecl *>
6624       InheritedFromBases;
6625
6626 public:
6627   InheritedConstructorInfo(Sema &S, SourceLocation UseLoc,
6628                            ConstructorUsingShadowDecl *Shadow)
6629       : S(S), UseLoc(UseLoc) {
6630     bool DiagnosedMultipleConstructedBases = false;
6631     CXXRecordDecl *ConstructedBase = nullptr;
6632     UsingDecl *ConstructedBaseUsing = nullptr;
6633
6634     // Find the set of such base class subobjects and check that there's a
6635     // unique constructed subobject.
6636     for (auto *D : Shadow->redecls()) {
6637       auto *DShadow = cast<ConstructorUsingShadowDecl>(D);
6638       auto *DNominatedBase = DShadow->getNominatedBaseClass();
6639       auto *DConstructedBase = DShadow->getConstructedBaseClass();
6640
6641       InheritedFromBases.insert(
6642           std::make_pair(DNominatedBase->getCanonicalDecl(),
6643                          DShadow->getNominatedBaseClassShadowDecl()));
6644       if (DShadow->constructsVirtualBase())
6645         InheritedFromBases.insert(
6646             std::make_pair(DConstructedBase->getCanonicalDecl(),
6647                            DShadow->getConstructedBaseClassShadowDecl()));
6648       else
6649         assert(DNominatedBase == DConstructedBase);
6650
6651       // [class.inhctor.init]p2:
6652       //   If the constructor was inherited from multiple base class subobjects
6653       //   of type B, the program is ill-formed.
6654       if (!ConstructedBase) {
6655         ConstructedBase = DConstructedBase;
6656         ConstructedBaseUsing = D->getUsingDecl();
6657       } else if (ConstructedBase != DConstructedBase &&
6658                  !Shadow->isInvalidDecl()) {
6659         if (!DiagnosedMultipleConstructedBases) {
6660           S.Diag(UseLoc, diag::err_ambiguous_inherited_constructor)
6661               << Shadow->getTargetDecl();
6662           S.Diag(ConstructedBaseUsing->getLocation(),
6663                diag::note_ambiguous_inherited_constructor_using)
6664               << ConstructedBase;
6665           DiagnosedMultipleConstructedBases = true;
6666         }
6667         S.Diag(D->getUsingDecl()->getLocation(),
6668                diag::note_ambiguous_inherited_constructor_using)
6669             << DConstructedBase;
6670       }
6671     }
6672
6673     if (DiagnosedMultipleConstructedBases)
6674       Shadow->setInvalidDecl();
6675   }
6676
6677   /// Find the constructor to use for inherited construction of a base class,
6678   /// and whether that base class constructor inherits the constructor from a
6679   /// virtual base class (in which case it won't actually invoke it).
6680   std::pair<CXXConstructorDecl *, bool>
6681   findConstructorForBase(CXXRecordDecl *Base, CXXConstructorDecl *Ctor) const {
6682     auto It = InheritedFromBases.find(Base->getCanonicalDecl());
6683     if (It == InheritedFromBases.end())
6684       return std::make_pair(nullptr, false);
6685
6686     // This is an intermediary class.
6687     if (It->second)
6688       return std::make_pair(
6689           S.findInheritingConstructor(UseLoc, Ctor, It->second),
6690           It->second->constructsVirtualBase());
6691
6692     // This is the base class from which the constructor was inherited.
6693     return std::make_pair(Ctor, false);
6694   }
6695 };
6696
6697 /// Is the special member function which would be selected to perform the
6698 /// specified operation on the specified class type a constexpr constructor?
6699 static bool
6700 specialMemberIsConstexpr(Sema &S, CXXRecordDecl *ClassDecl,
6701                          Sema::CXXSpecialMember CSM, unsigned Quals,
6702                          bool ConstRHS,
6703                          CXXConstructorDecl *InheritedCtor = nullptr,
6704                          Sema::InheritedConstructorInfo *Inherited = nullptr) {
6705   // If we're inheriting a constructor, see if we need to call it for this base
6706   // class.
6707   if (InheritedCtor) {
6708     assert(CSM == Sema::CXXDefaultConstructor);
6709     auto BaseCtor =
6710         Inherited->findConstructorForBase(ClassDecl, InheritedCtor).first;
6711     if (BaseCtor)
6712       return BaseCtor->isConstexpr();
6713   }
6714
6715   if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor)
6716     return ClassDecl->hasConstexprDefaultConstructor();
6717   if (CSM == Sema::CXXDestructor)
6718     return ClassDecl->hasConstexprDestructor();
6719
6720   Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR =
6721       lookupCallFromSpecialMember(S, ClassDecl, CSM, Quals, ConstRHS);
6722   if (!SMOR.getMethod())
6723     // A constructor we wouldn't select can't be "involved in initializing"
6724     // anything.
6725     return true;
6726   return SMOR.getMethod()->isConstexpr();
6727 }
6728
6729 /// Determine whether the specified special member function would be constexpr
6730 /// if it were implicitly defined.
6731 static bool defaultedSpecialMemberIsConstexpr(
6732     Sema &S, CXXRecordDecl *ClassDecl, Sema::CXXSpecialMember CSM,
6733     bool ConstArg, CXXConstructorDecl *InheritedCtor = nullptr,
6734     Sema::InheritedConstructorInfo *Inherited = nullptr) {
6735   if (!S.getLangOpts().CPlusPlus11)
6736     return false;
6737
6738   // C++11 [dcl.constexpr]p4:
6739   // In the definition of a constexpr constructor [...]
6740   bool Ctor = true;
6741   switch (CSM) {
6742   case Sema::CXXDefaultConstructor:
6743     if (Inherited)
6744       break;
6745     // Since default constructor lookup is essentially trivial (and cannot
6746     // involve, for instance, template instantiation), we compute whether a
6747     // defaulted default constructor is constexpr directly within CXXRecordDecl.
6748     //
6749     // This is important for performance; we need to know whether the default
6750     // constructor is constexpr to determine whether the type is a literal type.
6751     return ClassDecl->defaultedDefaultConstructorIsConstexpr();
6752
6753   case Sema::CXXCopyConstructor:
6754   case Sema::CXXMoveConstructor:
6755     // For copy or move constructors, we need to perform overload resolution.
6756     break;
6757
6758   case Sema::CXXCopyAssignment:
6759   case Sema::CXXMoveAssignment:
6760     if (!S.getLangOpts().CPlusPlus14)
6761       return false;
6762     // In C++1y, we need to perform overload resolution.
6763     Ctor = false;
6764     break;
6765
6766   case Sema::CXXDestructor:
6767     return ClassDecl->defaultedDestructorIsConstexpr();
6768
6769   case Sema::CXXInvalid:
6770     return false;
6771   }
6772
6773   //   -- if the class is a non-empty union, or for each non-empty anonymous
6774   //      union member of a non-union class, exactly one non-static data member
6775   //      shall be initialized; [DR1359]
6776   //
6777   // If we squint, this is guaranteed, since exactly one non-static data member
6778   // will be initialized (if the constructor isn't deleted), we just don't know
6779   // which one.
6780   if (Ctor && ClassDecl->isUnion())
6781     return CSM == Sema::CXXDefaultConstructor
6782                ? ClassDecl->hasInClassInitializer() ||
6783                      !ClassDecl->hasVariantMembers()
6784                : true;
6785
6786   //   -- the class shall not have any virtual base classes;
6787   if (Ctor && ClassDecl->getNumVBases())
6788     return false;
6789
6790   // C++1y [class.copy]p26:
6791   //   -- [the class] is a literal type, and
6792   if (!Ctor && !ClassDecl->isLiteral())
6793     return false;
6794
6795   //   -- every constructor involved in initializing [...] base class
6796   //      sub-objects shall be a constexpr constructor;
6797   //   -- the assignment operator selected to copy/move each direct base
6798   //      class is a constexpr function, and
6799   for (const auto &B : ClassDecl->bases()) {
6800     const RecordType *BaseType = B.getType()->getAs<RecordType>();
6801     if (!BaseType) continue;
6802
6803     CXXRecordDecl *BaseClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(BaseType->getDecl());
6804     if (!specialMemberIsConstexpr(S, BaseClassDecl, CSM, 0, ConstArg,
6805                                   InheritedCtor, Inherited))
6806       return false;
6807   }
6808
6809   //   -- every constructor involved in initializing non-static data members
6810   //      [...] shall be a constexpr constructor;
6811   //   -- every non-static data member and base class sub-object shall be
6812   //      initialized
6813   //   -- for each non-static data member of X that is of class type (or array
6814   //      thereof), the assignment operator selected to copy/move that member is
6815   //      a constexpr function
6816   for (const auto *F : ClassDecl->fields()) {
6817     if (F->isInvalidDecl())
6818       continue;
6819     if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor && F->hasInClassInitializer())
6820       continue;
6821     QualType BaseType = S.Context.getBaseElementType(F->getType());
6822     if (const RecordType *RecordTy = BaseType->getAs<RecordType>()) {
6823       CXXRecordDecl *FieldRecDecl = cast<CXXRecordDecl>(RecordTy->getDecl());
6824       if (!specialMemberIsConstexpr(S, FieldRecDecl, CSM,
6825                                     BaseType.getCVRQualifiers(),
6826                                     ConstArg && !F->isMutable()))
6827         return false;
6828     } else if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor) {
6829       return false;
6830     }
6831   }
6832
6833   // All OK, it's constexpr!
6834   return true;
6835 }
6836
6837 namespace {
6838 /// RAII object to register a defaulted function as having its exception
6839 /// specification computed.
6840 struct ComputingExceptionSpec {
6841   Sema &S;
6842
6843   ComputingExceptionSpec(Sema &S, FunctionDecl *FD, SourceLocation Loc)
6844       : S(S) {
6845     Sema::CodeSynthesisContext Ctx;
6846     Ctx.Kind = Sema::CodeSynthesisContext::ExceptionSpecEvaluation;
6847     Ctx.PointOfInstantiation = Loc;
6848     Ctx.Entity = FD;
6849     S.pushCodeSynthesisContext(Ctx);
6850   }
6851   ~ComputingExceptionSpec() {
6852     S.popCodeSynthesisContext();
6853   }
6854 };
6855 }
6856
6857 static Sema::ImplicitExceptionSpecification
6858 ComputeDefaultedSpecialMemberExceptionSpec(
6859     Sema &S, SourceLocation Loc, CXXMethodDecl *MD, Sema::CXXSpecialMember CSM,
6860     Sema::InheritedConstructorInfo *ICI);
6861
6862 static Sema::ImplicitExceptionSpecification
6863 ComputeDefaultedComparisonExceptionSpec(Sema &S, SourceLocation Loc,
6864                                         FunctionDecl *FD,
6865                                         Sema::DefaultedComparisonKind DCK);
6866
6867 static Sema::ImplicitExceptionSpecification
6868 computeImplicitExceptionSpec(Sema &S, SourceLocation Loc, FunctionDecl *FD) {
6869   auto DFK = S.getDefaultedFunctionKind(FD);
6870   if (DFK.isSpecialMember())
6871     return ComputeDefaultedSpecialMemberExceptionSpec(
6872         S, Loc, cast<CXXMethodDecl>(FD), DFK.asSpecialMember(), nullptr);
6873   if (DFK.isComparison())
6874     return ComputeDefaultedComparisonExceptionSpec(S, Loc, FD,
6875                                                    DFK.asComparison());
6876
6877   auto *CD = cast<CXXConstructorDecl>(FD);
6878   assert(CD->getInheritedConstructor() &&
6879          "only defaulted functions and inherited constructors have implicit "
6880          "exception specs");
6881   Sema::InheritedConstructorInfo ICI(
6882       S, Loc, CD->getInheritedConstructor().getShadowDecl());
6883   return ComputeDefaultedSpecialMemberExceptionSpec(
6884       S, Loc, CD, Sema::CXXDefaultConstructor, &ICI);
6885 }
6886
6887 static FunctionProtoType::ExtProtoInfo getImplicitMethodEPI(Sema &S,
6888                                                             CXXMethodDecl *MD) {
6889   FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI;
6890
6891   // Build an exception specification pointing back at this member.
6892   EPI.ExceptionSpec.Type = EST_Unevaluated;
6893   EPI.ExceptionSpec.SourceDecl = MD;
6894
6895   // Set the calling convention to the default for C++ instance methods.
6896   EPI.ExtInfo = EPI.ExtInfo.withCallingConv(
6897       S.Context.getDefaultCallingConvention(/*IsVariadic=*/false,
6898                                             /*IsCXXMethod=*/true));
6899   return EPI;
6900 }
6901
6902 void Sema::EvaluateImplicitExceptionSpec(SourceLocation Loc, FunctionDecl *FD) {
6903   const FunctionProtoType *FPT = FD->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
6904   if (FPT->getExceptionSpecType() != EST_Unevaluated)
6905     return;
6906
6907   // Evaluate the exception specification.
6908   auto IES = computeImplicitExceptionSpec(*this, Loc, FD);
6909   auto ESI = IES.getExceptionSpec();
6910
6911   // Update the type of the special member to use it.
6912   UpdateExceptionSpec(FD, ESI);
6913 }
6914
6915 void Sema::CheckExplicitlyDefaultedFunction(Scope *S, FunctionDecl *FD) {
6916   assert(FD->isExplicitlyDefaulted() && "not explicitly-defaulted");
6917
6918   DefaultedFunctionKind DefKind = getDefaultedFunctionKind(FD);
6919   if (!DefKind) {
6920     assert(FD->getDeclContext()->isDependentContext());
6921     return;
6922   }
6923
6924   if (DefKind.isSpecialMember()
6925           ? CheckExplicitlyDefaultedSpecialMember(cast<CXXMethodDecl>(FD),
6926                                                   DefKind.asSpecialMember())
6927           : CheckExplicitlyDefaultedComparison(S, FD, DefKind.asComparison()))
6928     FD->setInvalidDecl();
6929 }
6930
6931 bool Sema::CheckExplicitlyDefaultedSpecialMember(CXXMethodDecl *MD,
6932                                                  CXXSpecialMember CSM) {
6933   CXXRecordDecl *RD = MD->getParent();
6934
6935   assert(MD->isExplicitlyDefaulted() && CSM != CXXInvalid &&
6936          "not an explicitly-defaulted special member");
6937
6938   // Defer all checking for special members of a dependent type.
6939   if (RD->isDependentType())
6940     return false;
6941
6942   // Whether this was the first-declared instance of the constructor.
6943   // This affects whether we implicitly add an exception spec and constexpr.
6944   bool First = MD == MD->getCanonicalDecl();
6945
6946   bool HadError = false;
6947
6948   // C++11 [dcl.fct.def.default]p1:
6949   //   A function that is explicitly defaulted shall
6950   //     -- be a special member function [...] (checked elsewhere),
6951   //     -- have the same type (except for ref-qualifiers, and except that a
6952   //        copy operation can take a non-const reference) as an implicit
6953   //        declaration, and
6954   //     -- not have default arguments.
6955   // C++2a changes the second bullet to instead delete the function if it's
6956   // defaulted on its first declaration, unless it's "an assignment operator,
6957   // and its return type differs or its parameter type is not a reference".
6958   bool DeleteOnTypeMismatch = getLangOpts().CPlusPlus2a && First;
6959   bool ShouldDeleteForTypeMismatch = false;
6960   unsigned ExpectedParams = 1;
6961   if (CSM == CXXDefaultConstructor || CSM == CXXDestructor)
6962     ExpectedParams = 0;
6963   if (MD->getNumParams() != ExpectedParams) {
6964     // This checks for default arguments: a copy or move constructor with a
6965     // default argument is classified as a default constructor, and assignment
6966     // operations and destructors can't have default arguments.
6967     Diag(MD->getLocation(), diag::err_defaulted_special_member_params)
6968       << CSM << MD->getSourceRange();
6969     HadError = true;
6970   } else if (MD->isVariadic()) {
6971     if (DeleteOnTypeMismatch)
6972       ShouldDeleteForTypeMismatch = true;
6973     else {
6974       Diag(MD->getLocation(), diag::err_defaulted_special_member_variadic)
6975         << CSM << MD->getSourceRange();
6976       HadError = true;
6977     }
6978   }
6979
6980   const FunctionProtoType *Type = MD->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
6981
6982   bool CanHaveConstParam = false;
6983   if (CSM == CXXCopyConstructor)
6984     CanHaveConstParam = RD->implicitCopyConstructorHasConstParam();
6985   else if (CSM == CXXCopyAssignment)
6986     CanHaveConstParam = RD->implicitCopyAssignmentHasConstParam();
6987
6988   QualType ReturnType = Context.VoidTy;
6989   if (CSM == CXXCopyAssignment || CSM == CXXMoveAssignment) {
6990     // Check for return type matching.
6991     ReturnType = Type->getReturnType();
6992
6993     QualType DeclType = Context.getTypeDeclType(RD);
6994     DeclType = Context.getAddrSpaceQualType(DeclType, MD->getMethodQualifiers().getAddressSpace());
6995     QualType ExpectedReturnType = Context.getLValueReferenceType(DeclType);
6996
6997     if (!Context.hasSameType(ReturnType, ExpectedReturnType)) {
6998       Diag(MD->getLocation(), diag::err_defaulted_special_member_return_type)
6999         << (CSM == CXXMoveAssignment) << ExpectedReturnType;
7000       HadError = true;
7001     }
7002
7003     // A defaulted special member cannot have cv-qualifiers.
7004     if (Type->getMethodQuals().hasConst() || Type->getMethodQuals().hasVolatile()) {
7005       if (DeleteOnTypeMismatch)
7006         ShouldDeleteForTypeMismatch = true;
7007       else {
7008         Diag(MD->getLocation(), diag::err_defaulted_special_member_quals)
7009           << (CSM == CXXMoveAssignment) << getLangOpts().CPlusPlus14;
7010         HadError = true;
7011       }
7012     }
7013   }
7014
7015   // Check for parameter type matching.
7016   QualType ArgType = ExpectedParams ? Type->getParamType(0) : QualType();
7017   bool HasConstParam = false;
7018   if (ExpectedParams && ArgType->isReferenceType()) {
7019     // Argument must be reference to possibly-const T.
7020     QualType ReferentType = ArgType->getPointeeType();
7021     HasConstParam = ReferentType.isConstQualified();
7022
7023     if (ReferentType.isVolatileQualified()) {
7024       if (DeleteOnTypeMismatch)
7025         ShouldDeleteForTypeMismatch = true;
7026       else {
7027         Diag(MD->getLocation(),
7028              diag::err_defaulted_special_member_volatile_param) << CSM;
7029         HadError = true;
7030       }
7031     }
7032
7033     if (HasConstParam && !CanHaveConstParam) {
7034       if (DeleteOnTypeMismatch)
7035         ShouldDeleteForTypeMismatch = true;
7036       else if (CSM == CXXCopyConstructor || CSM == CXXCopyAssignment) {
7037         Diag(MD->getLocation(),
7038              diag::err_defaulted_special_member_copy_const_param)
7039           << (CSM == CXXCopyAssignment);
7040         // FIXME: Explain why this special member can't be const.
7041         HadError = true;
7042       } else {
7043         Diag(MD->getLocation(),
7044              diag::err_defaulted_special_member_move_const_param)
7045           << (CSM == CXXMoveAssignment);
7046         HadError = true;
7047       }
7048     }
7049   } else if (ExpectedParams) {
7050     // A copy assignment operator can take its argument by value, but a
7051     // defaulted one cannot.
7052     assert(CSM == CXXCopyAssignment && "unexpected non-ref argument");
7053     Diag(MD->getLocation(), diag::err_defaulted_copy_assign_not_ref);
7054     HadError = true;
7055   }
7056
7057   // C++11 [dcl.fct.def.default]p2:
7058   //   An explicitly-defaulted function may be declared constexpr only if it
7059   //   would have been implicitly declared as constexpr,
7060   // Do not apply this rule to members of class templates, since core issue 1358
7061   // makes such functions always instantiate to constexpr functions. For
7062   // functions which cannot be constexpr (for non-constructors in C++11 and for
7063   // destructors in C++14 and C++17), this is checked elsewhere.
7064   //
7065   // FIXME: This should not apply if the member is deleted.
7066   bool Constexpr = defaultedSpecialMemberIsConstexpr(*this, RD, CSM,
7067                                                      HasConstParam);
7068   if ((getLangOpts().CPlusPlus2a ||
7069        (getLangOpts().CPlusPlus14 ? !isa<CXXDestructorDecl>(MD)
7070                                   : isa<CXXConstructorDecl>(MD))) &&
7071       MD->isConstexpr() && !Constexpr &&
7072       MD->getTemplatedKind() == FunctionDecl::TK_NonTemplate) {
7073     Diag(MD->getBeginLoc(), MD->isConsteval()
7074                                 ? diag::err_incorrect_defaulted_consteval
7075                                 : diag::err_incorrect_defaulted_constexpr)
7076         << CSM;
7077     // FIXME: Explain why the special member can't be constexpr.
7078     HadError = true;
7079   }
7080
7081   if (First) {
7082     // C++2a [dcl.fct.def.default]p3:
7083     //   If a function is explicitly defaulted on its first declaration, it is
7084     //   implicitly considered to be constexpr if the implicit declaration
7085     //   would be.
7086     MD->setConstexprKind(Constexpr ? CSK_constexpr : CSK_unspecified);
7087
7088     if (!Type->hasExceptionSpec()) {
7089       // C++2a [except.spec]p3:
7090       //   If a declaration of a function does not have a noexcept-specifier
7091       //   [and] is defaulted on its first declaration, [...] the exception
7092       //   specification is as specified below
7093       FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = Type->getExtProtoInfo();
7094       EPI.ExceptionSpec.Type = EST_Unevaluated;
7095       EPI.ExceptionSpec.SourceDecl = MD;
7096       MD->setType(Context.getFunctionType(ReturnType,
7097                                           llvm::makeArrayRef(&ArgType,
7098                                                              ExpectedParams),
7099                                           EPI));
7100     }
7101   }
7102
7103   if (ShouldDeleteForTypeMismatch || ShouldDeleteSpecialMember(MD, CSM)) {
7104     if (First) {
7105       SetDeclDeleted(MD, MD->getLocation());
7106       if (!inTemplateInstantiation() && !HadError) {
7107         Diag(MD->getLocation(), diag::warn_defaulted_method_deleted) << CSM;
7108         if (ShouldDeleteForTypeMismatch) {
7109           Diag(MD->getLocation(), diag::note_deleted_type_mismatch) << CSM;
7110         } else {
7111           ShouldDeleteSpecialMember(MD, CSM, nullptr, /*Diagnose*/true);
7112         }
7113       }
7114       if (ShouldDeleteForTypeMismatch && !HadError) {
7115         Diag(MD->getLocation(),
7116              diag::warn_cxx17_compat_defaulted_method_type_mismatch) << CSM;
7117       }
7118     } else {
7119       // C++11 [dcl.fct.def.default]p4:
7120       //   [For a] user-provided explicitly-defaulted function [...] if such a
7121       //   function is implicitly defined as deleted, the program is ill-formed.
7122       Diag(MD->getLocation(), diag::err_out_of_line_default_deletes) << CSM;
7123       assert(!ShouldDeleteForTypeMismatch && "deleted non-first decl");
7124       ShouldDeleteSpecialMember(MD, CSM, nullptr, /*Diagnose*/true);
7125       HadError = true;
7126     }
7127   }
7128
7129   return HadError;
7130 }
7131
7132 namespace {
7133 /// Helper class for building and checking a defaulted comparison.
7134 ///
7135 /// Defaulted functions are built in two phases:
7136 ///
7137 ///  * First, the set of operations that the function will perform are
7138 ///    identified, and some of them are checked. If any of the checked
7139 ///    operations is invalid in certain ways, the comparison function is
7140 ///    defined as deleted and no body is built.
7141 ///  * Then, if the function is not defined as deleted, the body is built.
7142 ///
7143 /// This is accomplished by performing two visitation steps over the eventual
7144 /// body of the function.
7145 template<typename Derived, typename ResultList, typename Result,
7146          typename Subobject>
7147 class DefaultedComparisonVisitor {
7148 public:
7149   using DefaultedComparisonKind = Sema::DefaultedComparisonKind;
7150
7151   DefaultedComparisonVisitor(Sema &S, CXXRecordDecl *RD, FunctionDecl *FD,
7152                              DefaultedComparisonKind DCK)
7153       : S(S), RD(RD), FD(FD), DCK(DCK) {
7154     if (auto *Info = FD->getDefaultedFunctionInfo()) {
7155       // FIXME: Change CreateOverloadedBinOp to take an ArrayRef instead of an
7156       // UnresolvedSet to avoid this copy.
7157       Fns.assign(Info->getUnqualifiedLookups().begin(),
7158                  Info->getUnqualifiedLookups().end());
7159     }
7160   }
7161
7162   ResultList visit() {
7163     // The type of an lvalue naming a parameter of this function.
7164     QualType ParamLvalType =
7165         FD->getParamDecl(0)->getType().getNonReferenceType();
7166
7167     ResultList Results;
7168
7169     switch (DCK) {
7170     case DefaultedComparisonKind::None:
7171       llvm_unreachable("not a defaulted comparison");
7172
7173     case DefaultedComparisonKind::Equal:
7174     case DefaultedComparisonKind::ThreeWay:
7175       getDerived().visitSubobjects(Results, RD, ParamLvalType.getQualifiers());
7176       return Results;
7177
7178     case DefaultedComparisonKind::NotEqual:
7179     case DefaultedComparisonKind::Relational:
7180       Results.add(getDerived().visitExpandedSubobject(
7181           ParamLvalType, getDerived().getCompleteObject()));
7182       return Results;
7183     }
7184     llvm_unreachable("");
7185   }
7186
7187 protected:
7188   Derived &getDerived() { return static_cast<Derived&>(*this); }
7189
7190   /// Visit the expanded list of subobjects of the given type, as specified in
7191   /// C++2a [class.compare.default].
7192   ///
7193   /// \return \c true if the ResultList object said we're done, \c false if not.
7194   bool visitSubobjects(ResultList &Results, CXXRecordDecl *Record,
7195                        Qualifiers Quals) {
7196     // C++2a [class.compare.default]p4:
7197     //   The direct base class subobjects of C
7198     for (CXXBaseSpecifier &Base : Record->bases())
7199       if (Results.add(getDerived().visitSubobject(
7200               S.Context.getQualifiedType(Base.getType(), Quals),
7201               getDerived().getBase(&Base))))
7202         return true;
7203
7204     //   followed by the non-static data members of C
7205     for (FieldDecl *Field : Record->fields()) {
7206       // Recursively expand anonymous structs.
7207       if (Field->isAnonymousStructOrUnion()) {
7208         if (visitSubobjects(Results, Field->getType()->getAsCXXRecordDecl(),
7209                             Quals))
7210           return true;
7211         continue;
7212       }
7213
7214       // Figure out the type of an lvalue denoting this field.
7215       Qualifiers FieldQuals = Quals;
7216       if (Field->isMutable())
7217         FieldQuals.removeConst();
7218       QualType FieldType =
7219           S.Context.getQualifiedType(Field->getType(), FieldQuals);
7220
7221       if (Results.add(getDerived().visitSubobject(
7222               FieldType, getDerived().getField(Field))))
7223         return true;
7224     }
7225
7226     //   form a list of subobjects.
7227     return false;
7228   }
7229
7230   Result visitSubobject(QualType Type, Subobject Subobj) {
7231     //   In that list, any subobject of array type is recursively expanded
7232     const ArrayType *AT = S.Context.getAsArrayType(Type);
7233     if (auto *CAT = dyn_cast_or_null<ConstantArrayType>(AT))
7234       return getDerived().visitSubobjectArray(CAT->getElementType(),
7235                                               CAT->getSize(), Subobj);
7236     return getDerived().visitExpandedSubobject(Type, Subobj);
7237   }
7238
7239   Result visitSubobjectArray(QualType Type, const llvm::APInt &Size,
7240                              Subobject Subobj) {
7241     return getDerived().visitSubobject(Type, Subobj);
7242   }
7243
7244 protected:
7245   Sema &S;
7246   CXXRecordDecl *RD;
7247   FunctionDecl *FD;
7248   DefaultedComparisonKind DCK;
7249   UnresolvedSet<16> Fns;
7250 };
7251
7252 /// Information about a defaulted comparison, as determined by
7253 /// DefaultedComparisonAnalyzer.
7254 struct DefaultedComparisonInfo {
7255   bool Deleted = false;
7256   bool Constexpr = true;
7257   ComparisonCategoryType Category = ComparisonCategoryType::StrongOrdering;
7258
7259   static DefaultedComparisonInfo deleted() {
7260     DefaultedComparisonInfo Deleted;
7261     Deleted.Deleted = true;
7262     return Deleted;
7263   }
7264
7265   bool add(const DefaultedComparisonInfo &R) {
7266     Deleted |= R.Deleted;
7267     Constexpr &= R.Constexpr;
7268     Category = commonComparisonType(Category, R.Category);
7269     return Deleted;
7270   }
7271 };
7272
7273 /// An element in the expanded list of subobjects of a defaulted comparison, as
7274 /// specified in C++2a [class.compare.default]p4.
7275 struct DefaultedComparisonSubobject {
7276   enum { CompleteObject, Member, Base } Kind;
7277   NamedDecl *Decl;
7278   SourceLocation Loc;
7279 };
7280
7281 /// A visitor over the notional body of a defaulted comparison that determines
7282 /// whether that body would be deleted or constexpr.
7283 class DefaultedComparisonAnalyzer
7284     : public DefaultedComparisonVisitor<DefaultedComparisonAnalyzer,
7285                                         DefaultedComparisonInfo,
7286                                         DefaultedComparisonInfo,
7287                                         DefaultedComparisonSubobject> {
7288 public:
7289   enum DiagnosticKind { NoDiagnostics, ExplainDeleted, ExplainConstexpr };
7290
7291 private:
7292   DiagnosticKind Diagnose;
7293
7294 public:
7295   using Base = DefaultedComparisonVisitor;
7296   using Result = DefaultedComparisonInfo;
7297   using Subobject = DefaultedComparisonSubobject;
7298
7299   friend Base;
7300
7301   DefaultedComparisonAnalyzer(Sema &S, CXXRecordDecl *RD, FunctionDecl *FD,
7302                               DefaultedComparisonKind DCK,
7303                               DiagnosticKind Diagnose = NoDiagnostics)
7304       : Base(S, RD, FD, DCK), Diagnose(Diagnose) {}
7305
7306   Result visit() {
7307     if ((DCK == DefaultedComparisonKind::Equal ||
7308          DCK == DefaultedComparisonKind::ThreeWay) &&
7309         RD->hasVariantMembers()) {
7310       // C++2a [class.compare.default]p2 [P2002R0]:
7311       //   A defaulted comparison operator function for class C is defined as
7312       //   deleted if [...] C has variant members.
7313       if (Diagnose == ExplainDeleted) {
7314         S.Diag(FD->getLocation(), diag::note_defaulted_comparison_union)
7315           << FD << RD->isUnion() << RD;
7316       }
7317       return Result::deleted();
7318     }
7319
7320     return Base::visit();
7321   }
7322
7323 private:
7324   Subobject getCompleteObject() {
7325     return Subobject{Subobject::CompleteObject, nullptr, FD->getLocation()};
7326   }
7327
7328   Subobject getBase(CXXBaseSpecifier *Base) {
7329     return Subobject{Subobject::Base, Base->getType()->getAsCXXRecordDecl(),
7330                      Base->getBaseTypeLoc()};
7331   }
7332
7333   Subobject getField(FieldDecl *Field) {
7334     return Subobject{Subobject::Member, Field, Field->getLocation()};
7335   }
7336
7337   Result visitExpandedSubobject(QualType Type, Subobject Subobj) {
7338     // C++2a [class.compare.default]p2 [P2002R0]:
7339     //   A defaulted <=> or == operator function for class C is defined as
7340     //   deleted if any non-static data member of C is of reference type
7341     if (Type->isReferenceType()) {
7342       if (Diagnose == ExplainDeleted) {
7343         S.Diag(Subobj.Loc, diag::note_defaulted_comparison_reference_member)
7344             << FD << RD;
7345       }
7346       return Result::deleted();
7347     }
7348
7349     // [...] Let xi be an lvalue denoting the ith element [...]
7350     OpaqueValueExpr Xi(FD->getLocation(), Type, VK_LValue);
7351     Expr *Args[] = {&Xi, &Xi};
7352
7353     // All operators start by trying to apply that same operator recursively.
7354     OverloadedOperatorKind OO = FD->getOverloadedOperator();
7355     assert(OO != OO_None && "not an overloaded operator!");
7356     return visitBinaryOperator(OO, Args, Subobj);
7357   }
7358
7359   Result
7360   visitBinaryOperator(OverloadedOperatorKind OO, ArrayRef<Expr *> Args,
7361                       Subobject Subobj,
7362                       OverloadCandidateSet *SpaceshipCandidates = nullptr) {
7363     // Note that there is no need to consider rewritten candidates here if
7364     // we've already found there is no viable 'operator<=>' candidate (and are
7365     // considering synthesizing a '<=>' from '==' and '<').
7366     OverloadCandidateSet CandidateSet(
7367         FD->getLocation(), OverloadCandidateSet::CSK_Operator,
7368         OverloadCandidateSet::OperatorRewriteInfo(
7369             OO, /*AllowRewrittenCandidates=*/!SpaceshipCandidates));
7370
7371     /// C++2a [class.compare.default]p1 [P2002R0]:
7372     ///   [...] the defaulted function itself is never a candidate for overload
7373     ///   resolution [...]
7374     CandidateSet.exclude(FD);
7375
7376     S.LookupOverloadedBinOp(CandidateSet, OO, Fns, Args);
7377
7378     Result R;
7379
7380     OverloadCandidateSet::iterator Best;
7381     switch (CandidateSet.BestViableFunction(S, FD->getLocation(), Best)) {
7382     case OR_Success: {
7383       // C++2a [class.compare.secondary]p2 [P2002R0]:
7384       //   The operator function [...] is defined as deleted if [...] the
7385       //   candidate selected by overload resolution is not a rewritten
7386       //   candidate.
7387       if ((DCK == DefaultedComparisonKind::NotEqual ||
7388            DCK == DefaultedComparisonKind::Relational) &&
7389           !Best->RewriteKind) {
7390         if (Diagnose == ExplainDeleted) {
7391           S.Diag(Best->Function->getLocation(),
7392                  diag::note_defaulted_comparison_not_rewritten_callee)
7393               << FD;
7394         }
7395         return Result::deleted();
7396       }
7397
7398       // Throughout C++2a [class.compare]: if overload resolution does not
7399       // result in a usable function, the candidate function is defined as
7400       // deleted. This requires that we selected an accessible function.
7401       //
7402       // Note that this only considers the access of the function when named
7403       // within the type of the subobject, and not the access path for any
7404       // derived-to-base conversion.
7405       CXXRecordDecl *ArgClass = Args[0]->getType()->getAsCXXRecordDecl();
7406       if (ArgClass && Best->FoundDecl.getDecl() &&
7407           Best->FoundDecl.getDecl()->isCXXClassMember()) {
7408         QualType ObjectType = Subobj.Kind == Subobject::Member
7409                                   ? Args[0]->getType()
7410                                   : S.Context.getRecordType(RD);
7411         if (!S.isMemberAccessibleForDeletion(
7412                 ArgClass, Best->FoundDecl, ObjectType, Subobj.Loc,
7413                 Diagnose == ExplainDeleted
7414                     ? S.PDiag(diag::note_defaulted_comparison_inaccessible)
7415                           << FD << Subobj.Kind << Subobj.Decl
7416                     : S.PDiag()))
7417           return Result::deleted();
7418       }
7419
7420       // C++2a [class.compare.default]p3 [P2002R0]:
7421       //   A defaulted comparison function is constexpr-compatible if [...]
7422       //   no overlod resolution performed [...] results in a non-constexpr
7423       //   function.
7424       if (FunctionDecl *BestFD = Best->Function) {
7425         assert(!BestFD->isDeleted() && "wrong overload resolution result");
7426         // If it's not constexpr, explain why not.
7427         if (Diagnose == ExplainConstexpr && !BestFD->isConstexpr()) {
7428           if (Subobj.Kind != Subobject::CompleteObject)
7429             S.Diag(Subobj.Loc, diag::note_defaulted_comparison_not_constexpr)
7430               << Subobj.Kind << Subobj.Decl;
7431           S.Diag(BestFD->getLocation(),
7432                  diag::note_defaulted_comparison_not_constexpr_here);
7433           // Bail out after explaining; we don't want any more notes.
7434           return Result::deleted();
7435         }
7436         R.Constexpr &= BestFD->isConstexpr();
7437       }
7438
7439       if (OO == OO_Spaceship && FD->getReturnType()->isUndeducedAutoType()) {
7440         if (auto *BestFD = Best->Function) {
7441           if (auto *Info = S.Context.CompCategories.lookupInfoForType(
7442               BestFD->getCallResultType())) {
7443             R.Category = Info->Kind;
7444           } else {
7445             if (Diagnose == ExplainDeleted) {
7446               S.Diag(Subobj.Loc, diag::note_defaulted_comparison_cannot_deduce)
7447                   << Subobj.Kind << Subobj.Decl
7448                   << BestFD->getCallResultType().withoutLocalFastQualifiers();
7449               S.Diag(BestFD->getLocation(),
7450                      diag::note_defaulted_comparison_cannot_deduce_callee)
7451                   << Subobj.Kind << Subobj.Decl;
7452             }
7453             return Result::deleted();
7454           }
7455         } else {
7456           Optional<ComparisonCategoryType> Cat =
7457               getComparisonCategoryForBuiltinCmp(Args[0]->getType());
7458           assert(Cat && "no category for builtin comparison?");
7459           R.Category = *Cat;
7460         }
7461       }
7462
7463       // Note that we might be rewriting to a different operator. That call is
7464       // not considered until we come to actually build the comparison function.
7465       break;
7466     }
7467
7468     case OR_Ambiguous:
7469       if (Diagnose == ExplainDeleted) {
7470         unsigned Kind = 0;
7471         if (FD->getOverloadedOperator() == OO_Spaceship && OO != OO_Spaceship)
7472           Kind = OO == OO_EqualEqual ? 1 : 2;
7473         CandidateSet.NoteCandidates(
7474             PartialDiagnosticAt(
7475                 Subobj.Loc, S.PDiag(diag::note_defaulted_comparison_ambiguous)
7476                                 << FD << Kind << Subobj.Kind << Subobj.Decl),
7477             S, OCD_AmbiguousCandidates, Args);
7478       }
7479       R = Result::deleted();
7480       break;
7481
7482     case OR_Deleted:
7483       if (Diagnose == ExplainDeleted) {
7484         if ((DCK == DefaultedComparisonKind::NotEqual ||
7485              DCK == DefaultedComparisonKind::Relational) &&
7486             !Best->RewriteKind) {
7487           S.Diag(Best->Function->getLocation(),
7488                  diag::note_defaulted_comparison_not_rewritten_callee)
7489               << FD;
7490         } else {
7491           S.Diag(Subobj.Loc,
7492                  diag::note_defaulted_comparison_calls_deleted)
7493               << FD << Subobj.Kind << Subobj.Decl;
7494           S.NoteDeletedFunction(Best->Function);
7495         }
7496       }
7497       R = Result::deleted();
7498       break;
7499
7500     case OR_No_Viable_Function:
7501       // If there's no usable candidate, we're done unless we can rewrite a
7502       // '<=>' in terms of '==' and '<'.
7503       if (OO == OO_Spaceship &&
7504           S.Context.CompCategories.lookupInfoForType(FD->getReturnType())) {
7505         // For any kind of comparison category return type, we need a usable
7506         // '==' and a usable '<'.
7507         if (!R.add(visitBinaryOperator(OO_EqualEqual, Args, Subobj,
7508                                        &CandidateSet)))
7509           R.add(visitBinaryOperator(OO_Less, Args, Subobj, &CandidateSet));
7510         break;
7511       }
7512
7513       if (Diagnose == ExplainDeleted) {
7514         S.Diag(Subobj.Loc, diag::note_defaulted_comparison_no_viable_function)
7515             << FD << Subobj.Kind << Subobj.Decl;
7516
7517         // For a three-way comparison, list both the candidates for the
7518         // original operator and the candidates for the synthesized operator.
7519         if (SpaceshipCandidates) {
7520           SpaceshipCandidates->NoteCandidates(
7521               S, Args,
7522               SpaceshipCandidates->CompleteCandidates(S, OCD_AllCandidates,
7523                                                       Args, FD->getLocation()));
7524           S.Diag(Subobj.Loc,
7525                  diag::note_defaulted_comparison_no_viable_function_synthesized)
7526               << (OO == OO_EqualEqual ? 0 : 1);
7527         }
7528
7529         CandidateSet.NoteCandidates(
7530             S, Args,
7531             CandidateSet.CompleteCandidates(S, OCD_AllCandidates, Args,
7532                                             FD->getLocation()));
7533       }
7534       R = Result::deleted();
7535       break;
7536     }
7537
7538     return R;
7539   }
7540 };
7541
7542 /// A list of statements.
7543 struct StmtListResult {
7544   bool IsInvalid = false;
7545   llvm::SmallVector<Stmt*, 16> Stmts;
7546
7547   bool add(const StmtResult &S) {
7548     IsInvalid |= S.isInvalid();
7549     if (IsInvalid)
7550       return true;
7551     Stmts.push_back(S.get());
7552     return false;
7553   }
7554 };
7555
7556 /// A visitor over the notional body of a defaulted comparison that synthesizes
7557 /// the actual body.
7558 class DefaultedComparisonSynthesizer
7559     : public DefaultedComparisonVisitor<DefaultedComparisonSynthesizer,
7560                                         StmtListResult, StmtResult,
7561                                         std::pair<ExprResult, ExprResult>> {
7562   SourceLocation Loc;
7563   unsigned ArrayDepth = 0;
7564
7565 public:
7566   using Base = DefaultedComparisonVisitor;
7567   using ExprPair = std::pair<ExprResult, ExprResult>;
7568
7569   friend Base;
7570
7571   DefaultedComparisonSynthesizer(Sema &S, CXXRecordDecl *RD, FunctionDecl *FD,
7572                                  DefaultedComparisonKind DCK,
7573                                  SourceLocation BodyLoc)
7574       : Base(S, RD, FD, DCK), Loc(BodyLoc) {}
7575
7576   /// Build a suitable function body for this defaulted comparison operator.
7577   StmtResult build() {
7578     Sema::CompoundScopeRAII CompoundScope(S);
7579
7580     StmtListResult Stmts = visit();
7581     if (Stmts.IsInvalid)
7582       return StmtError();
7583
7584     ExprResult RetVal;
7585     switch (DCK) {
7586     case DefaultedComparisonKind::None:
7587       llvm_unreachable("not a defaulted comparison");
7588
7589     case DefaultedComparisonKind::Equal: {
7590       // C++2a [class.eq]p3:
7591       //   [...] compar[e] the corresponding elements [...] until the first
7592       //   index i where xi == yi yields [...] false. If no such index exists,
7593       //   V is true. Otherwise, V is false.
7594       //
7595       // Join the comparisons with '&&'s and return the result. Use a right
7596       // fold (traversing the conditions right-to-left), because that
7597       // short-circuits more naturally.
7598       auto OldStmts = std::move(Stmts.Stmts);
7599       Stmts.Stmts.clear();
7600       ExprResult CmpSoFar;
7601       // Finish a particular comparison chain.
7602       auto FinishCmp = [&] {
7603         if (Expr *Prior = CmpSoFar.get()) {
7604           // Convert the last expression to 'return ...;'
7605           if (RetVal.isUnset() && Stmts.Stmts.empty())
7606             RetVal = CmpSoFar;
7607           // Convert any prior comparison to 'if (!(...)) return false;'
7608           else if (Stmts.add(buildIfNotCondReturnFalse(Prior)))
7609             return true;
7610           CmpSoFar = ExprResult();
7611         }
7612         return false;
7613       };
7614       for (Stmt *EAsStmt : llvm::reverse(OldStmts)) {
7615         Expr *E = dyn_cast<Expr>(EAsStmt);
7616         if (!E) {
7617           // Found an array comparison.
7618           if (FinishCmp() || Stmts.add(EAsStmt))
7619             return StmtError();
7620           continue;
7621         }
7622
7623         if (CmpSoFar.isUnset()) {
7624           CmpSoFar = E;
7625           continue;
7626         }
7627         CmpSoFar = S.CreateBuiltinBinOp(Loc, BO_LAnd, E, CmpSoFar.get());
7628         if (CmpSoFar.isInvalid())
7629           return StmtError();
7630       }
7631       if (FinishCmp())
7632         return StmtError();
7633       std::reverse(Stmts.Stmts.begin(), Stmts.Stmts.end());
7634       //   If no such index exists, V is true.
7635       if (RetVal.isUnset())
7636         RetVal = S.ActOnCXXBoolLiteral(Loc, tok::kw_true);
7637       break;
7638     }
7639
7640     case DefaultedComparisonKind::ThreeWay: {
7641       // Per C++2a [class.spaceship]p3, as a fallback add:
7642       // return static_cast<R>(std::strong_ordering::equal);
7643       QualType StrongOrdering = S.CheckComparisonCategoryType(
7644           ComparisonCategoryType::StrongOrdering, Loc,
7645           Sema::ComparisonCategoryUsage::DefaultedOperator);
7646       if (StrongOrdering.isNull())
7647         return StmtError();
7648       VarDecl *EqualVD = S.Context.CompCategories.getInfoForType(StrongOrdering)
7649                              .getValueInfo(ComparisonCategoryResult::Equal)
7650                              ->VD;
7651       RetVal = getDecl(EqualVD);
7652       if (RetVal.isInvalid())
7653         return StmtError();
7654       RetVal = buildStaticCastToR(RetVal.get());
7655       break;
7656     }
7657
7658     case DefaultedComparisonKind::NotEqual:
7659     case DefaultedComparisonKind::Relational:
7660       RetVal = cast<Expr>(Stmts.Stmts.pop_back_val());
7661       break;
7662     }
7663
7664     // Build the final return statement.
7665     if (RetVal.isInvalid())
7666       return StmtError();
7667     StmtResult ReturnStmt = S.BuildReturnStmt(Loc, RetVal.get());
7668     if (ReturnStmt.isInvalid())
7669       return StmtError();
7670     Stmts.Stmts.push_back(ReturnStmt.get());
7671
7672     return S.ActOnCompoundStmt(Loc, Loc, Stmts.Stmts, /*IsStmtExpr=*/false);
7673   }
7674
7675 private:
7676   ExprResult getDecl(ValueDecl *VD) {
7677     return S.BuildDeclarationNameExpr(
7678         CXXScopeSpec(), DeclarationNameInfo(VD->getDeclName(), Loc), VD);
7679   }
7680
7681   ExprResult getParam(unsigned I) {
7682     ParmVarDecl *PD = FD->getParamDecl(I);
7683     return getDecl(PD);
7684   }
7685
7686   ExprPair getCompleteObject() {
7687     unsigned Param = 0;
7688     ExprResult LHS;
7689     if (isa<CXXMethodDecl>(FD)) {
7690       // LHS is '*this'.
7691       LHS = S.ActOnCXXThis(Loc);
7692       if (!LHS.isInvalid())
7693         LHS = S.CreateBuiltinUnaryOp(Loc, UO_Deref, LHS.get());
7694     } else {
7695       LHS = getParam(Param++);
7696     }
7697     ExprResult RHS = getParam(Param++);
7698     assert(Param == FD->getNumParams());
7699     return {LHS, RHS};
7700   }
7701
7702   ExprPair getBase(CXXBaseSpecifier *Base) {
7703     ExprPair Obj = getCompleteObject();
7704     if (Obj.first.isInvalid() || Obj.second.isInvalid())
7705       return {ExprError(), ExprError()};
7706     CXXCastPath Path = {Base};
7707     return {S.ImpCastExprToType(Obj.first.get(), Base->getType(),
7708                                 CK_DerivedToBase, VK_LValue, &Path),
7709             S.ImpCastExprToType(Obj.second.get(), Base->getType(),
7710                                 CK_DerivedToBase, VK_LValue, &Path)};
7711   }
7712
7713   ExprPair getField(FieldDecl *Field) {
7714     ExprPair Obj = getCompleteObject();
7715     if (Obj.first.isInvalid() || Obj.second.isInvalid())
7716       return {ExprError(), ExprError()};
7717
7718     DeclAccessPair Found = DeclAccessPair::make(Field, Field->getAccess());
7719     DeclarationNameInfo NameInfo(Field->getDeclName(), Loc);
7720     return {S.BuildFieldReferenceExpr(Obj.first.get(), /*IsArrow=*/false, Loc,
7721                                       CXXScopeSpec(), Field, Found, NameInfo),
7722             S.BuildFieldReferenceExpr(Obj.second.get(), /*IsArrow=*/false, Loc,
7723                                       CXXScopeSpec(), Field, Found, NameInfo)};
7724   }
7725
7726   // FIXME: When expanding a subobject, register a note in the code synthesis
7727   // stack to say which subobject we're comparing.
7728
7729   StmtResult buildIfNotCondReturnFalse(ExprResult Cond) {
7730     if (Cond.isInvalid())
7731       return StmtError();
7732
7733     ExprResult NotCond = S.CreateBuiltinUnaryOp(Loc, UO_LNot, Cond.get());
7734     if (NotCond.isInvalid())
7735       return StmtError();
7736
7737     ExprResult False = S.ActOnCXXBoolLiteral(Loc, tok::kw_false);
7738     assert(!False.isInvalid() && "should never fail");
7739     StmtResult ReturnFalse = S.BuildReturnStmt(Loc, False.get());
7740     if (ReturnFalse.isInvalid())
7741       return StmtError();
7742
7743     return S.ActOnIfStmt(Loc, false, nullptr,
7744                          S.ActOnCondition(nullptr, Loc, NotCond.get(),
7745                                           Sema::ConditionKind::Boolean),
7746                          ReturnFalse.get(), SourceLocation(), nullptr);
7747   }
7748
7749   StmtResult visitSubobjectArray(QualType Type, llvm::APInt Size,
7750                                  ExprPair Subobj) {
7751     QualType SizeType = S.Context.getSizeType();
7752     Size = Size.zextOrTrunc(S.Context.getTypeSize(SizeType));
7753
7754     // Build 'size_t i$n = 0'.
7755     IdentifierInfo *IterationVarName = nullptr;
7756     {
7757       SmallString<8> Str;
7758       llvm::raw_svector_ostream OS(Str);
7759       OS << "i" << ArrayDepth;
7760       IterationVarName = &S.Context.Idents.get(OS.str());
7761     }
7762     VarDecl *IterationVar = VarDecl::Create(
7763         S.Context, S.CurContext, Loc, Loc, IterationVarName, SizeType,
7764         S.Context.getTrivialTypeSourceInfo(SizeType, Loc), SC_None);
7765     llvm::APInt Zero(S.Context.getTypeSize(SizeType), 0);
7766     IterationVar->setInit(
7767         IntegerLiteral::Create(S.Context, Zero, SizeType, Loc));
7768     Stmt *Init = new (S.Context) DeclStmt(DeclGroupRef(IterationVar), Loc, Loc);
7769
7770     auto IterRef = [&] {
7771       ExprResult Ref = S.BuildDeclarationNameExpr(
7772           CXXScopeSpec(), DeclarationNameInfo(IterationVarName, Loc),
7773           IterationVar);
7774       assert(!Ref.isInvalid() && "can't reference our own variable?");
7775       return Ref.get();
7776     };
7777
7778     // Build 'i$n != Size'.
7779     ExprResult Cond = S.CreateBuiltinBinOp(
7780         Loc, BO_NE, IterRef(),
7781         IntegerLiteral::Create(S.Context, Size, SizeType, Loc));
7782     assert(!Cond.isInvalid() && "should never fail");
7783
7784     // Build '++i$n'.
7785     ExprResult Inc = S.CreateBuiltinUnaryOp(Loc, UO_PreInc, IterRef());
7786     assert(!Inc.isInvalid() && "should never fail");
7787
7788     // Build 'a[i$n]' and 'b[i$n]'.
7789     auto Index = [&](ExprResult E) {
7790       if (E.isInvalid())
7791         return ExprError();
7792       return S.CreateBuiltinArraySubscriptExpr(E.get(), Loc, IterRef(), Loc);
7793     };
7794     Subobj.first = Index(Subobj.first);
7795     Subobj.second = Index(Subobj.second);
7796
7797     // Compare the array elements.
7798     ++ArrayDepth;
7799     StmtResult Substmt = visitSubobject(Type, Subobj);
7800     --ArrayDepth;
7801
7802     if (Substmt.isInvalid())
7803       return StmtError();
7804
7805     // For the inner level of an 'operator==', build 'if (!cmp) return false;'.
7806     // For outer levels or for an 'operator<=>' we already have a suitable
7807     // statement that returns as necessary.
7808     if (Expr *ElemCmp = dyn_cast<Expr>(Substmt.get())) {
7809       assert(DCK == DefaultedComparisonKind::Equal &&
7810              "should have non-expression statement");
7811       Substmt = buildIfNotCondReturnFalse(ElemCmp);
7812       if (Substmt.isInvalid())
7813         return StmtError();
7814     }
7815
7816     // Build 'for (...) ...'
7817     return S.ActOnForStmt(Loc, Loc, Init,
7818                           S.ActOnCondition(nullptr, Loc, Cond.get(),
7819                                            Sema::ConditionKind::Boolean),
7820                           S.MakeFullDiscardedValueExpr(Inc.get()), Loc,
7821                           Substmt.get());
7822   }
7823
7824   StmtResult visitExpandedSubobject(QualType Type, ExprPair Obj) {
7825     if (Obj.first.isInvalid() || Obj.second.isInvalid())
7826       return StmtError();
7827
7828     OverloadedOperatorKind OO = FD->getOverloadedOperator();
7829     ExprResult Op = S.CreateOverloadedBinOp(
7830         Loc, BinaryOperator::getOverloadedOpcode(OO), Fns,
7831         Obj.first.get(), Obj.second.get(), /*PerformADL=*/true,
7832         /*AllowRewrittenCandidates=*/true, FD);
7833     if (Op.isInvalid())
7834       return StmtError();
7835
7836     switch (DCK) {
7837     case DefaultedComparisonKind::None:
7838       llvm_unreachable("not a defaulted comparison");
7839
7840     case DefaultedComparisonKind::Equal:
7841       // Per C++2a [class.eq]p2, each comparison is individually contextually
7842       // converted to bool.
7843       Op = S.PerformContextuallyConvertToBool(Op.get());
7844       if (Op.isInvalid())
7845         return StmtError();
7846       return Op.get();
7847
7848     case DefaultedComparisonKind::ThreeWay: {
7849       // Per C++2a [class.spaceship]p3, form:
7850       //   if (R cmp = static_cast<R>(op); cmp != 0)
7851       //     return cmp;
7852       QualType R = FD->getReturnType();
7853       Op = buildStaticCastToR(Op.get());
7854       if (Op.isInvalid())
7855         return StmtError();
7856
7857       // R cmp = ...;
7858       IdentifierInfo *Name = &S.Context.Idents.get("cmp");
7859       VarDecl *VD =
7860           VarDecl::Create(S.Context, S.CurContext, Loc, Loc, Name, R,
7861                           S.Context.getTrivialTypeSourceInfo(R, Loc), SC_None);
7862       S.AddInitializerToDecl(VD, Op.get(), /*DirectInit=*/false);
7863       Stmt *InitStmt = new (S.Context) DeclStmt(DeclGroupRef(VD), Loc, Loc);
7864
7865       // cmp != 0
7866       ExprResult VDRef = getDecl(VD);
7867       if (VDRef.isInvalid())
7868         return StmtError();
7869       llvm::APInt ZeroVal(S.Context.getIntWidth(S.Context.IntTy), 0);
7870       Expr *Zero =
7871           IntegerLiteral::Create(S.Context, ZeroVal, S.Context.IntTy, Loc);
7872       ExprResult Comp = S.CreateOverloadedBinOp(Loc, BO_NE, Fns, VDRef.get(),
7873                                                 Zero, true, true, FD);
7874       if (Comp.isInvalid())
7875         return StmtError();
7876       Sema::ConditionResult Cond = S.ActOnCondition(
7877           nullptr, Loc, Comp.get(), Sema::ConditionKind::Boolean);
7878       if (Cond.isInvalid())
7879         return StmtError();
7880
7881       // return cmp;
7882       VDRef = getDecl(VD);
7883       if (VDRef.isInvalid())
7884         return StmtError();
7885       StmtResult ReturnStmt = S.BuildReturnStmt(Loc, VDRef.get());
7886       if (ReturnStmt.isInvalid())
7887         return StmtError();
7888
7889       // if (...)
7890       return S.ActOnIfStmt(Loc, /*IsConstexpr=*/false, InitStmt, Cond,
7891                            ReturnStmt.get(), /*ElseLoc=*/SourceLocation(),
7892                            /*Else=*/nullptr);
7893     }
7894
7895     case DefaultedComparisonKind::NotEqual:
7896     case DefaultedComparisonKind::Relational:
7897       // C++2a [class.compare.secondary]p2:
7898       //   Otherwise, the operator function yields x @ y.
7899       return Op.get();
7900     }
7901     llvm_unreachable("");
7902   }
7903
7904   /// Build "static_cast<R>(E)".
7905   ExprResult buildStaticCastToR(Expr *E) {
7906     QualType R = FD->getReturnType();
7907     assert(!R->isUndeducedType() && "type should have been deduced already");
7908
7909     // Don't bother forming a no-op cast in the common case.
7910     if (E->isRValue() && S.Context.hasSameType(E->getType(), R))
7911       return E;
7912     return S.BuildCXXNamedCast(Loc, tok::kw_static_cast,
7913                                S.Context.getTrivialTypeSourceInfo(R, Loc), E,
7914                                SourceRange(Loc, Loc), SourceRange(Loc, Loc));
7915   }
7916 };
7917 }
7918
7919 /// Perform the unqualified lookups that might be needed to form a defaulted
7920 /// comparison function for the given operator.
7921 static void lookupOperatorsForDefaultedComparison(Sema &Self, Scope *S,
7922                                                   UnresolvedSetImpl &Operators,
7923                                                   OverloadedOperatorKind Op) {
7924   auto Lookup = [&](OverloadedOperatorKind OO) {
7925     Self.LookupOverloadedOperatorName(OO, S, QualType(), QualType(), Operators);
7926   };
7927
7928   // Every defaulted operator looks up itself.
7929   Lookup(Op);
7930   // ... and the rewritten form of itself, if any.
7931   if (OverloadedOperatorKind ExtraOp = getRewrittenOverloadedOperator(Op))
7932     Lookup(ExtraOp);
7933
7934   // For 'operator<=>', we also form a 'cmp != 0' expression, and might
7935   // synthesize a three-way comparison from '<' and '=='. In a dependent
7936   // context, we also need to look up '==' in case we implicitly declare a
7937   // defaulted 'operator=='.
7938   if (Op == OO_Spaceship) {
7939     Lookup(OO_ExclaimEqual);
7940     Lookup(OO_Less);
7941     Lookup(OO_EqualEqual);
7942   }
7943 }
7944
7945 bool Sema::CheckExplicitlyDefaultedComparison(Scope *S, FunctionDecl *FD,
7946                                               DefaultedComparisonKind DCK) {
7947   assert(DCK != DefaultedComparisonKind::None && "not a defaulted comparison");
7948
7949   CXXRecordDecl *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(FD->getLexicalDeclContext());
7950   assert(RD && "defaulted comparison is not defaulted in a class");
7951
7952   // Perform any unqualified lookups we're going to need to default this
7953   // function.
7954   if (S) {
7955     UnresolvedSet<32> Operators;
7956     lookupOperatorsForDefaultedComparison(*this, S, Operators,
7957                                           FD->getOverloadedOperator());
7958     FD->setDefaultedFunctionInfo(FunctionDecl::DefaultedFunctionInfo::Create(
7959         Context, Operators.pairs()));
7960   }
7961
7962   // C++2a [class.compare.default]p1:
7963   //   A defaulted comparison operator function for some class C shall be a
7964   //   non-template function declared in the member-specification of C that is
7965   //    -- a non-static const member of C having one parameter of type
7966   //       const C&, or
7967   //    -- a friend of C having two parameters of type const C& or two
7968   //       parameters of type C.
7969   QualType ExpectedParmType1 = Context.getRecordType(RD);
7970   QualType ExpectedParmType2 =
7971       Context.getLValueReferenceType(ExpectedParmType1.withConst());
7972   if (isa<CXXMethodDecl>(FD))
7973     ExpectedParmType1 = ExpectedParmType2;
7974   for (const ParmVarDecl *Param : FD->parameters()) {
7975     if (!Param->getType()->isDependentType() &&
7976         !Context.hasSameType(Param->getType(), ExpectedParmType1) &&
7977         !Context.hasSameType(Param->getType(), ExpectedParmType2)) {
7978       // Don't diagnose an implicit 'operator=='; we will have diagnosed the
7979       // corresponding defaulted 'operator<=>' already.
7980       if (!FD->isImplicit()) {
7981         Diag(FD->getLocation(), diag::err_defaulted_comparison_param)
7982             << (int)DCK << Param->getType() << ExpectedParmType1
7983             << !isa<CXXMethodDecl>(FD)
7984             << ExpectedParmType2 << Param->getSourceRange();
7985       }
7986       return true;
7987     }
7988   }
7989   if (FD->getNumParams() == 2 &&
7990       !Context.hasSameType(FD->getParamDecl(0)->getType(),
7991                            FD->getParamDecl(1)->getType())) {
7992     if (!FD->isImplicit()) {
7993       Diag(FD->getLocation(), diag::err_defaulted_comparison_param_mismatch)
7994           << (int)DCK
7995           << FD->getParamDecl(0)->getType()
7996           << FD->getParamDecl(0)->getSourceRange()
7997           << FD->getParamDecl(1)->getType()
7998           << FD->getParamDecl(1)->getSourceRange();
7999     }
8000     return true;
8001   }
8002
8003   // ... non-static const member ...
8004   if (auto *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FD)) {
8005     assert(!MD->isStatic() && "comparison function cannot be a static member");
8006     if (!MD->isConst()) {
8007       SourceLocation InsertLoc;
8008       if (FunctionTypeLoc Loc = MD->getFunctionTypeLoc())
8009         InsertLoc = getLocForEndOfToken(Loc.getRParenLoc());
8010       // Don't diagnose an implicit 'operator=='; we will have diagnosed the
8011       // corresponding defaulted 'operator<=>' already.
8012       if (!MD->isImplicit()) {
8013         Diag(MD->getLocation(), diag::err_defaulted_comparison_non_const)
8014           << (int)DCK << FixItHint::CreateInsertion(InsertLoc, " const");
8015       }
8016
8017       // Add the 'const' to the type to recover.
8018       const auto *FPT = MD->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
8019       FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = FPT->getExtProtoInfo();
8020       EPI.TypeQuals.addConst();
8021       MD->setType(Context.getFunctionType(FPT->getReturnType(),
8022                                           FPT->getParamTypes(), EPI));
8023     }
8024   } else {
8025     // A non-member function declared in a class must be a friend.
8026     assert(FD->getFriendObjectKind() && "expected a friend declaration");
8027   }
8028
8029   // C++2a [class.eq]p1, [class.rel]p1:
8030   //   A [defaulted comparison other than <=>] shall have a declared return
8031   //   type bool.
8032   if (DCK != DefaultedComparisonKind::ThreeWay &&
8033       !FD->getDeclaredReturnType()->isDependentType() &&
8034       !Context.hasSameType(FD->getDeclaredReturnType(), Context.BoolTy)) {
8035     Diag(FD->getLocation(), diag::err_defaulted_comparison_return_type_not_bool)
8036         << (int)DCK << FD->getDeclaredReturnType() << Context.BoolTy
8037         << FD->getReturnTypeSourceRange();
8038     return true;
8039   }
8040   // C++2a [class.spaceship]p2 [P2002R0]:
8041   //   Let R be the declared return type [...]. If R is auto, [...]. Otherwise,
8042   //   R shall not contain a placeholder type.
8043   if (DCK == DefaultedComparisonKind::ThreeWay &&
8044       FD->getDeclaredReturnType()->getContainedDeducedType() &&
8045       !Context.hasSameType(FD->getDeclaredReturnType(),
8046                            Context.getAutoDeductType())) {
8047     Diag(FD->getLocation(),
8048          diag::err_defaulted_comparison_deduced_return_type_not_auto)
8049         << (int)DCK << FD->getDeclaredReturnType() << Context.AutoDeductTy
8050         << FD->getReturnTypeSourceRange();
8051     return true;
8052   }
8053
8054   // For a defaulted function in a dependent class, defer all remaining checks
8055   // until instantiation.
8056   if (RD->isDependentType())
8057     return false;
8058
8059   // Determine whether the function should be defined as deleted.
8060   DefaultedComparisonInfo Info =
8061       DefaultedComparisonAnalyzer(*this, RD, FD, DCK).visit();
8062
8063   bool First = FD == FD->getCanonicalDecl();
8064
8065   // If we want to delete the function, then do so; there's nothing else to
8066   // check in that case.
8067   if (Info.Deleted) {
8068     if (!First) {
8069       // C++11 [dcl.fct.def.default]p4:
8070       //   [For a] user-provided explicitly-defaulted function [...] if such a
8071       //   function is implicitly defined as deleted, the program is ill-formed.
8072       //
8073       // This is really just a consequence of the general rule that you can
8074       // only delete a function on its first declaration.
8075       Diag(FD->getLocation(), diag::err_non_first_default_compare_deletes)
8076           << FD->isImplicit() << (int)DCK;
8077       DefaultedComparisonAnalyzer(*this, RD, FD, DCK,
8078                                   DefaultedComparisonAnalyzer::ExplainDeleted)
8079           .visit();
8080       return true;
8081     }
8082
8083     SetDeclDeleted(FD, FD->getLocation());
8084     if (!inTemplateInstantiation() && !FD->isImplicit()) {
8085       Diag(FD->getLocation(), diag::warn_defaulted_comparison_deleted)
8086           << (int)DCK;
8087       DefaultedComparisonAnalyzer(*this, RD, FD, DCK,
8088                                   DefaultedComparisonAnalyzer::ExplainDeleted)
8089           .visit();
8090     }
8091     return false;
8092   }
8093
8094   // C++2a [class.spaceship]p2:
8095   //   The return type is deduced as the common comparison type of R0, R1, ...
8096   if (DCK == DefaultedComparisonKind::ThreeWay &&
8097       FD->getDeclaredReturnType()->isUndeducedAutoType()) {
8098     SourceLocation RetLoc = FD->getReturnTypeSourceRange().getBegin();
8099     if (RetLoc.isInvalid())
8100       RetLoc = FD->getBeginLoc();
8101     // FIXME: Should we really care whether we have the complete type and the
8102     // 'enumerator' constants here? A forward declaration seems sufficient.
8103     QualType Cat = CheckComparisonCategoryType(
8104         Info.Category, RetLoc, ComparisonCategoryUsage::DefaultedOperator);
8105     if (Cat.isNull())
8106       return true;
8107     Context.adjustDeducedFunctionResultType(
8108         FD, SubstAutoType(FD->getDeclaredReturnType(), Cat));
8109   }
8110
8111   // C++2a [dcl.fct.def.default]p3 [P2002R0]:
8112   //   An explicitly-defaulted function that is not defined as deleted may be
8113   //   declared constexpr or consteval only if it is constexpr-compatible.
8114   // C++2a [class.compare.default]p3 [P2002R0]:
8115   //   A defaulted comparison function is constexpr-compatible if it satisfies
8116   //   the requirements for a constexpr function [...]
8117   // The only relevant requirements are that the parameter and return types are
8118   // literal types. The remaining conditions are checked by the analyzer.
8119   if (FD->isConstexpr()) {
8120     if (CheckConstexprReturnType(*this, FD, CheckConstexprKind::Diagnose) &&
8121         CheckConstexprParameterTypes(*this, FD, CheckConstexprKind::Diagnose) &&
8122         !Info.Constexpr) {
8123       Diag(FD->getBeginLoc(),
8124            diag::err_incorrect_defaulted_comparison_constexpr)
8125           << FD->isImplicit() << (int)DCK << FD->isConsteval();
8126       DefaultedComparisonAnalyzer(*this, RD, FD, DCK,
8127                                   DefaultedComparisonAnalyzer::ExplainConstexpr)
8128           .visit();
8129     }
8130   }
8131
8132   // C++2a [dcl.fct.def.default]p3 [P2002R0]:
8133   //   If a constexpr-compatible function is explicitly defaulted on its first
8134   //   declaration, it is implicitly considered to be constexpr.
8135   // FIXME: Only applying this to the first declaration seems problematic, as
8136   // simple reorderings can affect the meaning of the program.
8137   if (First && !FD->isConstexpr() && Info.Constexpr)
8138     FD->setConstexprKind(CSK_constexpr);
8139
8140   // C++2a [except.spec]p3:
8141   //   If a declaration of a function does not have a noexcept-specifier
8142   //   [and] is defaulted on its first declaration, [...] the exception
8143   //   specification is as specified below
8144   if (FD->getExceptionSpecType() == EST_None) {
8145     auto *FPT = FD->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
8146     FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = FPT->getExtProtoInfo();
8147     EPI.ExceptionSpec.Type = EST_Unevaluated;
8148     EPI.ExceptionSpec.SourceDecl = FD;
8149     FD->setType(Context.getFunctionType(FPT->getReturnType(),
8150                                         FPT->getParamTypes(), EPI));
8151   }
8152
8153   return false;
8154 }
8155
8156 void Sema::DeclareImplicitEqualityComparison(CXXRecordDecl *RD,
8157                                              FunctionDecl *Spaceship) {
8158   Sema::CodeSynthesisContext Ctx;
8159   Ctx.Kind = Sema::CodeSynthesisContext::DeclaringImplicitEqualityComparison;
8160   Ctx.PointOfInstantiation = Spaceship->getEndLoc();
8161   Ctx.Entity = Spaceship;
8162   pushCodeSynthesisContext(Ctx);
8163
8164   if (FunctionDecl *EqualEqual = SubstSpaceshipAsEqualEqual(RD, Spaceship))
8165     EqualEqual->setImplicit();
8166
8167   popCodeSynthesisContext();
8168 }
8169
8170 void Sema::DefineDefaultedComparison(SourceLocation UseLoc, FunctionDecl *FD,
8171                                      DefaultedComparisonKind DCK) {
8172   assert(FD->isDefaulted() && !FD->isDeleted() &&
8173          !FD->doesThisDeclarationHaveABody());
8174   if (FD->willHaveBody() || FD->isInvalidDecl())
8175     return;
8176
8177   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, FD);
8178
8179   // Add a context note for diagnostics produced after this point.
8180   Scope.addContextNote(UseLoc);
8181
8182   {
8183     // Build and set up the function body.
8184     CXXRecordDecl *RD = cast<CXXRecordDecl>(FD->getLexicalParent());
8185     SourceLocation BodyLoc =
8186         FD->getEndLoc().isValid() ? FD->getEndLoc() : FD->getLocation();
8187     StmtResult Body =
8188         DefaultedComparisonSynthesizer(*this, RD, FD, DCK, BodyLoc).build();
8189     if (Body.isInvalid()) {
8190       FD->setInvalidDecl();
8191       return;
8192     }
8193     FD->setBody(Body.get());
8194     FD->markUsed(Context);
8195   }
8196
8197   // The exception specification is needed because we are defining the
8198   // function. Note that this will reuse the body we just built.
8199   ResolveExceptionSpec(UseLoc, FD->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
8200
8201   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener())
8202     L->CompletedImplicitDefinition(FD);
8203 }
8204
8205 static Sema::ImplicitExceptionSpecification
8206 ComputeDefaultedComparisonExceptionSpec(Sema &S, SourceLocation Loc,
8207                                         FunctionDecl *FD,
8208                                         Sema::DefaultedComparisonKind DCK) {
8209   ComputingExceptionSpec CES(S, FD, Loc);
8210   Sema::ImplicitExceptionSpecification ExceptSpec(S);
8211
8212   if (FD->isInvalidDecl())
8213     return ExceptSpec;
8214
8215   // The common case is that we just defined the comparison function. In that
8216   // case, just look at whether the body can throw.
8217   if (FD->hasBody()) {
8218     ExceptSpec.CalledStmt(FD->getBody());
8219   } else {
8220     // Otherwise, build a body so we can check it. This should ideally only
8221     // happen when we're not actually marking the function referenced. (This is
8222     // only really important for efficiency: we don't want to build and throw
8223     // away bodies for comparison functions more than we strictly need to.)
8224
8225     // Pretend to synthesize the function body in an unevaluated context.
8226     // Note that we can't actually just go ahead and define the function here:
8227     // we are not permitted to mark its callees as referenced.
8228     Sema::SynthesizedFunctionScope Scope(S, FD);
8229     EnterExpressionEvaluationContext Context(
8230         S, Sema::ExpressionEvaluationContext::Unevaluated);
8231
8232     CXXRecordDecl *RD = cast<CXXRecordDecl>(FD->getLexicalParent());
8233     SourceLocation BodyLoc =
8234         FD->getEndLoc().isValid() ? FD->getEndLoc() : FD->getLocation();
8235     StmtResult Body =
8236         DefaultedComparisonSynthesizer(S, RD, FD, DCK, BodyLoc).build();
8237     if (!Body.isInvalid())
8238       ExceptSpec.CalledStmt(Body.get());
8239
8240     // FIXME: Can we hold onto this body and just transform it to potentially
8241     // evaluated when we're asked to define the function rather than rebuilding
8242     // it? Either that, or we should only build the bits of the body that we
8243     // need (the expressions, not the statements).
8244   }
8245
8246   return ExceptSpec;
8247 }
8248
8249 void Sema::CheckDelayedMemberExceptionSpecs() {
8250   decltype(DelayedOverridingExceptionSpecChecks) Overriding;
8251   decltype(DelayedEquivalentExceptionSpecChecks) Equivalent;
8252
8253   std::swap(Overriding, DelayedOverridingExceptionSpecChecks);
8254   std::swap(Equivalent, DelayedEquivalentExceptionSpecChecks);
8255
8256   // Perform any deferred checking of exception specifications for virtual
8257   // destructors.
8258   for (auto &Check : Overriding)
8259     CheckOverridingFunctionExceptionSpec(Check.first, Check.second);
8260
8261   // Perform any deferred checking of exception specifications for befriended
8262   // special members.
8263   for (auto &Check : Equivalent)
8264     CheckEquivalentExceptionSpec(Check.second, Check.first);
8265 }
8266
8267 namespace {
8268 /// CRTP base class for visiting operations performed by a special member
8269 /// function (or inherited constructor).
8270 template<typename Derived>
8271 struct SpecialMemberVisitor {
8272   Sema &S;
8273   CXXMethodDecl *MD;
8274   Sema::CXXSpecialMember CSM;
8275   Sema::InheritedConstructorInfo *ICI;
8276
8277   // Properties of the special member, computed for convenience.
8278   bool IsConstructor = false, IsAssignment = false, ConstArg = false;
8279
8280   SpecialMemberVisitor(Sema &S, CXXMethodDecl *MD, Sema::CXXSpecialMember CSM,
8281                        Sema::InheritedConstructorInfo *ICI)
8282       : S(S), MD(MD), CSM(CSM), ICI(ICI) {
8283     switch (CSM) {
8284     case Sema::CXXDefaultConstructor:
8285     case Sema::CXXCopyConstructor:
8286     case Sema::CXXMoveConstructor:
8287       IsConstructor = true;
8288       break;
8289     case Sema::CXXCopyAssignment:
8290     case Sema::CXXMoveAssignment:
8291       IsAssignment = true;
8292       break;
8293     case Sema::CXXDestructor:
8294       break;
8295     case Sema::CXXInvalid:
8296       llvm_unreachable("invalid special member kind");
8297     }
8298
8299     if (MD->getNumParams()) {
8300       if (const ReferenceType *RT =
8301               MD->getParamDecl(0)->getType()->getAs<ReferenceType>())
8302         ConstArg = RT->getPointeeType().isConstQualified();
8303     }
8304   }
8305
8306   Derived &getDerived() { return static_cast<Derived&>(*this); }
8307
8308   /// Is this a "move" special member?
8309   bool isMove() const {
8310     return CSM == Sema::CXXMoveConstructor || CSM == Sema::CXXMoveAssignment;
8311   }
8312
8313   /// Look up the corresponding special member in the given class.
8314   Sema::SpecialMemberOverloadResult lookupIn(CXXRecordDecl *Class,
8315                                              unsigned Quals, bool IsMutable) {
8316     return lookupCallFromSpecialMember(S, Class, CSM, Quals,
8317                                        ConstArg && !IsMutable);
8318   }
8319
8320   /// Look up the constructor for the specified base class to see if it's
8321   /// overridden due to this being an inherited constructor.
8322   Sema::SpecialMemberOverloadResult lookupInheritedCtor(CXXRecordDecl *Class) {
8323     if (!ICI)
8324       return {};
8325     assert(CSM == Sema::CXXDefaultConstructor);
8326     auto *BaseCtor =
8327       cast<CXXConstructorDecl>(MD)->getInheritedConstructor().getConstructor();
8328     if (auto *MD = ICI->findConstructorForBase(Class, BaseCtor).first)
8329       return MD;
8330     return {};
8331   }
8332
8333   /// A base or member subobject.
8334   typedef llvm::PointerUnion<CXXBaseSpecifier*, FieldDecl*> Subobject;
8335
8336   /// Get the location to use for a subobject in diagnostics.
8337   static SourceLocation getSubobjectLoc(Subobject Subobj) {
8338     // FIXME: For an indirect virtual base, the direct base leading to
8339     // the indirect virtual base would be a more useful choice.
8340     if (auto *B = Subobj.dyn_cast<CXXBaseSpecifier*>())
8341       return B->getBaseTypeLoc();
8342     else
8343       return Subobj.get<FieldDecl*>()->getLocation();
8344   }
8345
8346   enum BasesToVisit {
8347     /// Visit all non-virtual (direct) bases.
8348     VisitNonVirtualBases,
8349     /// Visit all direct bases, virtual or not.
8350     VisitDirectBases,
8351     /// Visit all non-virtual bases, and all virtual bases if the class
8352     /// is not abstract.
8353     VisitPotentiallyConstructedBases,
8354     /// Visit all direct or virtual bases.
8355     VisitAllBases
8356   };
8357
8358   // Visit the bases and members of the class.
8359   bool visit(BasesToVisit Bases) {
8360     CXXRecordDecl *RD = MD->getParent();
8361
8362     if (Bases == VisitPotentiallyConstructedBases)
8363       Bases = RD->isAbstract() ? VisitNonVirtualBases : VisitAllBases;
8364
8365     for (auto &B : RD->bases())
8366       if ((Bases == VisitDirectBases || !B.isVirtual()) &&
8367           getDerived().visitBase(&B))
8368         return true;
8369
8370     if (Bases == VisitAllBases)
8371       for (auto &B : RD->vbases())
8372         if (getDerived().visitBase(&B))
8373           return true;
8374
8375     for (auto *F : RD->fields())
8376       if (!F->isInvalidDecl() && !F->isUnnamedBitfield() &&
8377           getDerived().visitField(F))
8378         return true;
8379
8380     return false;
8381   }
8382 };
8383 }
8384
8385 namespace {
8386 struct SpecialMemberDeletionInfo
8387     : SpecialMemberVisitor<SpecialMemberDeletionInfo> {
8388   bool Diagnose;
8389
8390   SourceLocation Loc;
8391
8392   bool AllFieldsAreConst;
8393
8394   SpecialMemberDeletionInfo(Sema &S, CXXMethodDecl *MD,
8395                             Sema::CXXSpecialMember CSM,
8396                             Sema::InheritedConstructorInfo *ICI, bool Diagnose)
8397       : SpecialMemberVisitor(S, MD, CSM, ICI), Diagnose(Diagnose),
8398         Loc(MD->getLocation()), AllFieldsAreConst(true) {}
8399
8400   bool inUnion() const { return MD->getParent()->isUnion(); }
8401
8402   Sema::CXXSpecialMember getEffectiveCSM() {
8403     return ICI ? Sema::CXXInvalid : CSM;
8404   }
8405
8406   bool shouldDeleteForVariantObjCPtrMember(FieldDecl *FD, QualType FieldType);
8407
8408   bool visitBase(CXXBaseSpecifier *Base) { return shouldDeleteForBase(Base); }
8409   bool visitField(FieldDecl *Field) { return shouldDeleteForField(Field); }
8410
8411   bool shouldDeleteForBase(CXXBaseSpecifier *Base);
8412   bool shouldDeleteForField(FieldDecl *FD);
8413   bool shouldDeleteForAllConstMembers();
8414
8415   bool shouldDeleteForClassSubobject(CXXRecordDecl *Class, Subobject Subobj,
8416                                      unsigned Quals);
8417   bool shouldDeleteForSubobjectCall(Subobject Subobj,
8418                                     Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR,
8419                                     bool IsDtorCallInCtor);
8420
8421   bool isAccessible(Subobject Subobj, CXXMethodDecl *D);
8422 };
8423 }
8424
8425 /// Is the given special member inaccessible when used on the given
8426 /// sub-object.
8427 bool SpecialMemberDeletionInfo::isAccessible(Subobject Subobj,
8428                                              CXXMethodDecl *target) {
8429   /// If we're operating on a base class, the object type is the
8430   /// type of this special member.
8431   QualType objectTy;
8432   AccessSpecifier access = target->getAccess();
8433   if (CXXBaseSpecifier *base = Subobj.dyn_cast<CXXBaseSpecifier*>()) {
8434     objectTy = S.Context.getTypeDeclType(MD->getParent());
8435     access = CXXRecordDecl::MergeAccess(base->getAccessSpecifier(), access);
8436
8437   // If we're operating on a field, the object type is the type of the field.
8438   } else {
8439     objectTy = S.Context.getTypeDeclType(target->getParent());
8440   }
8441
8442   return S.isMemberAccessibleForDeletion(
8443       target->getParent(), DeclAccessPair::make(target, access), objectTy);
8444 }
8445
8446 /// Check whether we should delete a special member due to the implicit
8447 /// definition containing a call to a special member of a subobject.
8448 bool SpecialMemberDeletionInfo::shouldDeleteForSubobjectCall(
8449     Subobject Subobj, Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR,
8450     bool IsDtorCallInCtor) {
8451   CXXMethodDecl *Decl = SMOR.getMethod();
8452   FieldDecl *Field = Subobj.dyn_cast<FieldDecl*>();
8453
8454   int DiagKind = -1;
8455
8456   if (SMOR.getKind() == Sema::SpecialMemberOverloadResult::NoMemberOrDeleted)
8457     DiagKind = !Decl ? 0 : 1;
8458   else if (SMOR.getKind() == Sema::SpecialMemberOverloadResult::Ambiguous)
8459     DiagKind = 2;
8460   else if (!isAccessible(Subobj, Decl))
8461     DiagKind = 3;
8462   else if (!IsDtorCallInCtor && Field && Field->getParent()->isUnion() &&
8463            !Decl->isTrivial()) {
8464     // A member of a union must have a trivial corresponding special member.
8465     // As a weird special case, a destructor call from a union's constructor
8466     // must be accessible and non-deleted, but need not be trivial. Such a
8467     // destructor is never actually called, but is semantically checked as
8468     // if it were.
8469     DiagKind = 4;
8470   }
8471
8472   if (DiagKind == -1)
8473     return false;
8474
8475   if (Diagnose) {
8476     if (Field) {
8477       S.Diag(Field->getLocation(),
8478              diag::note_deleted_special_member_class_subobject)
8479         << getEffectiveCSM() << MD->getParent() << /*IsField*/true
8480         << Field << DiagKind << IsDtorCallInCtor << /*IsObjCPtr*/false;
8481     } else {
8482       CXXBaseSpecifier *Base = Subobj.get<CXXBaseSpecifier*>();
8483       S.Diag(Base->getBeginLoc(),
8484              diag::note_deleted_special_member_class_subobject)
8485           << getEffectiveCSM() << MD->getParent() << /*IsField*/ false
8486           << Base->getType() << DiagKind << IsDtorCallInCtor
8487           << /*IsObjCPtr*/false;
8488     }
8489
8490     if (DiagKind == 1)
8491       S.NoteDeletedFunction(Decl);
8492     // FIXME: Explain inaccessibility if DiagKind == 3.
8493   }
8494
8495   return true;
8496 }
8497
8498 /// Check whether we should delete a special member function due to having a
8499 /// direct or virtual base class or non-static data member of class type M.
8500 bool SpecialMemberDeletionInfo::shouldDeleteForClassSubobject(
8501     CXXRecordDecl *Class, Subobject Subobj, unsigned Quals) {
8502   FieldDecl *Field = Subobj.dyn_cast<FieldDecl*>();
8503   bool IsMutable = Field && Field->isMutable();
8504
8505   // C++11 [class.ctor]p5:
8506   // -- any direct or virtual base class, or non-static data member with no
8507   //    brace-or-equal-initializer, has class type M (or array thereof) and
8508   //    either M has no default constructor or overload resolution as applied
8509   //    to M's default constructor results in an ambiguity or in a function
8510   //    that is deleted or inaccessible
8511   // C++11 [class.copy]p11, C++11 [class.copy]p23:
8512   // -- a direct or virtual base class B that cannot be copied/moved because
8513   //    overload resolution, as applied to B's corresponding special member,
8514   //    results in an ambiguity or a function that is deleted or inaccessible
8515   //    from the defaulted special member
8516   // C++11 [class.dtor]p5:
8517   // -- any direct or virtual base class [...] has a type with a destructor
8518   //    that is deleted or inaccessible
8519   if (!(CSM == Sema::CXXDefaultConstructor &&
8520         Field && Field->hasInClassInitializer()) &&
8521       shouldDeleteForSubobjectCall(Subobj, lookupIn(Class, Quals, IsMutable),
8522                                    false))
8523     return true;
8524
8525   // C++11 [class.ctor]p5, C++11 [class.copy]p11:
8526   // -- any direct or virtual base class or non-static data member has a
8527   //    type with a destructor that is deleted or inaccessible
8528   if (IsConstructor) {
8529     Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR =
8530         S.LookupSpecialMember(Class, Sema::CXXDestructor,
8531                               false, false, false, false, false);
8532     if (shouldDeleteForSubobjectCall(Subobj, SMOR, true))
8533       return true;
8534   }
8535
8536   return false;
8537 }
8538
8539 bool SpecialMemberDeletionInfo::shouldDeleteForVariantObjCPtrMember(
8540     FieldDecl *FD, QualType FieldType) {
8541   // The defaulted special functions are defined as deleted if this is a variant
8542   // member with a non-trivial ownership type, e.g., ObjC __strong or __weak
8543   // type under ARC.
8544   if (!FieldType.hasNonTrivialObjCLifetime())
8545     return false;
8546
8547   // Don't make the defaulted default constructor defined as deleted if the
8548   // member has an in-class initializer.
8549   if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor && FD->hasInClassInitializer())
8550     return false;
8551
8552   if (Diagnose) {
8553     auto *ParentClass = cast<CXXRecordDecl>(FD->getParent());
8554     S.Diag(FD->getLocation(),
8555            diag::note_deleted_special_member_class_subobject)
8556         << getEffectiveCSM() << ParentClass << /*IsField*/true
8557         << FD << 4 << /*IsDtorCallInCtor*/false << /*IsObjCPtr*/true;
8558   }
8559
8560   return true;
8561 }
8562
8563 /// Check whether we should delete a special member function due to the class
8564 /// having a particular direct or virtual base class.
8565 bool SpecialMemberDeletionInfo::shouldDeleteForBase(CXXBaseSpecifier *Base) {
8566   CXXRecordDecl *BaseClass = Base->getType()->getAsCXXRecordDecl();
8567   // If program is correct, BaseClass cannot be null, but if it is, the error
8568   // must be reported elsewhere.
8569   if (!BaseClass)
8570     return false;
8571   // If we have an inheriting constructor, check whether we're calling an
8572   // inherited constructor instead of a default constructor.
8573   Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR = lookupInheritedCtor(BaseClass);
8574   if (auto *BaseCtor = SMOR.getMethod()) {
8575     // Note that we do not check access along this path; other than that,
8576     // this is the same as shouldDeleteForSubobjectCall(Base, BaseCtor, false);
8577     // FIXME: Check that the base has a usable destructor! Sink this into
8578     // shouldDeleteForClassSubobject.
8579     if (BaseCtor->isDeleted() && Diagnose) {
8580       S.Diag(Base->getBeginLoc(),
8581              diag::note_deleted_special_member_class_subobject)
8582           << getEffectiveCSM() << MD->getParent() << /*IsField*/ false
8583           << Base->getType() << /*Deleted*/ 1 << /*IsDtorCallInCtor*/ false
8584           << /*IsObjCPtr*/false;
8585       S.NoteDeletedFunction(BaseCtor);
8586     }
8587     return BaseCtor->isDeleted();
8588   }
8589   return shouldDeleteForClassSubobject(BaseClass, Base, 0);
8590 }
8591
8592 /// Check whether we should delete a special member function due to the class
8593 /// having a particular non-static data member.
8594 bool SpecialMemberDeletionInfo::shouldDeleteForField(FieldDecl *FD) {
8595   QualType FieldType = S.Context.getBaseElementType(FD->getType());
8596   CXXRecordDecl *FieldRecord = FieldType->getAsCXXRecordDecl();
8597
8598   if (inUnion() && shouldDeleteForVariantObjCPtrMember(FD, FieldType))
8599     return true;
8600
8601   if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor) {
8602     // For a default constructor, all references must be initialized in-class
8603     // and, if a union, it must have a non-const member.
8604     if (FieldType->isReferenceType() && !FD->hasInClassInitializer()) {
8605       if (Diagnose)
8606         S.Diag(FD->getLocation(), diag::note_deleted_default_ctor_uninit_field)
8607           << !!ICI << MD->getParent() << FD << FieldType << /*Reference*/0;
8608       return true;
8609     }
8610     // C++11 [class.ctor]p5: any non-variant non-static data member of
8611     // const-qualified type (or array thereof) with no
8612     // brace-or-equal-initializer does not have a user-provided default
8613     // constructor.
8614     if (!inUnion() && FieldType.isConstQualified() &&
8615         !FD->hasInClassInitializer() &&
8616         (!FieldRecord || !FieldRecord->hasUserProvidedDefaultConstructor())) {
8617       if (Diagnose)
8618         S.Diag(FD->getLocation(), diag::note_deleted_default_ctor_uninit_field)
8619           << !!ICI << MD->getParent() << FD << FD->getType() << /*Const*/1;
8620       return true;
8621     }
8622
8623     if (inUnion() && !FieldType.isConstQualified())
8624       AllFieldsAreConst = false;
8625   } else if (CSM == Sema::CXXCopyConstructor) {
8626     // For a copy constructor, data members must not be of rvalue reference
8627     // type.
8628     if (FieldType->isRValueReferenceType()) {
8629       if (Diagnose)
8630         S.Diag(FD->getLocation(), diag::note_deleted_copy_ctor_rvalue_reference)
8631           << MD->getParent() << FD << FieldType;
8632       return true;
8633     }
8634   } else if (IsAssignment) {
8635     // For an assignment operator, data members must not be of reference type.
8636     if (FieldType->isReferenceType()) {
8637       if (Diagnose)
8638         S.Diag(FD->getLocation(), diag::note_deleted_assign_field)
8639           << isMove() << MD->getParent() << FD << FieldType << /*Reference*/0;
8640       return true;
8641     }
8642     if (!FieldRecord && FieldType.isConstQualified()) {
8643       // C++11 [class.copy]p23:
8644       // -- a non-static data member of const non-class type (or array thereof)
8645       if (Diagnose)
8646         S.Diag(FD->getLocation(), diag::note_deleted_assign_field)
8647           << isMove() << MD->getParent() << FD << FD->getType() << /*Const*/1;
8648       return true;
8649     }
8650   }
8651
8652   if (FieldRecord) {
8653     // Some additional restrictions exist on the variant members.
8654     if (!inUnion() && FieldRecord->isUnion() &&
8655         FieldRecord->isAnonymousStructOrUnion()) {
8656       bool AllVariantFieldsAreConst = true;
8657
8658       // FIXME: Handle anonymous unions declared within anonymous unions.
8659       for (auto *UI : FieldRecord->fields()) {
8660         QualType UnionFieldType = S.Context.getBaseElementType(UI->getType());
8661
8662         if (shouldDeleteForVariantObjCPtrMember(&*UI, UnionFieldType))
8663           return true;
8664
8665         if (!UnionFieldType.isConstQualified())
8666           AllVariantFieldsAreConst = false;
8667
8668         CXXRecordDecl *UnionFieldRecord = UnionFieldType->getAsCXXRecordDecl();
8669         if (UnionFieldRecord &&
8670             shouldDeleteForClassSubobject(UnionFieldRecord, UI,
8671                                           UnionFieldType.getCVRQualifiers()))
8672           return true;
8673       }
8674
8675       // At least one member in each anonymous union must be non-const
8676       if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor && AllVariantFieldsAreConst &&
8677           !FieldRecord->field_empty()) {
8678         if (Diagnose)
8679           S.Diag(FieldRecord->getLocation(),
8680                  diag::note_deleted_default_ctor_all_const)
8681             << !!ICI << MD->getParent() << /*anonymous union*/1;
8682         return true;
8683       }
8684
8685       // Don't check the implicit member of the anonymous union type.
8686       // This is technically non-conformant, but sanity demands it.
8687       return false;
8688     }
8689
8690     if (shouldDeleteForClassSubobject(FieldRecord, FD,
8691                                       FieldType.getCVRQualifiers()))
8692       return true;
8693   }
8694
8695   return false;
8696 }
8697
8698 /// C++11 [class.ctor] p5:
8699 ///   A defaulted default constructor for a class X is defined as deleted if
8700 /// X is a union and all of its variant members are of const-qualified type.
8701 bool SpecialMemberDeletionInfo::shouldDeleteForAllConstMembers() {
8702   // This is a silly definition, because it gives an empty union a deleted
8703   // default constructor. Don't do that.
8704   if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor && inUnion() && AllFieldsAreConst) {
8705     bool AnyFields = false;
8706     for (auto *F : MD->getParent()->fields())
8707       if ((AnyFields = !F->isUnnamedBitfield()))
8708         break;
8709     if (!AnyFields)
8710       return false;
8711     if (Diagnose)
8712       S.Diag(MD->getParent()->getLocation(),
8713              diag::note_deleted_default_ctor_all_const)
8714         << !!ICI << MD->getParent() << /*not anonymous union*/0;
8715     return true;
8716   }
8717   return false;
8718 }
8719
8720 /// Determine whether a defaulted special member function should be defined as
8721 /// deleted, as specified in C++11 [class.ctor]p5, C++11 [class.copy]p11,
8722 /// C++11 [class.copy]p23, and C++11 [class.dtor]p5.
8723 bool Sema::ShouldDeleteSpecialMember(CXXMethodDecl *MD, CXXSpecialMember CSM,
8724                                      InheritedConstructorInfo *ICI,
8725                                      bool Diagnose) {
8726   if (MD->isInvalidDecl())
8727     return false;
8728   CXXRecordDecl *RD = MD->getParent();
8729   assert(!RD->isDependentType() && "do deletion after instantiation");
8730   if (!LangOpts.CPlusPlus11 || RD->isInvalidDecl())
8731     return false;
8732
8733   // C++11 [expr.lambda.prim]p19:
8734   //   The closure type associated with a lambda-expression has a
8735   //   deleted (8.4.3) default constructor and a deleted copy
8736   //   assignment operator.
8737   // C++2a adds back these operators if the lambda has no lambda-capture.
8738   if (RD->isLambda() && !RD->lambdaIsDefaultConstructibleAndAssignable() &&
8739       (CSM == CXXDefaultConstructor || CSM == CXXCopyAssignment)) {
8740     if (Diagnose)
8741       Diag(RD->getLocation(), diag::note_lambda_decl);
8742     return true;
8743   }
8744
8745   // For an anonymous struct or union, the copy and assignment special members
8746   // will never be used, so skip the check. For an anonymous union declared at
8747   // namespace scope, the constructor and destructor are used.
8748   if (CSM != CXXDefaultConstructor && CSM != CXXDestructor &&
8749       RD->isAnonymousStructOrUnion())
8750     return false;
8751
8752   // C++11 [class.copy]p7, p18:
8753   //   If the class definition declares a move constructor or move assignment
8754   //   operator, an implicitly declared copy constructor or copy assignment
8755   //   operator is defined as deleted.
8756   if (MD->isImplicit() &&
8757       (CSM == CXXCopyConstructor || CSM == CXXCopyAssignment)) {
8758     CXXMethodDecl *UserDeclaredMove = nullptr;
8759
8760     // In Microsoft mode up to MSVC 2013, a user-declared move only causes the
8761     // deletion of the corresponding copy operation, not both copy operations.
8762     // MSVC 2015 has adopted the standards conforming behavior.
8763     bool DeletesOnlyMatchingCopy =
8764         getLangOpts().MSVCCompat &&
8765         !getLangOpts().isCompatibleWithMSVC(LangOptions::MSVC2015);
8766
8767     if (RD->hasUserDeclaredMoveConstructor() &&
8768         (!DeletesOnlyMatchingCopy || CSM == CXXCopyConstructor)) {
8769       if (!Diagnose) return true;
8770
8771       // Find any user-declared move constructor.
8772       for (auto *I : RD->ctors()) {
8773         if (I->isMoveConstructor()) {
8774           UserDeclaredMove = I;
8775           break;
8776         }
8777       }
8778       assert(UserDeclaredMove);
8779     } else if (RD->hasUserDeclaredMoveAssignment() &&
8780                (!DeletesOnlyMatchingCopy || CSM == CXXCopyAssignment)) {
8781       if (!Diagnose) return true;
8782
8783       // Find any user-declared move assignment operator.
8784       for (auto *I : RD->methods()) {
8785         if (I->isMoveAssignmentOperator()) {
8786           UserDeclaredMove = I;
8787           break;
8788         }
8789       }
8790       assert(UserDeclaredMove);
8791     }
8792
8793     if (UserDeclaredMove) {
8794       Diag(UserDeclaredMove->getLocation(),
8795            diag::note_deleted_copy_user_declared_move)
8796         << (CSM == CXXCopyAssignment) << RD
8797         << UserDeclaredMove->isMoveAssignmentOperator();
8798       return true;
8799     }
8800   }
8801
8802   // Do access control from the special member function
8803   ContextRAII MethodContext(*this, MD);
8804
8805   // C++11 [class.dtor]p5:
8806   // -- for a virtual destructor, lookup of the non-array deallocation function
8807   //    results in an ambiguity or in a function that is deleted or inaccessible
8808   if (CSM == CXXDestructor && MD->isVirtual()) {
8809     FunctionDecl *OperatorDelete = nullptr;
8810     DeclarationName Name =
8811       Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Delete);
8812     if (FindDeallocationFunction(MD->getLocation(), MD->getParent(), Name,
8813                                  OperatorDelete, /*Diagnose*/false)) {
8814       if (Diagnose)
8815         Diag(RD->getLocation(), diag::note_deleted_dtor_no_operator_delete);
8816       return true;
8817     }
8818   }
8819
8820   SpecialMemberDeletionInfo SMI(*this, MD, CSM, ICI, Diagnose);
8821
8822   // Per DR1611, do not consider virtual bases of constructors of abstract
8823   // classes, since we are not going to construct them.
8824   // Per DR1658, do not consider virtual bases of destructors of abstract
8825   // classes either.
8826   // Per DR2180, for assignment operators we only assign (and thus only
8827   // consider) direct bases.
8828   if (SMI.visit(SMI.IsAssignment ? SMI.VisitDirectBases
8829                                  : SMI.VisitPotentiallyConstructedBases))
8830     return true;
8831
8832   if (SMI.shouldDeleteForAllConstMembers())
8833     return true;
8834
8835   if (getLangOpts().CUDA) {
8836     // We should delete the special member in CUDA mode if target inference
8837     // failed.
8838     // For inherited constructors (non-null ICI), CSM may be passed so that MD
8839     // is treated as certain special member, which may not reflect what special
8840     // member MD really is. However inferCUDATargetForImplicitSpecialMember
8841     // expects CSM to match MD, therefore recalculate CSM.
8842     assert(ICI || CSM == getSpecialMember(MD));
8843     auto RealCSM = CSM;
8844     if (ICI)
8845       RealCSM = getSpecialMember(MD);
8846
8847     return inferCUDATargetForImplicitSpecialMember(RD, RealCSM, MD,
8848                                                    SMI.ConstArg, Diagnose);
8849   }
8850
8851   return false;
8852 }
8853
8854 void Sema::DiagnoseDeletedDefaultedFunction(FunctionDecl *FD) {
8855   DefaultedFunctionKind DFK = getDefaultedFunctionKind(FD);
8856   assert(DFK && "not a defaultable function");
8857   assert(FD->isDefaulted() && FD->isDeleted() && "not defaulted and deleted");
8858
8859   if (DFK.isSpecialMember()) {
8860     ShouldDeleteSpecialMember(cast<CXXMethodDecl>(FD), DFK.asSpecialMember(),
8861                               nullptr, /*Diagnose=*/true);
8862   } else {
8863     DefaultedComparisonAnalyzer(
8864         *this, cast<CXXRecordDecl>(FD->getLexicalDeclContext()), FD,
8865         DFK.asComparison(), DefaultedComparisonAnalyzer::ExplainDeleted)
8866         .visit();
8867   }
8868 }
8869
8870 /// Perform lookup for a special member of the specified kind, and determine
8871 /// whether it is trivial. If the triviality can be determined without the
8872 /// lookup, skip it. This is intended for use when determining whether a
8873 /// special member of a containing object is trivial, and thus does not ever
8874 /// perform overload resolution for default constructors.
8875 ///
8876 /// If \p Selected is not \c NULL, \c *Selected will be filled in with the
8877 /// member that was most likely to be intended to be trivial, if any.
8878 ///
8879 /// If \p ForCall is true, look at CXXRecord::HasTrivialSpecialMembersForCall to
8880 /// determine whether the special member is trivial.
8881 static bool findTrivialSpecialMember(Sema &S, CXXRecordDecl *RD,
8882                                      Sema::CXXSpecialMember CSM, unsigned Quals,
8883                                      bool ConstRHS,
8884                                      Sema::TrivialABIHandling TAH,
8885                                      CXXMethodDecl **Selected) {
8886   if (Selected)
8887     *Selected = nullptr;
8888
8889   switch (CSM) {
8890   case Sema::CXXInvalid:
8891     llvm_unreachable("not a special member");
8892
8893   case Sema::CXXDefaultConstructor:
8894     // C++11 [class.ctor]p5:
8895     //   A default constructor is trivial if:
8896     //    - all the [direct subobjects] have trivial default constructors
8897     //
8898     // Note, no overload resolution is performed in this case.
8899     if (RD->hasTrivialDefaultConstructor())
8900       return true;
8901
8902     if (Selected) {
8903       // If there's a default constructor which could have been trivial, dig it
8904       // out. Otherwise, if there's any user-provided default constructor, point
8905       // to that as an example of why there's not a trivial one.
8906       CXXConstructorDecl *DefCtor = nullptr;
8907       if (RD->needsImplicitDefaultConstructor())
8908         S.DeclareImplicitDefaultConstructor(RD);
8909       for (auto *CI : RD->ctors()) {
8910         if (!CI->isDefaultConstructor())
8911           continue;
8912         DefCtor = CI;
8913         if (!DefCtor->isUserProvided())
8914           break;
8915       }
8916
8917       *Selected = DefCtor;
8918     }
8919
8920     return false;
8921
8922   case Sema::CXXDestructor:
8923     // C++11 [class.dtor]p5:
8924     //   A destructor is trivial if:
8925     //    - all the direct [subobjects] have trivial destructors
8926     if (RD->hasTrivialDestructor() ||
8927         (TAH == Sema::TAH_ConsiderTrivialABI &&
8928          RD->hasTrivialDestructorForCall()))
8929       return true;
8930
8931     if (Selected) {
8932       if (RD->needsImplicitDestructor())
8933         S.DeclareImplicitDestructor(RD);
8934       *Selected = RD->getDestructor();
8935     }
8936
8937     return false;
8938
8939   case Sema::CXXCopyConstructor:
8940     // C++11 [class.copy]p12:
8941     //   A copy constructor is trivial if:
8942     //    - the constructor selected to copy each direct [subobject] is trivial
8943     if (RD->hasTrivialCopyConstructor() ||
8944         (TAH == Sema::TAH_ConsiderTrivialABI &&
8945          RD->hasTrivialCopyConstructorForCall())) {
8946       if (Quals == Qualifiers::Const)
8947         // We must either select the trivial copy constructor or reach an
8948         // ambiguity; no need to actually perform overload resolution.
8949         return true;
8950     } else if (!Selected) {
8951       return false;
8952     }
8953     // In C++98, we are not supposed to perform overload resolution here, but we
8954     // treat that as a language defect, as suggested on cxx-abi-dev, to treat
8955     // cases like B as having a non-trivial copy constructor:
8956     //   struct A { template<typename T> A(T&); };
8957     //   struct B { mutable A a; };
8958     goto NeedOverloadResolution;
8959
8960   case Sema::CXXCopyAssignment:
8961     // C++11 [class.copy]p25:
8962     //   A copy assignment operator is trivial if:
8963     //    - the assignment operator selected to copy each direct [subobject] is
8964     //      trivial
8965     if (RD->hasTrivialCopyAssignment()) {
8966       if (Quals == Qualifiers::Const)
8967         return true;
8968     } else if (!Selected) {
8969       return false;
8970     }
8971     // In C++98, we are not supposed to perform overload resolution here, but we
8972     // treat that as a language defect.
8973     goto NeedOverloadResolution;
8974
8975   case Sema::CXXMoveConstructor:
8976   case Sema::CXXMoveAssignment:
8977   NeedOverloadResolution:
8978     Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR =
8979         lookupCallFromSpecialMember(S, RD, CSM, Quals, ConstRHS);
8980
8981     // The standard doesn't describe how to behave if the lookup is ambiguous.
8982     // We treat it as not making the member non-trivial, just like the standard
8983     // mandates for the default constructor. This should rarely matter, because
8984     // the member will also be deleted.
8985     if (SMOR.getKind() == Sema::SpecialMemberOverloadResult::Ambiguous)
8986       return true;
8987
8988     if (!SMOR.getMethod()) {
8989       assert(SMOR.getKind() ==
8990              Sema::SpecialMemberOverloadResult::NoMemberOrDeleted);
8991       return false;
8992     }
8993
8994     // We deliberately don't check if we found a deleted special member. We're
8995     // not supposed to!
8996     if (Selected)
8997       *Selected = SMOR.getMethod();
8998
8999     if (TAH == Sema::TAH_ConsiderTrivialABI &&
9000         (CSM == Sema::CXXCopyConstructor || CSM == Sema::CXXMoveConstructor))
9001       return SMOR.getMethod()->isTrivialForCall();
9002     return SMOR.getMethod()->isTrivial();
9003   }
9004
9005   llvm_unreachable("unknown special method kind");
9006 }
9007
9008 static CXXConstructorDecl *findUserDeclaredCtor(CXXRecordDecl *RD) {
9009   for (auto *CI : RD->ctors())
9010     if (!CI->isImplicit())
9011       return CI;
9012
9013   // Look for constructor templates.
9014   typedef CXXRecordDecl::specific_decl_iterator<FunctionTemplateDecl> tmpl_iter;
9015   for (tmpl_iter TI(RD->decls_begin()), TE(RD->decls_end()); TI != TE; ++TI) {
9016     if (CXXConstructorDecl *CD =
9017           dyn_cast<CXXConstructorDecl>(TI->getTemplatedDecl()))
9018       return CD;
9019   }
9020
9021   return nullptr;
9022 }
9023
9024 /// The kind of subobject we are checking for triviality. The values of this
9025 /// enumeration are used in diagnostics.
9026 enum TrivialSubobjectKind {
9027   /// The subobject is a base class.
9028   TSK_BaseClass,
9029   /// The subobject is a non-static data member.
9030   TSK_Field,
9031   /// The object is actually the complete object.
9032   TSK_CompleteObject
9033 };
9034
9035 /// Check whether the special member selected for a given type would be trivial.
9036 static bool checkTrivialSubobjectCall(Sema &S, SourceLocation SubobjLoc,
9037                                       QualType SubType, bool ConstRHS,
9038                                       Sema::CXXSpecialMember CSM,
9039                                       TrivialSubobjectKind Kind,
9040                                       Sema::TrivialABIHandling TAH, bool Diagnose) {
9041   CXXRecordDecl *SubRD = SubType->getAsCXXRecordDecl();
9042   if (!SubRD)
9043     return true;
9044
9045   CXXMethodDecl *Selected;
9046   if (findTrivialSpecialMember(S, SubRD, CSM, SubType.getCVRQualifiers(),
9047                                ConstRHS, TAH, Diagnose ? &Selected : nullptr))
9048     return true;
9049
9050   if (Diagnose) {
9051     if (ConstRHS)
9052       SubType.addConst();
9053
9054     if (!Selected && CSM == Sema::CXXDefaultConstructor) {
9055       S.Diag(SubobjLoc, diag::note_nontrivial_no_def_ctor)
9056         << Kind << SubType.getUnqualifiedType();
9057       if (CXXConstructorDecl *CD = findUserDeclaredCtor(SubRD))
9058         S.Diag(CD->getLocation(), diag::note_user_declared_ctor);
9059     } else if (!Selected)
9060       S.Diag(SubobjLoc, diag::note_nontrivial_no_copy)
9061         << Kind << SubType.getUnqualifiedType() << CSM << SubType;
9062     else if (Selected->isUserProvided()) {
9063       if (Kind == TSK_CompleteObject)
9064         S.Diag(Selected->getLocation(), diag::note_nontrivial_user_provided)
9065           << Kind << SubType.getUnqualifiedType() << CSM;
9066       else {
9067         S.Diag(SubobjLoc, diag::note_nontrivial_user_provided)
9068           << Kind << SubType.getUnqualifiedType() << CSM;
9069         S.Diag(Selected->getLocation(), diag::note_declared_at);
9070       }
9071     } else {
9072       if (Kind != TSK_CompleteObject)
9073         S.Diag(SubobjLoc, diag::note_nontrivial_subobject)
9074           << Kind << SubType.getUnqualifiedType() << CSM;
9075
9076       // Explain why the defaulted or deleted special member isn't trivial.
9077       S.SpecialMemberIsTrivial(Selected, CSM, Sema::TAH_IgnoreTrivialABI,
9078                                Diagnose);
9079     }
9080   }
9081
9082   return false;
9083 }
9084
9085 /// Check whether the members of a class type allow a special member to be
9086 /// trivial.
9087 static bool checkTrivialClassMembers(Sema &S, CXXRecordDecl *RD,
9088                                      Sema::CXXSpecialMember CSM,
9089                                      bool ConstArg,
9090                                      Sema::TrivialABIHandling TAH,
9091                                      bool Diagnose) {
9092   for (const auto *FI : RD->fields()) {
9093     if (FI->isInvalidDecl() || FI->isUnnamedBitfield())
9094       continue;
9095
9096     QualType FieldType = S.Context.getBaseElementType(FI->getType());
9097
9098     // Pretend anonymous struct or union members are members of this class.
9099     if (FI->isAnonymousStructOrUnion()) {
9100       if (!checkTrivialClassMembers(S, FieldType->getAsCXXRecordDecl(),
9101                                     CSM, ConstArg, TAH, Diagnose))
9102         return false;
9103       continue;
9104     }
9105
9106     // C++11 [class.ctor]p5:
9107     //   A default constructor is trivial if [...]
9108     //    -- no non-static data member of its class has a
9109     //       brace-or-equal-initializer
9110     if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor && FI->hasInClassInitializer()) {
9111       if (Diagnose)
9112         S.Diag(FI->getLocation(), diag::note_nontrivial_in_class_init) << FI;
9113       return false;
9114     }
9115
9116     // Objective C ARC 4.3.5:
9117     //   [...] nontrivally ownership-qualified types are [...] not trivially
9118     //   default constructible, copy constructible, move constructible, copy
9119     //   assignable, move assignable, or destructible [...]
9120     if (FieldType.hasNonTrivialObjCLifetime()) {
9121       if (Diagnose)
9122         S.Diag(FI->getLocation(), diag::note_nontrivial_objc_ownership)
9123           << RD << FieldType.getObjCLifetime();
9124       return false;
9125     }
9126
9127     bool ConstRHS = ConstArg && !FI->isMutable();
9128     if (!checkTrivialSubobjectCall(S, FI->getLocation(), FieldType, ConstRHS,
9129                                    CSM, TSK_Field, TAH, Diagnose))
9130       return false;
9131   }
9132
9133   return true;
9134 }
9135
9136 /// Diagnose why the specified class does not have a trivial special member of
9137 /// the given kind.
9138 void Sema::DiagnoseNontrivial(const CXXRecordDecl *RD, CXXSpecialMember CSM) {
9139   QualType Ty = Context.getRecordType(RD);
9140
9141   bool ConstArg = (CSM == CXXCopyConstructor || CSM == CXXCopyAssignment);
9142   checkTrivialSubobjectCall(*this, RD->getLocation(), Ty, ConstArg, CSM,
9143                             TSK_CompleteObject, TAH_IgnoreTrivialABI,
9144                             /*Diagnose*/true);
9145 }
9146
9147 /// Determine whether a defaulted or deleted special member function is trivial,
9148 /// as specified in C++11 [class.ctor]p5, C++11 [class.copy]p12,
9149 /// C++11 [class.copy]p25, and C++11 [class.dtor]p5.
9150 bool Sema::SpecialMemberIsTrivial(CXXMethodDecl *MD, CXXSpecialMember CSM,
9151                                   TrivialABIHandling TAH, bool Diagnose) {
9152   assert(!MD->isUserProvided() && CSM != CXXInvalid && "not special enough");
9153
9154   CXXRecordDecl *RD = MD->getParent();
9155
9156   bool ConstArg = false;
9157
9158   // C++11 [class.copy]p12, p25: [DR1593]
9159   //   A [special member] is trivial if [...] its parameter-type-list is
9160   //   equivalent to the parameter-type-list of an implicit declaration [...]
9161   switch (CSM) {
9162   case CXXDefaultConstructor:
9163   case CXXDestructor:
9164     // Trivial default constructors and destructors cannot have parameters.
9165     break;
9166
9167   case CXXCopyConstructor:
9168   case CXXCopyAssignment: {
9169     // Trivial copy operations always have const, non-volatile parameter types.
9170     ConstArg = true;
9171     const ParmVarDecl *Param0 = MD->getParamDecl(0);
9172     const ReferenceType *RT = Param0->getType()->getAs<ReferenceType>();
9173     if (!RT || RT->getPointeeType().getCVRQualifiers() != Qualifiers::Const) {
9174       if (Diagnose)
9175         Diag(Param0->getLocation(), diag::note_nontrivial_param_type)
9176           << Param0->getSourceRange() << Param0->getType()
9177           << Context.getLValueReferenceType(
9178                Context.getRecordType(RD).withConst());
9179       return false;
9180     }
9181     break;
9182   }
9183
9184   case CXXMoveConstructor:
9185   case CXXMoveAssignment: {
9186     // Trivial move operations always have non-cv-qualified parameters.
9187     const ParmVarDecl *Param0 = MD->getParamDecl(0);
9188     const RValueReferenceType *RT =
9189       Param0->getType()->getAs<RValueReferenceType>();
9190     if (!RT || RT->getPointeeType().getCVRQualifiers()) {
9191       if (Diagnose)
9192         Diag(Param0->getLocation(), diag::note_nontrivial_param_type)
9193           << Param0->getSourceRange() << Param0->getType()
9194           << Context.getRValueReferenceType(Context.getRecordType(RD));
9195       return false;
9196     }
9197     break;
9198   }
9199
9200   case CXXInvalid:
9201     llvm_unreachable("not a special member");
9202   }
9203
9204   if (MD->getMinRequiredArguments() < MD->getNumParams()) {
9205     if (Diagnose)
9206       Diag(MD->getParamDecl(MD->getMinRequiredArguments())->getLocation(),
9207            diag::note_nontrivial_default_arg)
9208         << MD->getParamDecl(MD->getMinRequiredArguments())->getSourceRange();
9209     return false;
9210   }
9211   if (MD->isVariadic()) {
9212     if (Diagnose)
9213       Diag(MD->getLocation(), diag::note_nontrivial_variadic);
9214     return false;
9215   }
9216
9217   // C++11 [class.ctor]p5, C++11 [class.dtor]p5:
9218   //   A copy/move [constructor or assignment operator] is trivial if
9219   //    -- the [member] selected to copy/move each direct base class subobject
9220   //       is trivial
9221   //
9222   // C++11 [class.copy]p12, C++11 [class.copy]p25:
9223   //   A [default constructor or destructor] is trivial if
9224   //    -- all the direct base classes have trivial [default constructors or
9225   //       destructors]
9226   for (const auto &BI : RD->bases())
9227     if (!checkTrivialSubobjectCall(*this, BI.getBeginLoc(), BI.getType(),
9228                                    ConstArg, CSM, TSK_BaseClass, TAH, Diagnose))
9229       return false;
9230
9231   // C++11 [class.ctor]p5, C++11 [class.dtor]p5:
9232   //   A copy/move [constructor or assignment operator] for a class X is
9233   //   trivial if
9234   //    -- for each non-static data member of X that is of class type (or array
9235   //       thereof), the constructor selected to copy/move that member is
9236   //       trivial
9237   //
9238   // C++11 [class.copy]p12, C++11 [class.copy]p25:
9239   //   A [default constructor or destructor] is trivial if
9240   //    -- for all of the non-static data members of its class that are of class
9241   //       type (or array thereof), each such class has a trivial [default
9242   //       constructor or destructor]
9243   if (!checkTrivialClassMembers(*this, RD, CSM, ConstArg, TAH, Diagnose))
9244     return false;
9245
9246   // C++11 [class.dtor]p5:
9247   //   A destructor is trivial if [...]
9248   //    -- the destructor is not virtual
9249   if (CSM == CXXDestructor && MD->isVirtual()) {
9250     if (Diagnose)
9251       Diag(MD->getLocation(), diag::note_nontrivial_virtual_dtor) << RD;
9252     return false;
9253   }
9254
9255   // C++11 [class.ctor]p5, C++11 [class.copy]p12, C++11 [class.copy]p25:
9256   //   A [special member] for class X is trivial if [...]
9257   //    -- class X has no virtual functions and no virtual base classes
9258   if (CSM != CXXDestructor && MD->getParent()->isDynamicClass()) {
9259     if (!Diagnose)
9260       return false;
9261
9262     if (RD->getNumVBases()) {
9263       // Check for virtual bases. We already know that the corresponding
9264       // member in all bases is trivial, so vbases must all be direct.
9265       CXXBaseSpecifier &BS = *RD->vbases_begin();
9266       assert(BS.isVirtual());
9267       Diag(BS.getBeginLoc(), diag::note_nontrivial_has_virtual) << RD << 1;
9268       return false;
9269     }
9270
9271     // Must have a virtual method.
9272     for (const auto *MI : RD->methods()) {
9273       if (MI->isVirtual()) {
9274         SourceLocation MLoc = MI->getBeginLoc();
9275         Diag(MLoc, diag::note_nontrivial_has_virtual) << RD << 0;
9276         return false;
9277       }
9278     }
9279
9280     llvm_unreachable("dynamic class with no vbases and no virtual functions");
9281   }
9282
9283   // Looks like it's trivial!
9284   return true;
9285 }
9286
9287 namespace {
9288 struct FindHiddenVirtualMethod {
9289   Sema *S;
9290   CXXMethodDecl *Method;
9291   llvm::SmallPtrSet<const CXXMethodDecl *, 8> OverridenAndUsingBaseMethods;
9292   SmallVector<CXXMethodDecl *, 8> OverloadedMethods;
9293
9294 private:
9295   /// Check whether any most overridden method from MD in Methods
9296   static bool CheckMostOverridenMethods(
9297       const CXXMethodDecl *MD,
9298       const llvm::SmallPtrSetImpl<const CXXMethodDecl *> &Methods) {
9299     if (MD->size_overridden_methods() == 0)
9300       return Methods.count(MD->getCanonicalDecl());
9301     for (const CXXMethodDecl *O : MD->overridden_methods())
9302       if (CheckMostOverridenMethods(O, Methods))
9303         return true;
9304     return false;
9305   }
9306
9307 public:
9308   /// Member lookup function that determines whether a given C++
9309   /// method overloads virtual methods in a base class without overriding any,
9310   /// to be used with CXXRecordDecl::lookupInBases().
9311   bool operator()(const CXXBaseSpecifier *Specifier, CXXBasePath &Path) {
9312     RecordDecl *BaseRecord =
9313         Specifier->getType()->castAs<RecordType>()->getDecl();
9314
9315     DeclarationName Name = Method->getDeclName();
9316     assert(Name.getNameKind() == DeclarationName::Identifier);
9317
9318     bool foundSameNameMethod = false;
9319     SmallVector<CXXMethodDecl *, 8> overloadedMethods;
9320     for (Path.Decls = BaseRecord->lookup(Name); !Path.Decls.empty();
9321          Path.Decls = Path.Decls.slice(1)) {
9322       NamedDecl *D = Path.Decls.front();
9323       if (CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D)) {
9324         MD = MD->getCanonicalDecl();
9325         foundSameNameMethod = true;
9326         // Interested only in hidden virtual methods.
9327         if (!MD->isVirtual())
9328           continue;
9329         // If the method we are checking overrides a method from its base
9330         // don't warn about the other overloaded methods. Clang deviates from
9331         // GCC by only diagnosing overloads of inherited virtual functions that
9332         // do not override any other virtual functions in the base. GCC's
9333         // -Woverloaded-virtual diagnoses any derived function hiding a virtual
9334         // function from a base class. These cases may be better served by a
9335         // warning (not specific to virtual functions) on call sites when the
9336         // call would select a different function from the base class, were it
9337         // visible.
9338         // See FIXME in test/SemaCXX/warn-overload-virtual.cpp for an example.
9339         if (!S->IsOverload(Method, MD, false))
9340           return true;
9341         // Collect the overload only if its hidden.
9342         if (!CheckMostOverridenMethods(MD, OverridenAndUsingBaseMethods))
9343           overloadedMethods.push_back(MD);
9344       }
9345     }
9346
9347     if (foundSameNameMethod)
9348       OverloadedMethods.append(overloadedMethods.begin(),
9349                                overloadedMethods.end());
9350     return foundSameNameMethod;
9351   }
9352 };
9353 } // end anonymous namespace
9354
9355 /// Add the most overriden methods from MD to Methods
9356 static void AddMostOverridenMethods(const CXXMethodDecl *MD,
9357                         llvm::SmallPtrSetImpl<const CXXMethodDecl *>& Methods) {
9358   if (MD->size_overridden_methods() == 0)
9359     Methods.insert(MD->getCanonicalDecl());
9360   else
9361     for (const CXXMethodDecl *O : MD->overridden_methods())
9362       AddMostOverridenMethods(O, Methods);
9363 }
9364
9365 /// Check if a method overloads virtual methods in a base class without
9366 /// overriding any.
9367 void Sema::FindHiddenVirtualMethods(CXXMethodDecl *MD,
9368                           SmallVectorImpl<CXXMethodDecl*> &OverloadedMethods) {
9369   if (!MD->getDeclName().isIdentifier())
9370     return;
9371
9372   CXXBasePaths Paths(/*FindAmbiguities=*/true, // true to look in all bases.
9373                      /*bool RecordPaths=*/false,
9374                      /*bool DetectVirtual=*/false);
9375   FindHiddenVirtualMethod FHVM;
9376   FHVM.Method = MD;
9377   FHVM.S = this;
9378
9379   // Keep the base methods that were overridden or introduced in the subclass
9380   // by 'using' in a set. A base method not in this set is hidden.
9381   CXXRecordDecl *DC = MD->getParent();
9382   DeclContext::lookup_result R = DC->lookup(MD->getDeclName());
9383   for (DeclContext::lookup_iterator I = R.begin(), E = R.end(); I != E; ++I) {
9384     NamedDecl *ND = *I;
9385     if (UsingShadowDecl *shad = dyn_cast<UsingShadowDecl>(*I))
9386       ND = shad->getTargetDecl();
9387     if (CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(ND))
9388       AddMostOverridenMethods(MD, FHVM.OverridenAndUsingBaseMethods);
9389   }
9390
9391   if (DC->lookupInBases(FHVM, Paths))
9392     OverloadedMethods = FHVM.OverloadedMethods;
9393 }
9394
9395 void Sema::NoteHiddenVirtualMethods(CXXMethodDecl *MD,
9396                           SmallVectorImpl<CXXMethodDecl*> &OverloadedMethods) {
9397   for (unsigned i = 0, e = OverloadedMethods.size(); i != e; ++i) {
9398     CXXMethodDecl *overloadedMD = OverloadedMethods[i];
9399     PartialDiagnostic PD = PDiag(
9400          diag::note_hidden_overloaded_virtual_declared_here) << overloadedMD;
9401     HandleFunctionTypeMismatch(PD, MD->getType(), overloadedMD->getType());
9402     Diag(overloadedMD->getLocation(), PD);
9403   }
9404 }
9405
9406 /// Diagnose methods which overload virtual methods in a base class
9407 /// without overriding any.
9408 void Sema::DiagnoseHiddenVirtualMethods(CXXMethodDecl *MD) {
9409   if (MD->isInvalidDecl())
9410     return;
9411
9412   if (Diags.isIgnored(diag::warn_overloaded_virtual, MD->getLocation()))
9413     return;
9414
9415   SmallVector<CXXMethodDecl *, 8> OverloadedMethods;
9416   FindHiddenVirtualMethods(MD, OverloadedMethods);
9417   if (!OverloadedMethods.empty()) {
9418     Diag(MD->getLocation(), diag::warn_overloaded_virtual)
9419       << MD << (OverloadedMethods.size() > 1);
9420
9421     NoteHiddenVirtualMethods(MD, OverloadedMethods);
9422   }
9423 }
9424
9425 void Sema::checkIllFormedTrivialABIStruct(CXXRecordDecl &RD) {
9426   auto PrintDiagAndRemoveAttr = [&]() {
9427     // No diagnostics if this is a template instantiation.
9428     if (!isTemplateInstantiation(RD.getTemplateSpecializationKind()))
9429       Diag(RD.getAttr<TrivialABIAttr>()->getLocation(),
9430            diag::ext_cannot_use_trivial_abi) << &RD;
9431     RD.dropAttr<TrivialABIAttr>();
9432   };
9433
9434   // Ill-formed if the struct has virtual functions.
9435   if (RD.isPolymorphic()) {
9436     PrintDiagAndRemoveAttr();
9437     return;
9438   }
9439
9440   for (const auto &B : RD.bases()) {
9441     // Ill-formed if the base class is non-trivial for the purpose of calls or a
9442     // virtual base.
9443     if ((!B.getType()->isDependentType() &&
9444          !B.getType()->getAsCXXRecordDecl()->canPassInRegisters()) ||
9445         B.isVirtual()) {
9446       PrintDiagAndRemoveAttr();
9447       return;
9448     }
9449   }
9450
9451   for (const auto *FD : RD.fields()) {
9452     // Ill-formed if the field is an ObjectiveC pointer or of a type that is
9453     // non-trivial for the purpose of calls.
9454     QualType FT = FD->getType();
9455     if (FT.getObjCLifetime() == Qualifiers::OCL_Weak) {
9456       PrintDiagAndRemoveAttr();
9457       return;
9458     }
9459
9460     if (const auto *RT = FT->getBaseElementTypeUnsafe()->getAs<RecordType>())
9461       if (!RT->isDependentType() &&
9462           !cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl())->canPassInRegisters()) {
9463         PrintDiagAndRemoveAttr();
9464         return;
9465       }
9466   }
9467 }
9468
9469 void Sema::ActOnFinishCXXMemberSpecification(
9470     Scope *S, SourceLocation RLoc, Decl *TagDecl, SourceLocation LBrac,
9471     SourceLocation RBrac, const ParsedAttributesView &AttrList) {
9472   if (!TagDecl)
9473     return;
9474
9475   AdjustDeclIfTemplate(TagDecl);
9476
9477   for (const ParsedAttr &AL : AttrList) {
9478     if (AL.getKind() != ParsedAttr::AT_Visibility)
9479       continue;
9480     AL.setInvalid();
9481     Diag(AL.getLoc(), diag::warn_attribute_after_definition_ignored) << AL;
9482   }
9483
9484   ActOnFields(S, RLoc, TagDecl, llvm::makeArrayRef(
9485               // strict aliasing violation!
9486               reinterpret_cast<Decl**>(FieldCollector->getCurFields()),
9487               FieldCollector->getCurNumFields()), LBrac, RBrac, AttrList);
9488
9489   CheckCompletedCXXClass(S, cast<CXXRecordDecl>(TagDecl));
9490 }
9491
9492 /// Find the equality comparison functions that should be implicitly declared
9493 /// in a given class definition, per C++2a [class.compare.default]p3.
9494 static void findImplicitlyDeclaredEqualityComparisons(
9495     ASTContext &Ctx, CXXRecordDecl *RD,
9496     llvm::SmallVectorImpl<FunctionDecl *> &Spaceships) {
9497   DeclarationName EqEq = Ctx.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_EqualEqual);
9498   if (!RD->lookup(EqEq).empty())
9499     // Member operator== explicitly declared: no implicit operator==s.
9500     return;
9501
9502   // Traverse friends looking for an '==' or a '<=>'.
9503   for (FriendDecl *Friend : RD->friends()) {
9504     FunctionDecl *FD = dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(Friend->getFriendDecl());
9505     if (!FD) continue;
9506
9507     if (FD->getOverloadedOperator() == OO_EqualEqual) {
9508       // Friend operator== explicitly declared: no implicit operator==s.
9509       Spaceships.clear();
9510       return;
9511     }
9512
9513     if (FD->getOverloadedOperator() == OO_Spaceship &&
9514         FD->isExplicitlyDefaulted())
9515       Spaceships.push_back(FD);
9516   }
9517
9518   // Look for members named 'operator<=>'.
9519   DeclarationName Cmp = Ctx.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Spaceship);
9520   for (NamedDecl *ND : RD->lookup(Cmp)) {
9521     // Note that we could find a non-function here (either a function template
9522     // or a using-declaration). Neither case results in an implicit
9523     // 'operator=='.
9524     if (auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ND))
9525       if (FD->isExplicitlyDefaulted())
9526         Spaceships.push_back(FD);
9527   }
9528 }
9529
9530 /// AddImplicitlyDeclaredMembersToClass - Adds any implicitly-declared
9531 /// special functions, such as the default constructor, copy
9532 /// constructor, or destructor, to the given C++ class (C++
9533 /// [special]p1).  This routine can only be executed just before the
9534 /// definition of the class is complete.
9535 void Sema::AddImplicitlyDeclaredMembersToClass(CXXRecordDecl *ClassDecl) {
9536   if (ClassDecl->needsImplicitDefaultConstructor()) {
9537     ++getASTContext().NumImplicitDefaultConstructors;
9538
9539     if (ClassDecl->hasInheritedConstructor())
9540       DeclareImplicitDefaultConstructor(ClassDecl);
9541   }
9542
9543   if (ClassDecl->needsImplicitCopyConstructor()) {
9544     ++getASTContext().NumImplicitCopyConstructors;
9545
9546     // If the properties or semantics of the copy constructor couldn't be
9547     // determined while the class was being declared, force a declaration
9548     // of it now.
9549     if (ClassDecl->needsOverloadResolutionForCopyConstructor() ||
9550         ClassDecl->hasInheritedConstructor())
9551       DeclareImplicitCopyConstructor(ClassDecl);
9552     // For the MS ABI we need to know whether the copy ctor is deleted. A
9553     // prerequisite for deleting the implicit copy ctor is that the class has a
9554     // move ctor or move assignment that is either user-declared or whose
9555     // semantics are inherited from a subobject. FIXME: We should provide a more
9556     // direct way for CodeGen to ask whether the constructor was deleted.
9557     else if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft() &&
9558              (ClassDecl->hasUserDeclaredMoveConstructor() ||
9559               ClassDecl->needsOverloadResolutionForMoveConstructor() ||
9560               ClassDecl->hasUserDeclaredMoveAssignment() ||
9561               ClassDecl->needsOverloadResolutionForMoveAssignment()))
9562       DeclareImplicitCopyConstructor(ClassDecl);
9563   }
9564
9565   if (getLangOpts().CPlusPlus11 && ClassDecl->needsImplicitMoveConstructor()) {
9566     ++getASTContext().NumImplicitMoveConstructors;
9567
9568     if (ClassDecl->needsOverloadResolutionForMoveConstructor() ||
9569         ClassDecl->hasInheritedConstructor())
9570       DeclareImplicitMoveConstructor(ClassDecl);
9571   }
9572
9573   if (ClassDecl->needsImplicitCopyAssignment()) {
9574     ++getASTContext().NumImplicitCopyAssignmentOperators;
9575
9576     // If we have a dynamic class, then the copy assignment operator may be
9577     // virtual, so we have to declare it immediately. This ensures that, e.g.,
9578     // it shows up in the right place in the vtable and that we diagnose
9579     // problems with the implicit exception specification.
9580     if (ClassDecl->isDynamicClass() ||
9581         ClassDecl->needsOverloadResolutionForCopyAssignment() ||
9582         ClassDecl->hasInheritedAssignment())
9583       DeclareImplicitCopyAssignment(ClassDecl);
9584   }
9585
9586   if (getLangOpts().CPlusPlus11 && ClassDecl->needsImplicitMoveAssignment()) {
9587     ++getASTContext().NumImplicitMoveAssignmentOperators;
9588
9589     // Likewise for the move assignment operator.
9590     if (ClassDecl->isDynamicClass() ||
9591         ClassDecl->needsOverloadResolutionForMoveAssignment() ||
9592         ClassDecl->hasInheritedAssignment())
9593       DeclareImplicitMoveAssignment(ClassDecl);
9594   }
9595
9596   if (ClassDecl->needsImplicitDestructor()) {
9597     ++getASTContext().NumImplicitDestructors;
9598
9599     // If we have a dynamic class, then the destructor may be virtual, so we
9600     // have to declare the destructor immediately. This ensures that, e.g., it
9601     // shows up in the right place in the vtable and that we diagnose problems
9602     // with the implicit exception specification.
9603     if (ClassDecl->isDynamicClass() ||
9604         ClassDecl->needsOverloadResolutionForDestructor())
9605       DeclareImplicitDestructor(ClassDecl);
9606   }
9607
9608   // C++2a [class.compare.default]p3:
9609   //   If the member-specification does not explicitly declare any member or
9610   //   friend named operator==, an == operator function is declared implicitly
9611   //   for each defaulted three-way comparison operator function defined in the
9612   //   member-specification
9613   // FIXME: Consider doing this lazily.
9614   if (getLangOpts().CPlusPlus2a) {
9615     llvm::SmallVector<FunctionDecl*, 4> DefaultedSpaceships;
9616     findImplicitlyDeclaredEqualityComparisons(Context, ClassDecl,
9617                                               DefaultedSpaceships);
9618     for (auto *FD : DefaultedSpaceships)
9619       DeclareImplicitEqualityComparison(ClassDecl, FD);
9620   }
9621 }
9622
9623 unsigned Sema::ActOnReenterTemplateScope(Scope *S, Decl *D) {
9624   if (!D)
9625     return 0;
9626
9627   // The order of template parameters is not important here. All names
9628   // get added to the same scope.
9629   SmallVector<TemplateParameterList *, 4> ParameterLists;
9630
9631   if (TemplateDecl *TD = dyn_cast<TemplateDecl>(D))
9632     D = TD->getTemplatedDecl();
9633
9634   if (auto *PSD = dyn_cast<ClassTemplatePartialSpecializationDecl>(D))
9635     ParameterLists.push_back(PSD->getTemplateParameters());
9636
9637   if (DeclaratorDecl *DD = dyn_cast<DeclaratorDecl>(D)) {
9638     for (unsigned i = 0; i < DD->getNumTemplateParameterLists(); ++i)
9639       ParameterLists.push_back(DD->getTemplateParameterList(i));
9640
9641     if (FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D)) {
9642       if (FunctionTemplateDecl *FTD = FD->getDescribedFunctionTemplate())
9643         ParameterLists.push_back(FTD->getTemplateParameters());
9644     }
9645   }
9646
9647   if (TagDecl *TD = dyn_cast<TagDecl>(D)) {
9648     for (unsigned i = 0; i < TD->getNumTemplateParameterLists(); ++i)
9649       ParameterLists.push_back(TD->getTemplateParameterList(i));
9650
9651     if (CXXRecordDecl *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(TD)) {
9652       if (ClassTemplateDecl *CTD = RD->getDescribedClassTemplate())
9653         ParameterLists.push_back(CTD->getTemplateParameters());
9654     }
9655   }
9656
9657   unsigned Count = 0;
9658   for (TemplateParameterList *Params : ParameterLists) {
9659     if (Params->size() > 0)
9660       // Ignore explicit specializations; they don't contribute to the template
9661       // depth.
9662       ++Count;
9663     for (NamedDecl *Param : *Params) {
9664       if (Param->getDeclName()) {
9665         S->AddDecl(Param);
9666         IdResolver.AddDecl(Param);
9667       }
9668     }
9669   }
9670
9671   return Count;
9672 }
9673
9674 void Sema::ActOnStartDelayedMemberDeclarations(Scope *S, Decl *RecordD) {
9675   if (!RecordD) return;
9676   AdjustDeclIfTemplate(RecordD);
9677   CXXRecordDecl *Record = cast<CXXRecordDecl>(RecordD);
9678   PushDeclContext(S, Record);
9679 }
9680
9681 void Sema::ActOnFinishDelayedMemberDeclarations(Scope *S, Decl *RecordD) {
9682   if (!RecordD) return;
9683   PopDeclContext();
9684 }
9685
9686 /// This is used to implement the constant expression evaluation part of the
9687 /// attribute enable_if extension. There is nothing in standard C++ which would
9688 /// require reentering parameters.
9689 void Sema::ActOnReenterCXXMethodParameter(Scope *S, ParmVarDecl *Param) {
9690   if (!Param)
9691     return;
9692
9693   S->AddDecl(Param);
9694   if (Param->getDeclName())
9695     IdResolver.AddDecl(Param);
9696 }
9697
9698 /// ActOnStartDelayedCXXMethodDeclaration - We have completed
9699 /// parsing a top-level (non-nested) C++ class, and we are now
9700 /// parsing those parts of the given Method declaration that could
9701 /// not be parsed earlier (C++ [class.mem]p2), such as default
9702 /// arguments. This action should enter the scope of the given
9703 /// Method declaration as if we had just parsed the qualified method
9704 /// name. However, it should not bring the parameters into scope;
9705 /// that will be performed by ActOnDelayedCXXMethodParameter.
9706 void Sema::ActOnStartDelayedCXXMethodDeclaration(Scope *S, Decl *MethodD) {
9707 }
9708
9709 /// ActOnDelayedCXXMethodParameter - We've already started a delayed
9710 /// C++ method declaration. We're (re-)introducing the given
9711 /// function parameter into scope for use in parsing later parts of
9712 /// the method declaration. For example, we could see an
9713 /// ActOnParamDefaultArgument event for this parameter.
9714 void Sema::ActOnDelayedCXXMethodParameter(Scope *S, Decl *ParamD) {
9715   if (!ParamD)
9716     return;
9717
9718   ParmVarDecl *Param = cast<ParmVarDecl>(ParamD);
9719
9720   // If this parameter has an unparsed default argument, clear it out
9721   // to make way for the parsed default argument.
9722   if (Param->hasUnparsedDefaultArg())
9723     Param->setDefaultArg(nullptr);
9724
9725   S->AddDecl(Param);
9726   if (Param->getDeclName())
9727     IdResolver.AddDecl(Param);
9728 }
9729
9730 /// ActOnFinishDelayedCXXMethodDeclaration - We have finished
9731 /// processing the delayed method declaration for Method. The method
9732 /// declaration is now considered finished. There may be a separate
9733 /// ActOnStartOfFunctionDef action later (not necessarily
9734 /// immediately!) for this method, if it was also defined inside the
9735 /// class body.
9736 void Sema::ActOnFinishDelayedCXXMethodDeclaration(Scope *S, Decl *MethodD) {
9737   if (!MethodD)
9738     return;
9739
9740   AdjustDeclIfTemplate(MethodD);
9741
9742   FunctionDecl *Method = cast<FunctionDecl>(MethodD);
9743
9744   // Now that we have our default arguments, check the constructor
9745   // again. It could produce additional diagnostics or affect whether
9746   // the class has implicitly-declared destructors, among other
9747   // things.
9748   if (CXXConstructorDecl *Constructor = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(Method))
9749     CheckConstructor(Constructor);
9750
9751   // Check the default arguments, which we may have added.
9752   if (!Method->isInvalidDecl())
9753     CheckCXXDefaultArguments(Method);
9754 }
9755
9756 // Emit the given diagnostic for each non-address-space qualifier.
9757 // Common part of CheckConstructorDeclarator and CheckDestructorDeclarator.
9758 static void checkMethodTypeQualifiers(Sema &S, Declarator &D, unsigned DiagID) {
9759   const DeclaratorChunk::FunctionTypeInfo &FTI = D.getFunctionTypeInfo();
9760   if (FTI.hasMethodTypeQualifiers() && !D.isInvalidType()) {
9761     bool DiagOccured = false;
9762     FTI.MethodQualifiers->forEachQualifier(
9763         [DiagID, &S, &DiagOccured](DeclSpec::TQ, StringRef QualName,
9764                                    SourceLocation SL) {
9765           // This diagnostic should be emitted on any qualifier except an addr
9766           // space qualifier. However, forEachQualifier currently doesn't visit
9767           // addr space qualifiers, so there's no way to write this condition
9768           // right now; we just diagnose on everything.
9769           S.Diag(SL, DiagID) << QualName << SourceRange(SL);
9770           DiagOccured = true;
9771         });
9772     if (DiagOccured)
9773       D.setInvalidType();
9774   }
9775 }
9776
9777 /// CheckConstructorDeclarator - Called by ActOnDeclarator to check
9778 /// the well-formedness of the constructor declarator @p D with type @p
9779 /// R. If there are any errors in the declarator, this routine will
9780 /// emit diagnostics and set the invalid bit to true.  In any case, the type
9781 /// will be updated to reflect a well-formed type for the constructor and
9782 /// returned.
9783 QualType Sema::CheckConstructorDeclarator(Declarator &D, QualType R,
9784                                           StorageClass &SC) {
9785   bool isVirtual = D.getDeclSpec().isVirtualSpecified();
9786
9787   // C++ [class.ctor]p3:
9788   //   A constructor shall not be virtual (10.3) or static (9.4). A
9789   //   constructor can be invoked for a const, volatile or const
9790   //   volatile object. A constructor shall not be declared const,
9791   //   volatile, or const volatile (9.3.2).
9792   if (isVirtual) {
9793     if (!D.isInvalidType())
9794       Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_constructor_cannot_be)
9795         << "virtual" << SourceRange(D.getDeclSpec().getVirtualSpecLoc())
9796         << SourceRange(D.getIdentifierLoc());
9797     D.setInvalidType();
9798   }
9799   if (SC == SC_Static) {
9800     if (!D.isInvalidType())
9801       Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_constructor_cannot_be)
9802         << "static" << SourceRange(D.getDeclSpec().getStorageClassSpecLoc())
9803         << SourceRange(D.getIdentifierLoc());
9804     D.setInvalidType();
9805     SC = SC_None;
9806   }
9807
9808   if (unsigned TypeQuals = D.getDeclSpec().getTypeQualifiers()) {
9809     diagnoseIgnoredQualifiers(
9810         diag::err_constructor_return_type, TypeQuals, SourceLocation(),
9811         D.getDeclSpec().getConstSpecLoc(), D.getDeclSpec().getVolatileSpecLoc(),
9812         D.getDeclSpec().getRestrictSpecLoc(),
9813         D.getDeclSpec().getAtomicSpecLoc());
9814     D.setInvalidType();
9815   }
9816
9817   checkMethodTypeQualifiers(*this, D, diag::err_invalid_qualified_constructor);
9818
9819   // C++0x [class.ctor]p4:
9820   //   A constructor shall not be declared with a ref-qualifier.
9821   DeclaratorChunk::FunctionTypeInfo &FTI = D.getFunctionTypeInfo();
9822   if (FTI.hasRefQualifier()) {
9823     Diag(FTI.getRefQualifierLoc(), diag::err_ref_qualifier_constructor)
9824       << FTI.RefQualifierIsLValueRef
9825       << FixItHint::CreateRemoval(FTI.getRefQualifierLoc());
9826     D.setInvalidType();
9827   }
9828
9829   // Rebuild the function type "R" without any type qualifiers (in
9830   // case any of the errors above fired) and with "void" as the
9831   // return type, since constructors don't have return types.
9832   const FunctionProtoType *Proto = R->castAs<FunctionProtoType>();
9833   if (Proto->getReturnType() == Context.VoidTy && !D.isInvalidType())
9834     return R;
9835
9836   FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = Proto->getExtProtoInfo();
9837   EPI.TypeQuals = Qualifiers();
9838   EPI.RefQualifier = RQ_None;
9839
9840   return Context.getFunctionType(Context.VoidTy, Proto->getParamTypes(), EPI);
9841 }
9842
9843 /// CheckConstructor - Checks a fully-formed constructor for
9844 /// well-formedness, issuing any diagnostics required. Returns true if
9845 /// the constructor declarator is invalid.
9846 void Sema::CheckConstructor(CXXConstructorDecl *Constructor) {
9847   CXXRecordDecl *ClassDecl
9848     = dyn_cast<CXXRecordDecl>(Constructor->getDeclContext());
9849   if (!ClassDecl)
9850     return Constructor->setInvalidDecl();
9851
9852   // C++ [class.copy]p3:
9853   //   A declaration of a constructor for a class X is ill-formed if
9854   //   its first parameter is of type (optionally cv-qualified) X and
9855   //   either there are no other parameters or else all other
9856   //   parameters have default arguments.
9857   if (!Constructor->isInvalidDecl() &&
9858       ((Constructor->getNumParams() == 1) ||
9859        (Constructor->getNumParams() > 1 &&
9860         Constructor->getParamDecl(1)->hasDefaultArg())) &&
9861       Constructor->getTemplateSpecializationKind()
9862                                               != TSK_ImplicitInstantiation) {
9863     QualType ParamType = Constructor->getParamDecl(0)->getType();
9864     QualType ClassTy = Context.getTagDeclType(ClassDecl);
9865     if (Context.getCanonicalType(ParamType).getUnqualifiedType() == ClassTy) {
9866       SourceLocation ParamLoc = Constructor->getParamDecl(0)->getLocation();
9867       const char *ConstRef
9868         = Constructor->getParamDecl(0)->getIdentifier() ? "const &"
9869                                                         : " const &";
9870       Diag(ParamLoc, diag::err_constructor_byvalue_arg)
9871         << FixItHint::CreateInsertion(ParamLoc, ConstRef);
9872
9873       // FIXME: Rather that making the constructor invalid, we should endeavor
9874       // to fix the type.
9875       Constructor->setInvalidDecl();
9876     }
9877   }
9878 }
9879
9880 /// CheckDestructor - Checks a fully-formed destructor definition for
9881 /// well-formedness, issuing any diagnostics required.  Returns true
9882 /// on error.
9883 bool Sema::CheckDestructor(CXXDestructorDecl *Destructor) {
9884   CXXRecordDecl *RD = Destructor->getParent();
9885
9886   if (!Destructor->getOperatorDelete() && Destructor->isVirtual()) {
9887     SourceLocation Loc;
9888
9889     if (!Destructor->isImplicit())
9890       Loc = Destructor->getLocation();
9891     else
9892       Loc = RD->getLocation();
9893
9894     // If we have a virtual destructor, look up the deallocation function
9895     if (FunctionDecl *OperatorDelete =
9896             FindDeallocationFunctionForDestructor(Loc, RD)) {
9897       Expr *ThisArg = nullptr;
9898
9899       // If the notional 'delete this' expression requires a non-trivial
9900       // conversion from 'this' to the type of a destroying operator delete's
9901       // first parameter, perform that conversion now.
9902       if (OperatorDelete->isDestroyingOperatorDelete()) {
9903         QualType ParamType = OperatorDelete->getParamDecl(0)->getType();
9904         if (!declaresSameEntity(ParamType->getAsCXXRecordDecl(), RD)) {
9905           // C++ [class.dtor]p13:
9906           //   ... as if for the expression 'delete this' appearing in a
9907           //   non-virtual destructor of the destructor's class.
9908           ContextRAII SwitchContext(*this, Destructor);
9909           ExprResult This =
9910               ActOnCXXThis(OperatorDelete->getParamDecl(0)->getLocation());
9911           assert(!This.isInvalid() && "couldn't form 'this' expr in dtor?");
9912           This = PerformImplicitConversion(This.get(), ParamType, AA_Passing);
9913           if (This.isInvalid()) {
9914             // FIXME: Register this as a context note so that it comes out
9915             // in the right order.
9916             Diag(Loc, diag::note_implicit_delete_this_in_destructor_here);
9917             return true;
9918           }
9919           ThisArg = This.get();
9920         }
9921       }
9922
9923       DiagnoseUseOfDecl(OperatorDelete, Loc);
9924       MarkFunctionReferenced(Loc, OperatorDelete);
9925       Destructor->setOperatorDelete(OperatorDelete, ThisArg);
9926     }
9927   }
9928
9929   return false;
9930 }
9931
9932 /// CheckDestructorDeclarator - Called by ActOnDeclarator to check
9933 /// the well-formednes of the destructor declarator @p D with type @p
9934 /// R. If there are any errors in the declarator, this routine will
9935 /// emit diagnostics and set the declarator to invalid.  Even if this happens,
9936 /// will be updated to reflect a well-formed type for the destructor and
9937 /// returned.
9938 QualType Sema::CheckDestructorDeclarator(Declarator &D, QualType R,
9939                                          StorageClass& SC) {
9940   // C++ [class.dtor]p1:
9941   //   [...] A typedef-name that names a class is a class-name
9942   //   (7.1.3); however, a typedef-name that names a class shall not
9943   //   be used as the identifier in the declarator for a destructor
9944   //   declaration.
9945   QualType DeclaratorType = GetTypeFromParser(D.getName().DestructorName);
9946   if (const TypedefType *TT = DeclaratorType->getAs<TypedefType>())
9947     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_destructor_typedef_name)
9948       << DeclaratorType << isa<TypeAliasDecl>(TT->getDecl());
9949   else if (const TemplateSpecializationType *TST =
9950              DeclaratorType->getAs<TemplateSpecializationType>())
9951     if (TST->isTypeAlias())
9952       Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_destructor_typedef_name)
9953         << DeclaratorType << 1;
9954
9955   // C++ [class.dtor]p2:
9956   //   A destructor is used to destroy objects of its class type. A
9957   //   destructor takes no parameters, and no return type can be
9958   //   specified for it (not even void). The address of a destructor
9959   //   shall not be taken. A destructor shall not be static. A
9960   //   destructor can be invoked for a const, volatile or const
9961   //   volatile object. A destructor shall not be declared const,
9962   //   volatile or const volatile (9.3.2).
9963   if (SC == SC_Static) {
9964     if (!D.isInvalidType())
9965       Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_destructor_cannot_be)
9966         << "static" << SourceRange(D.getDeclSpec().getStorageClassSpecLoc())
9967         << SourceRange(D.getIdentifierLoc())
9968         << FixItHint::CreateRemoval(D.getDeclSpec().getStorageClassSpecLoc());
9969
9970     SC = SC_None;
9971   }
9972   if (!D.isInvalidType()) {
9973     // Destructors don't have return types, but the parser will
9974     // happily parse something like:
9975     //
9976     //   class X {
9977     //     float ~X();
9978     //   };
9979     //
9980     // The return type will be eliminated later.
9981     if (D.getDeclSpec().hasTypeSpecifier())
9982       Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_destructor_return_type)
9983         << SourceRange(D.getDeclSpec().getTypeSpecTypeLoc())
9984         << SourceRange(D.getIdentifierLoc());
9985     else if (unsigned TypeQuals = D.getDeclSpec().getTypeQualifiers()) {
9986       diagnoseIgnoredQualifiers(diag::err_destructor_return_type, TypeQuals,
9987                                 SourceLocation(),
9988                                 D.getDeclSpec().getConstSpecLoc(),
9989                                 D.getDeclSpec().getVolatileSpecLoc(),
9990                                 D.getDeclSpec().getRestrictSpecLoc(),
9991                                 D.getDeclSpec().getAtomicSpecLoc());
9992       D.setInvalidType();
9993     }
9994   }
9995
9996   checkMethodTypeQualifiers(*this, D, diag::err_invalid_qualified_destructor);
9997
9998   // C++0x [class.dtor]p2:
9999   //   A destructor shall not be declared with a ref-qualifier.
10000   DeclaratorChunk::FunctionTypeInfo &FTI = D.getFunctionTypeInfo();
10001   if (FTI.hasRefQualifier()) {
10002     Diag(FTI.getRefQualifierLoc(), diag::err_ref_qualifier_destructor)
10003       << FTI.RefQualifierIsLValueRef
10004       << FixItHint::CreateRemoval(FTI.getRefQualifierLoc());
10005     D.setInvalidType();
10006   }
10007
10008   // Make sure we don't have any parameters.
10009   if (FTIHasNonVoidParameters(FTI)) {
10010     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_destructor_with_params);
10011
10012     // Delete the parameters.
10013     FTI.freeParams();
10014     D.setInvalidType();
10015   }
10016
10017   // Make sure the destructor isn't variadic.
10018   if (FTI.isVariadic) {
10019     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_destructor_variadic);
10020     D.setInvalidType();
10021   }
10022
10023   // Rebuild the function type "R" without any type qualifiers or
10024   // parameters (in case any of the errors above fired) and with
10025   // "void" as the return type, since destructors don't have return
10026   // types.
10027   if (!D.isInvalidType())
10028     return R;
10029
10030   const FunctionProtoType *Proto = R->castAs<FunctionProtoType>();
10031   FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = Proto->getExtProtoInfo();
10032   EPI.Variadic = false;
10033   EPI.TypeQuals = Qualifiers();
10034   EPI.RefQualifier = RQ_None;
10035   return Context.getFunctionType(Context.VoidTy, None, EPI);
10036 }
10037
10038 static void extendLeft(SourceRange &R, SourceRange Before) {
10039   if (Before.isInvalid())
10040     return;
10041   R.setBegin(Before.getBegin());
10042   if (R.getEnd().isInvalid())
10043     R.setEnd(Before.getEnd());
10044 }
10045
10046 static void extendRight(SourceRange &R, SourceRange After) {
10047   if (After.isInvalid())
10048     return;
10049   if (R.getBegin().isInvalid())
10050     R.setBegin(After.getBegin());
10051   R.setEnd(After.getEnd());
10052 }
10053
10054 /// CheckConversionDeclarator - Called by ActOnDeclarator to check the
10055 /// well-formednes of the conversion function declarator @p D with
10056 /// type @p R. If there are any errors in the declarator, this routine
10057 /// will emit diagnostics and return true. Otherwise, it will return
10058 /// false. Either way, the type @p R will be updated to reflect a
10059 /// well-formed type for the conversion operator.
10060 void Sema::CheckConversionDeclarator(Declarator &D, QualType &R,
10061                                      StorageClass& SC) {
10062   // C++ [class.conv.fct]p1:
10063   //   Neither parameter types nor return type can be specified. The
10064   //   type of a conversion function (8.3.5) is "function taking no
10065   //   parameter returning conversion-type-id."
10066   if (SC == SC_Static) {
10067     if (!D.isInvalidType())
10068       Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_conv_function_not_member)
10069         << SourceRange(D.getDeclSpec().getStorageClassSpecLoc())
10070         << D.getName().getSourceRange();
10071     D.setInvalidType();
10072     SC = SC_None;
10073   }
10074
10075   TypeSourceInfo *ConvTSI = nullptr;
10076   QualType ConvType =
10077       GetTypeFromParser(D.getName().ConversionFunctionId, &ConvTSI);
10078
10079   const DeclSpec &DS = D.getDeclSpec();
10080   if (DS.hasTypeSpecifier() && !D.isInvalidType()) {
10081     // Conversion functions don't have return types, but the parser will
10082     // happily parse something like:
10083     //
10084     //   class X {
10085     //     float operator bool();
10086     //   };
10087     //
10088     // The return type will be changed later anyway.
10089     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_conv_function_return_type)
10090       << SourceRange(DS.getTypeSpecTypeLoc())
10091       << SourceRange(D.getIdentifierLoc());
10092     D.setInvalidType();
10093   } else if (DS.getTypeQualifiers() && !D.isInvalidType()) {
10094     // It's also plausible that the user writes type qualifiers in the wrong
10095     // place, such as:
10096     //   struct S { const operator int(); };
10097     // FIXME: we could provide a fixit to move the qualifiers onto the
10098     // conversion type.
10099     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_conv_function_with_complex_decl)
10100         << SourceRange(D.getIdentifierLoc()) << 0;
10101     D.setInvalidType();
10102   }
10103
10104   const auto *Proto = R->castAs<FunctionProtoType>();
10105
10106   // Make sure we don't have any parameters.
10107   if (Proto->getNumParams() > 0) {
10108     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_conv_function_with_params);
10109
10110     // Delete the parameters.
10111     D.getFunctionTypeInfo().freeParams();
10112     D.setInvalidType();
10113   } else if (Proto->isVariadic()) {
10114     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_conv_function_variadic);
10115     D.setInvalidType();
10116   }
10117
10118   // Diagnose "&operator bool()" and other such nonsense.  This
10119   // is actually a gcc extension which we don't support.
10120   if (Proto->getReturnType() != ConvType) {
10121     bool NeedsTypedef = false;
10122     SourceRange Before, After;
10123
10124     // Walk the chunks and extract information on them for our diagnostic.
10125     bool PastFunctionChunk = false;
10126     for (auto &Chunk : D.type_objects()) {
10127       switch (Chunk.Kind) {
10128       case DeclaratorChunk::Function:
10129         if (!PastFunctionChunk) {
10130           if (Chunk.Fun.HasTrailingReturnType) {
10131             TypeSourceInfo *TRT = nullptr;
10132             GetTypeFromParser(Chunk.Fun.getTrailingReturnType(), &TRT);
10133             if (TRT) extendRight(After, TRT->getTypeLoc().getSourceRange());
10134           }
10135           PastFunctionChunk = true;
10136           break;
10137         }
10138         LLVM_FALLTHROUGH;
10139       case DeclaratorChunk::Array:
10140         NeedsTypedef = true;
10141         extendRight(After, Chunk.getSourceRange());
10142         break;
10143
10144       case DeclaratorChunk::Pointer:
10145       case DeclaratorChunk::BlockPointer:
10146       case DeclaratorChunk::Reference:
10147       case DeclaratorChunk::MemberPointer:
10148       case DeclaratorChunk::Pipe:
10149         extendLeft(Before, Chunk.getSourceRange());
10150         break;
10151
10152       case DeclaratorChunk::Paren:
10153         extendLeft(Before, Chunk.Loc);
10154         extendRight(After, Chunk.EndLoc);
10155         break;
10156       }
10157     }
10158
10159     SourceLocation Loc = Before.isValid() ? Before.getBegin() :
10160                          After.isValid()  ? After.getBegin() :
10161                                             D.getIdentifierLoc();
10162     auto &&DB = Diag(Loc, diag::err_conv_function_with_complex_decl);
10163     DB << Before << After;
10164
10165     if (!NeedsTypedef) {
10166       DB << /*don't need a typedef*/0;
10167
10168       // If we can provide a correct fix-it hint, do so.
10169       if (After.isInvalid() && ConvTSI) {
10170         SourceLocation InsertLoc =
10171             getLocForEndOfToken(ConvTSI->getTypeLoc().getEndLoc());
10172         DB << FixItHint::CreateInsertion(InsertLoc, " ")
10173            << FixItHint::CreateInsertionFromRange(
10174                   InsertLoc, CharSourceRange::getTokenRange(Before))
10175            << FixItHint::CreateRemoval(Before);
10176       }
10177     } else if (!Proto->getReturnType()->isDependentType()) {
10178       DB << /*typedef*/1 << Proto->getReturnType();
10179     } else if (getLangOpts().CPlusPlus11) {
10180       DB << /*alias template*/2 << Proto->getReturnType();
10181     } else {
10182       DB << /*might not be fixable*/3;
10183     }
10184
10185     // Recover by incorporating the other type chunks into the result type.
10186     // Note, this does *not* change the name of the function. This is compatible
10187     // with the GCC extension:
10188     //   struct S { &operator int(); } s;
10189     //   int &r = s.operator int(); // ok in GCC
10190     //   S::operator int&() {} // error in GCC, function name is 'operator int'.
10191     ConvType = Proto->getReturnType();
10192   }
10193
10194   // C++ [class.conv.fct]p4:
10195   //   The conversion-type-id shall not represent a function type nor
10196   //   an array type.
10197   if (ConvType->isArrayType()) {
10198     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_conv_function_to_array);
10199     ConvType = Context.getPointerType(ConvType);
10200     D.setInvalidType();
10201   } else if (ConvType->isFunctionType()) {
10202     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_conv_function_to_function);
10203     ConvType = Context.getPointerType(ConvType);
10204     D.setInvalidType();
10205   }
10206
10207   // Rebuild the function type "R" without any parameters (in case any
10208   // of the errors above fired) and with the conversion type as the
10209   // return type.
10210   if (D.isInvalidType())
10211     R = Context.getFunctionType(ConvType, None, Proto->getExtProtoInfo());
10212
10213   // C++0x explicit conversion operators.
10214   if (DS.hasExplicitSpecifier() && !getLangOpts().CPlusPlus2a)
10215     Diag(DS.getExplicitSpecLoc(),
10216          getLangOpts().CPlusPlus11
10217              ? diag::warn_cxx98_compat_explicit_conversion_functions
10218              : diag::ext_explicit_conversion_functions)
10219         << SourceRange(DS.getExplicitSpecRange());
10220 }
10221
10222 /// ActOnConversionDeclarator - Called by ActOnDeclarator to complete
10223 /// the declaration of the given C++ conversion function. This routine
10224 /// is responsible for recording the conversion function in the C++
10225 /// class, if possible.
10226 Decl *Sema::ActOnConversionDeclarator(CXXConversionDecl *Conversion) {
10227   assert(Conversion && "Expected to receive a conversion function declaration");
10228
10229   CXXRecordDecl *ClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(Conversion->getDeclContext());
10230
10231   // Make sure we aren't redeclaring the conversion function.
10232   QualType ConvType = Context.getCanonicalType(Conversion->getConversionType());
10233
10234   // C++ [class.conv.fct]p1:
10235   //   [...] A conversion function is never used to convert a
10236   //   (possibly cv-qualified) object to the (possibly cv-qualified)
10237   //   same object type (or a reference to it), to a (possibly
10238   //   cv-qualified) base class of that type (or a reference to it),
10239   //   or to (possibly cv-qualified) void.
10240   // FIXME: Suppress this warning if the conversion function ends up being a
10241   // virtual function that overrides a virtual function in a base class.
10242   QualType ClassType
10243     = Context.getCanonicalType(Context.getTypeDeclType(ClassDecl));
10244   if (const ReferenceType *ConvTypeRef = ConvType->getAs<ReferenceType>())
10245     ConvType = ConvTypeRef->getPointeeType();
10246   if (Conversion->getTemplateSpecializationKind() != TSK_Undeclared &&
10247       Conversion->getTemplateSpecializationKind() != TSK_ExplicitSpecialization)
10248     /* Suppress diagnostics for instantiations. */;
10249   else if (ConvType->isRecordType()) {
10250     ConvType = Context.getCanonicalType(ConvType).getUnqualifiedType();
10251     if (ConvType == ClassType)
10252       Diag(Conversion->getLocation(), diag::warn_conv_to_self_not_used)
10253         << ClassType;
10254     else if (IsDerivedFrom(Conversion->getLocation(), ClassType, ConvType))
10255       Diag(Conversion->getLocation(), diag::warn_conv_to_base_not_used)
10256         <<  ClassType << ConvType;
10257   } else if (ConvType->isVoidType()) {
10258     Diag(Conversion->getLocation(), diag::warn_conv_to_void_not_used)
10259       << ClassType << ConvType;
10260   }
10261
10262   if (FunctionTemplateDecl *ConversionTemplate
10263                                 = Conversion->getDescribedFunctionTemplate())
10264     return ConversionTemplate;
10265
10266   return Conversion;
10267 }
10268
10269 namespace {
10270 /// Utility class to accumulate and print a diagnostic listing the invalid
10271 /// specifier(s) on a declaration.
10272 struct BadSpecifierDiagnoser {
10273   BadSpecifierDiagnoser(Sema &S, SourceLocation Loc, unsigned DiagID)
10274       : S(S), Diagnostic(S.Diag(Loc, DiagID)) {}
10275   ~BadSpecifierDiagnoser() {
10276     Diagnostic << Specifiers;
10277   }
10278
10279   template<typename T> void check(SourceLocation SpecLoc, T Spec) {
10280     return check(SpecLoc, DeclSpec::getSpecifierName(Spec));
10281   }
10282   void check(SourceLocation SpecLoc, DeclSpec::TST Spec) {
10283     return check(SpecLoc,
10284                  DeclSpec::getSpecifierName(Spec, S.getPrintingPolicy()));
10285   }
10286   void check(SourceLocation SpecLoc, const char *Spec) {
10287     if (SpecLoc.isInvalid()) return;
10288     Diagnostic << SourceRange(SpecLoc, SpecLoc);
10289     if (!Specifiers.empty()) Specifiers += " ";
10290     Specifiers += Spec;
10291   }
10292
10293   Sema &S;
10294   Sema::SemaDiagnosticBuilder Diagnostic;
10295   std::string Specifiers;
10296 };
10297 }
10298
10299 /// Check the validity of a declarator that we parsed for a deduction-guide.
10300 /// These aren't actually declarators in the grammar, so we need to check that
10301 /// the user didn't specify any pieces that are not part of the deduction-guide
10302 /// grammar.
10303 void Sema::CheckDeductionGuideDeclarator(Declarator &D, QualType &R,
10304                                          StorageClass &SC) {
10305   TemplateName GuidedTemplate = D.getName().TemplateName.get().get();
10306   TemplateDecl *GuidedTemplateDecl = GuidedTemplate.getAsTemplateDecl();
10307   assert(GuidedTemplateDecl && "missing template decl for deduction guide");
10308
10309   // C++ [temp.deduct.guide]p3:
10310   //   A deduction-gide shall be declared in the same scope as the
10311   //   corresponding class template.
10312   if (!CurContext->getRedeclContext()->Equals(
10313           GuidedTemplateDecl->getDeclContext()->getRedeclContext())) {
10314     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_deduction_guide_wrong_scope)
10315       << GuidedTemplateDecl;
10316     Diag(GuidedTemplateDecl->getLocation(), diag::note_template_decl_here);
10317   }
10318
10319   auto &DS = D.getMutableDeclSpec();
10320   // We leave 'friend' and 'virtual' to be rejected in the normal way.
10321   if (DS.hasTypeSpecifier() || DS.getTypeQualifiers() ||
10322       DS.getStorageClassSpecLoc().isValid() || DS.isInlineSpecified() ||
10323       DS.isNoreturnSpecified() || DS.hasConstexprSpecifier()) {
10324     BadSpecifierDiagnoser Diagnoser(
10325         *this, D.getIdentifierLoc(),
10326         diag::err_deduction_guide_invalid_specifier);
10327
10328     Diagnoser.check(DS.getStorageClassSpecLoc(), DS.getStorageClassSpec());
10329     DS.ClearStorageClassSpecs();
10330     SC = SC_None;
10331
10332     // 'explicit' is permitted.
10333     Diagnoser.check(DS.getInlineSpecLoc(), "inline");
10334     Diagnoser.check(DS.getNoreturnSpecLoc(), "_Noreturn");
10335     Diagnoser.check(DS.getConstexprSpecLoc(), "constexpr");
10336     DS.ClearConstexprSpec();
10337
10338     Diagnoser.check(DS.getConstSpecLoc(), "const");
10339     Diagnoser.check(DS.getRestrictSpecLoc(), "__restrict");
10340     Diagnoser.check(DS.getVolatileSpecLoc(), "volatile");
10341     Diagnoser.check(DS.getAtomicSpecLoc(), "_Atomic");
10342     Diagnoser.check(DS.getUnalignedSpecLoc(), "__unaligned");
10343     DS.ClearTypeQualifiers();
10344
10345     Diagnoser.check(DS.getTypeSpecComplexLoc(), DS.getTypeSpecComplex());
10346     Diagnoser.check(DS.getTypeSpecSignLoc(), DS.getTypeSpecSign());
10347     Diagnoser.check(DS.getTypeSpecWidthLoc(), DS.getTypeSpecWidth());
10348     Diagnoser.check(DS.getTypeSpecTypeLoc(), DS.getTypeSpecType());
10349     DS.ClearTypeSpecType();
10350   }
10351
10352   if (D.isInvalidType())
10353     return;
10354
10355   // Check the declarator is simple enough.
10356   bool FoundFunction = false;
10357   for (const DeclaratorChunk &Chunk : llvm::reverse(D.type_objects())) {
10358     if (Chunk.Kind == DeclaratorChunk::Paren)
10359       continue;
10360     if (Chunk.Kind != DeclaratorChunk::Function || FoundFunction) {
10361       Diag(D.getDeclSpec().getBeginLoc(),
10362            diag::err_deduction_guide_with_complex_decl)
10363           << D.getSourceRange();
10364       break;
10365     }
10366     if (!Chunk.Fun.hasTrailingReturnType()) {
10367       Diag(D.getName().getBeginLoc(),
10368            diag::err_deduction_guide_no_trailing_return_type);
10369       break;
10370     }
10371
10372     // Check that the return type is written as a specialization of
10373     // the template specified as the deduction-guide's name.
10374     ParsedType TrailingReturnType = Chunk.Fun.getTrailingReturnType();
10375     TypeSourceInfo *TSI = nullptr;
10376     QualType RetTy = GetTypeFromParser(TrailingReturnType, &TSI);
10377     assert(TSI && "deduction guide has valid type but invalid return type?");
10378     bool AcceptableReturnType = false;
10379     bool MightInstantiateToSpecialization = false;
10380     if (auto RetTST =
10381             TSI->getTypeLoc().getAs<TemplateSpecializationTypeLoc>()) {
10382       TemplateName SpecifiedName = RetTST.getTypePtr()->getTemplateName();
10383       bool TemplateMatches =
10384           Context.hasSameTemplateName(SpecifiedName, GuidedTemplate);
10385       if (SpecifiedName.getKind() == TemplateName::Template && TemplateMatches)
10386         AcceptableReturnType = true;
10387       else {
10388         // This could still instantiate to the right type, unless we know it
10389         // names the wrong class template.
10390         auto *TD = SpecifiedName.getAsTemplateDecl();
10391         MightInstantiateToSpecialization = !(TD && isa<ClassTemplateDecl>(TD) &&
10392                                              !TemplateMatches);
10393       }
10394     } else if (!RetTy.hasQualifiers() && RetTy->isDependentType()) {
10395       MightInstantiateToSpecialization = true;
10396     }
10397
10398     if (!AcceptableReturnType) {
10399       Diag(TSI->getTypeLoc().getBeginLoc(),
10400            diag::err_deduction_guide_bad_trailing_return_type)
10401           << GuidedTemplate << TSI->getType()
10402           << MightInstantiateToSpecialization
10403           << TSI->getTypeLoc().getSourceRange();
10404     }
10405
10406     // Keep going to check that we don't have any inner declarator pieces (we
10407     // could still have a function returning a pointer to a function).
10408     FoundFunction = true;
10409   }
10410
10411   if (D.isFunctionDefinition())
10412     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_deduction_guide_defines_function);
10413 }
10414
10415 //===----------------------------------------------------------------------===//
10416 // Namespace Handling
10417 //===----------------------------------------------------------------------===//
10418
10419 /// Diagnose a mismatch in 'inline' qualifiers when a namespace is
10420 /// reopened.
10421 static void DiagnoseNamespaceInlineMismatch(Sema &S, SourceLocation KeywordLoc,
10422                                             SourceLocation Loc,
10423                                             IdentifierInfo *II, bool *IsInline,
10424                                             NamespaceDecl *PrevNS) {
10425   assert(*IsInline != PrevNS->isInline());
10426
10427   // HACK: Work around a bug in libstdc++4.6's <atomic>, where
10428   // std::__atomic[0,1,2] are defined as non-inline namespaces, then reopened as
10429   // inline namespaces, with the intention of bringing names into namespace std.
10430   //
10431   // We support this just well enough to get that case working; this is not
10432   // sufficient to support reopening namespaces as inline in general.
10433   if (*IsInline && II && II->getName().startswith("__atomic") &&
10434       S.getSourceManager().isInSystemHeader(Loc)) {
10435     // Mark all prior declarations of the namespace as inline.
10436     for (NamespaceDecl *NS = PrevNS->getMostRecentDecl(); NS;
10437          NS = NS->getPreviousDecl())
10438       NS->setInline(*IsInline);
10439     // Patch up the lookup table for the containing namespace. This isn't really
10440     // correct, but it's good enough for this particular case.
10441     for (auto *I : PrevNS->decls())
10442       if (auto *ND = dyn_cast<NamedDecl>(I))
10443         PrevNS->getParent()->makeDeclVisibleInContext(ND);
10444     return;
10445   }
10446
10447   if (PrevNS->isInline())
10448     // The user probably just forgot the 'inline', so suggest that it
10449     // be added back.
10450     S.Diag(Loc, diag::warn_inline_namespace_reopened_noninline)
10451       << FixItHint::CreateInsertion(KeywordLoc, "inline ");
10452   else
10453     S.Diag(Loc, diag::err_inline_namespace_mismatch);
10454
10455   S.Diag(PrevNS->getLocation(), diag::note_previous_definition);
10456   *IsInline = PrevNS->isInline();
10457 }
10458
10459 /// ActOnStartNamespaceDef - This is called at the start of a namespace
10460 /// definition.
10461 Decl *Sema::ActOnStartNamespaceDef(
10462     Scope *NamespcScope, SourceLocation InlineLoc, SourceLocation NamespaceLoc,
10463     SourceLocation IdentLoc, IdentifierInfo *II, SourceLocation LBrace,
10464     const ParsedAttributesView &AttrList, UsingDirectiveDecl *&UD) {
10465   SourceLocation StartLoc = InlineLoc.isValid() ? InlineLoc : NamespaceLoc;
10466   // For anonymous namespace, take the location of the left brace.
10467   SourceLocation Loc = II ? IdentLoc : LBrace;
10468   bool IsInline = InlineLoc.isValid();
10469   bool IsInvalid = false;
10470   bool IsStd = false;
10471   bool AddToKnown = false;
10472   Scope *DeclRegionScope = NamespcScope->getParent();
10473
10474   NamespaceDecl *PrevNS = nullptr;
10475   if (II) {
10476     // C++ [namespace.def]p2:
10477     //   The identifier in an original-namespace-definition shall not
10478     //   have been previously defined in the declarative region in
10479     //   which the original-namespace-definition appears. The
10480     //   identifier in an original-namespace-definition is the name of
10481     //   the namespace. Subsequently in that declarative region, it is
10482     //   treated as an original-namespace-name.
10483     //
10484     // Since namespace names are unique in their scope, and we don't
10485     // look through using directives, just look for any ordinary names
10486     // as if by qualified name lookup.
10487     LookupResult R(*this, II, IdentLoc, LookupOrdinaryName,
10488                    ForExternalRedeclaration);
10489     LookupQualifiedName(R, CurContext->getRedeclContext());
10490     NamedDecl *PrevDecl =
10491         R.isSingleResult() ? R.getRepresentativeDecl() : nullptr;
10492     PrevNS = dyn_cast_or_null<NamespaceDecl>(PrevDecl);
10493
10494     if (PrevNS) {
10495       // This is an extended namespace definition.
10496       if (IsInline != PrevNS->isInline())
10497         DiagnoseNamespaceInlineMismatch(*this, NamespaceLoc, Loc, II,
10498                                         &IsInline, PrevNS);
10499     } else if (PrevDecl) {
10500       // This is an invalid name redefinition.
10501       Diag(Loc, diag::err_redefinition_different_kind)
10502         << II;
10503       Diag(PrevDecl->getLocation(), diag::note_previous_definition);
10504       IsInvalid = true;
10505       // Continue on to push Namespc as current DeclContext and return it.
10506     } else if (II->isStr("std") &&
10507                CurContext->getRedeclContext()->isTranslationUnit()) {
10508       // This is the first "real" definition of the namespace "std", so update
10509       // our cache of the "std" namespace to point at this definition.
10510       PrevNS = getStdNamespace();
10511       IsStd = true;
10512       AddToKnown = !IsInline;
10513     } else {
10514       // We've seen this namespace for the first time.
10515       AddToKnown = !IsInline;
10516     }
10517   } else {
10518     // Anonymous namespaces.
10519
10520     // Determine whether the parent already has an anonymous namespace.
10521     DeclContext *Parent = CurContext->getRedeclContext();
10522     if (TranslationUnitDecl *TU = dyn_cast<TranslationUnitDecl>(Parent)) {
10523       PrevNS = TU->getAnonymousNamespace();
10524     } else {
10525       NamespaceDecl *ND = cast<NamespaceDecl>(Parent);
10526       PrevNS = ND->getAnonymousNamespace();
10527     }
10528
10529     if (PrevNS && IsInline != PrevNS->isInline())
10530       DiagnoseNamespaceInlineMismatch(*this, NamespaceLoc, NamespaceLoc, II,
10531                                       &IsInline, PrevNS);
10532   }
10533
10534   NamespaceDecl *Namespc = NamespaceDecl::Create(Context, CurContext, IsInline,
10535                                                  StartLoc, Loc, II, PrevNS);
10536   if (IsInvalid)
10537     Namespc->setInvalidDecl();
10538
10539   ProcessDeclAttributeList(DeclRegionScope, Namespc, AttrList);
10540   AddPragmaAttributes(DeclRegionScope, Namespc);
10541
10542   // FIXME: Should we be merging attributes?
10543   if (const VisibilityAttr *Attr = Namespc->getAttr<VisibilityAttr>())
10544     PushNamespaceVisibilityAttr(Attr, Loc);
10545
10546   if (IsStd)
10547     StdNamespace = Namespc;
10548   if (AddToKnown)
10549     KnownNamespaces[Namespc] = false;
10550
10551   if (II) {
10552     PushOnScopeChains(Namespc, DeclRegionScope);
10553   } else {
10554     // Link the anonymous namespace into its parent.
10555     DeclContext *Parent = CurContext->getRedeclContext();
10556     if (TranslationUnitDecl *TU = dyn_cast<TranslationUnitDecl>(Parent)) {
10557       TU->setAnonymousNamespace(Namespc);
10558     } else {
10559       cast<NamespaceDecl>(Parent)->setAnonymousNamespace(Namespc);
10560     }
10561
10562     CurContext->addDecl(Namespc);
10563
10564     // C++ [namespace.unnamed]p1.  An unnamed-namespace-definition
10565     //   behaves as if it were replaced by
10566     //     namespace unique { /* empty body */ }
10567     //     using namespace unique;
10568     //     namespace unique { namespace-body }
10569     //   where all occurrences of 'unique' in a translation unit are
10570     //   replaced by the same identifier and this identifier differs
10571     //   from all other identifiers in the entire program.
10572
10573     // We just create the namespace with an empty name and then add an
10574     // implicit using declaration, just like the standard suggests.
10575     //
10576     // CodeGen enforces the "universally unique" aspect by giving all
10577     // declarations semantically contained within an anonymous
10578     // namespace internal linkage.
10579
10580     if (!PrevNS) {
10581       UD = UsingDirectiveDecl::Create(Context, Parent,
10582                                       /* 'using' */ LBrace,
10583                                       /* 'namespace' */ SourceLocation(),
10584                                       /* qualifier */ NestedNameSpecifierLoc(),
10585                                       /* identifier */ SourceLocation(),
10586                                       Namespc,
10587                                       /* Ancestor */ Parent);
10588       UD->setImplicit();
10589       Parent->addDecl(UD);
10590     }
10591   }
10592
10593   ActOnDocumentableDecl(Namespc);
10594
10595   // Although we could have an invalid decl (i.e. the namespace name is a
10596   // redefinition), push it as current DeclContext and try to continue parsing.
10597   // FIXME: We should be able to push Namespc here, so that the each DeclContext
10598   // for the namespace has the declarations that showed up in that particular
10599   // namespace definition.
10600   PushDeclContext(NamespcScope, Namespc);
10601   return Namespc;
10602 }
10603
10604 /// getNamespaceDecl - Returns the namespace a decl represents. If the decl
10605 /// is a namespace alias, returns the namespace it points to.
10606 static inline NamespaceDecl *getNamespaceDecl(NamedDecl *D) {
10607   if (NamespaceAliasDecl *AD = dyn_cast_or_null<NamespaceAliasDecl>(D))
10608     return AD->getNamespace();
10609   return dyn_cast_or_null<NamespaceDecl>(D);
10610 }
10611
10612 /// ActOnFinishNamespaceDef - This callback is called after a namespace is
10613 /// exited. Decl is the DeclTy returned by ActOnStartNamespaceDef.
10614 void Sema::ActOnFinishNamespaceDef(Decl *Dcl, SourceLocation RBrace) {
10615   NamespaceDecl *Namespc = dyn_cast_or_null<NamespaceDecl>(Dcl);
10616   assert(Namespc && "Invalid parameter, expected NamespaceDecl");
10617   Namespc->setRBraceLoc(RBrace);
10618   PopDeclContext();
10619   if (Namespc->hasAttr<VisibilityAttr>())
10620     PopPragmaVisibility(true, RBrace);
10621   // If this namespace contains an export-declaration, export it now.
10622   if (DeferredExportedNamespaces.erase(Namespc))
10623     Dcl->setModuleOwnershipKind(Decl::ModuleOwnershipKind::VisibleWhenImported);
10624 }
10625
10626 CXXRecordDecl *Sema::getStdBadAlloc() const {
10627   return cast_or_null<CXXRecordDecl>(
10628                                   StdBadAlloc.get(Context.getExternalSource()));
10629 }
10630
10631 EnumDecl *Sema::getStdAlignValT() const {
10632   return cast_or_null<EnumDecl>(StdAlignValT.get(Context.getExternalSource()));
10633 }
10634
10635 NamespaceDecl *Sema::getStdNamespace() const {
10636   return cast_or_null<NamespaceDecl>(
10637                                  StdNamespace.get(Context.getExternalSource()));
10638 }
10639
10640 NamespaceDecl *Sema::lookupStdExperimentalNamespace() {
10641   if (!StdExperimentalNamespaceCache) {
10642     if (auto Std = getStdNamespace()) {
10643       LookupResult Result(*this, &PP.getIdentifierTable().get("experimental"),
10644                           SourceLocation(), LookupNamespaceName);
10645       if (!LookupQualifiedName(Result, Std) ||
10646           !(StdExperimentalNamespaceCache =
10647                 Result.getAsSingle<NamespaceDecl>()))
10648         Result.suppressDiagnostics();
10649     }
10650   }
10651   return StdExperimentalNamespaceCache;
10652 }
10653
10654 namespace {
10655
10656 enum UnsupportedSTLSelect {
10657   USS_InvalidMember,
10658   USS_MissingMember,
10659   USS_NonTrivial,
10660   USS_Other
10661 };
10662
10663 struct InvalidSTLDiagnoser {
10664   Sema &S;
10665   SourceLocation Loc;
10666   QualType TyForDiags;
10667
10668   QualType operator()(UnsupportedSTLSelect Sel = USS_Other, StringRef Name = "",
10669                       const VarDecl *VD = nullptr) {
10670     {
10671       auto D = S.Diag(Loc, diag::err_std_compare_type_not_supported)
10672                << TyForDiags << ((int)Sel);
10673       if (Sel == USS_InvalidMember || Sel == USS_MissingMember) {
10674         assert(!Name.empty());
10675         D << Name;
10676       }
10677     }
10678     if (Sel == USS_InvalidMember) {
10679       S.Diag(VD->getLocation(), diag::note_var_declared_here)
10680           << VD << VD->getSourceRange();
10681     }
10682     return QualType();
10683   }
10684 };
10685 } // namespace
10686
10687 QualType Sema::CheckComparisonCategoryType(ComparisonCategoryType Kind,
10688                                            SourceLocation Loc,
10689                                            ComparisonCategoryUsage Usage) {
10690   assert(getLangOpts().CPlusPlus &&
10691          "Looking for comparison category type outside of C++.");
10692
10693   // Use an elaborated type for diagnostics which has a name containing the
10694   // prepended 'std' namespace but not any inline namespace names.
10695   auto TyForDiags = [&](ComparisonCategoryInfo *Info) {
10696     auto *NNS =
10697         NestedNameSpecifier::Create(Context, nullptr, getStdNamespace());
10698     return Context.getElaboratedType(ETK_None, NNS, Info->getType());
10699   };
10700
10701   // Check if we've already successfully checked the comparison category type
10702   // before. If so, skip checking it again.
10703   ComparisonCategoryInfo *Info = Context.CompCategories.lookupInfo(Kind);
10704   if (Info && FullyCheckedComparisonCategories[static_cast<unsigned>(Kind)]) {
10705     // The only thing we need to check is that the type has a reachable
10706     // definition in the current context.
10707     if (RequireCompleteType(Loc, TyForDiags(Info), diag::err_incomplete_type))
10708       return QualType();
10709
10710     return Info->getType();
10711   }
10712
10713   // If lookup failed
10714   if (!Info) {
10715     std::string NameForDiags = "std::";
10716     NameForDiags += ComparisonCategories::getCategoryString(Kind);
10717     Diag(Loc, diag::err_implied_comparison_category_type_not_found)
10718         << NameForDiags << (int)Usage;
10719     return QualType();
10720   }
10721
10722   assert(Info->Kind == Kind);
10723   assert(Info->Record);
10724
10725   // Update the Record decl in case we encountered a forward declaration on our
10726   // first pass. FIXME: This is a bit of a hack.
10727   if (Info->Record->hasDefinition())
10728     Info->Record = Info->Record->getDefinition();
10729
10730   if (RequireCompleteType(Loc, TyForDiags(Info), diag::err_incomplete_type))
10731     return QualType();
10732
10733   InvalidSTLDiagnoser UnsupportedSTLError{*this, Loc, TyForDiags(Info)};
10734
10735   if (!Info->Record->isTriviallyCopyable())
10736     return UnsupportedSTLError(USS_NonTrivial);
10737
10738   for (const CXXBaseSpecifier &BaseSpec : Info->Record->bases()) {
10739     CXXRecordDecl *Base = BaseSpec.getType()->getAsCXXRecordDecl();
10740     // Tolerate empty base classes.
10741     if (Base->isEmpty())
10742       continue;
10743     // Reject STL implementations which have at least one non-empty base.
10744     return UnsupportedSTLError();
10745   }
10746
10747   // Check that the STL has implemented the types using a single integer field.
10748   // This expectation allows better codegen for builtin operators. We require:
10749   //   (1) The class has exactly one field.
10750   //   (2) The field is an integral or enumeration type.
10751   auto FIt = Info->Record->field_begin(), FEnd = Info->Record->field_end();
10752   if (std::distance(FIt, FEnd) != 1 ||
10753       !FIt->getType()->isIntegralOrEnumerationType()) {
10754     return UnsupportedSTLError();
10755   }
10756
10757   // Build each of the require values and store them in Info.
10758   for (ComparisonCategoryResult CCR :
10759        ComparisonCategories::getPossibleResultsForType(Kind)) {
10760     StringRef MemName = ComparisonCategories::getResultString(CCR);
10761     ComparisonCategoryInfo::ValueInfo *ValInfo = Info->lookupValueInfo(CCR);
10762
10763     if (!ValInfo)
10764       return UnsupportedSTLError(USS_MissingMember, MemName);
10765
10766     VarDecl *VD = ValInfo->VD;
10767     assert(VD && "should not be null!");
10768
10769     // Attempt to diagnose reasons why the STL definition of this type
10770     // might be foobar, including it failing to be a constant expression.
10771     // TODO Handle more ways the lookup or result can be invalid.
10772     if (!VD->isStaticDataMember() || !VD->isConstexpr() || !VD->hasInit() ||
10773         !VD->checkInitIsICE())
10774       return UnsupportedSTLError(USS_InvalidMember, MemName, VD);
10775
10776     // Attempt to evaluate the var decl as a constant expression and extract
10777     // the value of its first field as a ICE. If this fails, the STL
10778     // implementation is not supported.
10779     if (!ValInfo->hasValidIntValue())
10780       return UnsupportedSTLError();
10781
10782     MarkVariableReferenced(Loc, VD);
10783   }
10784
10785   // We've successfully built the required types and expressions. Update
10786   // the cache and return the newly cached value.
10787   FullyCheckedComparisonCategories[static_cast<unsigned>(Kind)] = true;
10788   return Info->getType();
10789 }
10790
10791 /// Retrieve the special "std" namespace, which may require us to
10792 /// implicitly define the namespace.
10793 NamespaceDecl *Sema::getOrCreateStdNamespace() {
10794   if (!StdNamespace) {
10795     // The "std" namespace has not yet been defined, so build one implicitly.
10796     StdNamespace = NamespaceDecl::Create(Context,
10797                                          Context.getTranslationUnitDecl(),
10798                                          /*Inline=*/false,
10799                                          SourceLocation(), SourceLocation(),
10800                                          &PP.getIdentifierTable().get("std"),
10801                                          /*PrevDecl=*/nullptr);
10802     getStdNamespace()->setImplicit(true);
10803   }
10804
10805   return getStdNamespace();
10806 }
10807
10808 bool Sema::isStdInitializerList(QualType Ty, QualType *Element) {
10809   assert(getLangOpts().CPlusPlus &&
10810          "Looking for std::initializer_list outside of C++.");
10811
10812   // We're looking for implicit instantiations of
10813   // template <typename E> class std::initializer_list.
10814
10815   if (!StdNamespace) // If we haven't seen namespace std yet, this can't be it.
10816     return false;
10817
10818   ClassTemplateDecl *Template = nullptr;
10819   const TemplateArgument *Arguments = nullptr;
10820
10821   if (const RecordType *RT = Ty->getAs<RecordType>()) {
10822
10823     ClassTemplateSpecializationDecl *Specialization =
10824         dyn_cast<ClassTemplateSpecializationDecl>(RT->getDecl());
10825     if (!Specialization)
10826       return false;
10827
10828     Template = Specialization->getSpecializedTemplate();
10829     Arguments = Specialization->getTemplateArgs().data();
10830   } else if (const TemplateSpecializationType *TST =
10831                  Ty->getAs<TemplateSpecializationType>()) {
10832     Template = dyn_cast_or_null<ClassTemplateDecl>(
10833         TST->getTemplateName().getAsTemplateDecl());
10834     Arguments = TST->getArgs();
10835   }
10836   if (!Template)
10837     return false;
10838
10839   if (!StdInitializerList) {
10840     // Haven't recognized std::initializer_list yet, maybe this is it.
10841     CXXRecordDecl *TemplateClass = Template->getTemplatedDecl();
10842     if (TemplateClass->getIdentifier() !=
10843             &PP.getIdentifierTable().get("initializer_list") ||
10844         !getStdNamespace()->InEnclosingNamespaceSetOf(
10845             TemplateClass->getDeclContext()))
10846       return false;
10847     // This is a template called std::initializer_list, but is it the right
10848     // template?
10849     TemplateParameterList *Params = Template->getTemplateParameters();
10850     if (Params->getMinRequiredArguments() != 1)
10851       return false;
10852     if (!isa<TemplateTypeParmDecl>(Params->getParam(0)))
10853       return false;
10854
10855     // It's the right template.
10856     StdInitializerList = Template;
10857   }
10858
10859   if (Template->getCanonicalDecl() != StdInitializerList->getCanonicalDecl())
10860     return false;
10861
10862   // This is an instance of std::initializer_list. Find the argument type.
10863   if (Element)
10864     *Element = Arguments[0].getAsType();
10865   return true;
10866 }
10867
10868 static ClassTemplateDecl *LookupStdInitializerList(Sema &S, SourceLocation Loc){
10869   NamespaceDecl *Std = S.getStdNamespace();
10870   if (!Std) {
10871     S.Diag(Loc, diag::err_implied_std_initializer_list_not_found);
10872     return nullptr;
10873   }
10874
10875   LookupResult Result(S, &S.PP.getIdentifierTable().get("initializer_list"),
10876                       Loc, Sema::LookupOrdinaryName);
10877   if (!S.LookupQualifiedName(Result, Std)) {
10878     S.Diag(Loc, diag::err_implied_std_initializer_list_not_found);
10879     return nullptr;
10880   }
10881   ClassTemplateDecl *Template = Result.getAsSingle<ClassTemplateDecl>();
10882   if (!Template) {
10883     Result.suppressDiagnostics();
10884     // We found something weird. Complain about the first thing we found.
10885     NamedDecl *Found = *Result.begin();
10886     S.Diag(Found->getLocation(), diag::err_malformed_std_initializer_list);
10887     return nullptr;
10888   }
10889
10890   // We found some template called std::initializer_list. Now verify that it's
10891   // correct.
10892   TemplateParameterList *Params = Template->getTemplateParameters();
10893   if (Params->getMinRequiredArguments() != 1 ||
10894       !isa<TemplateTypeParmDecl>(Params->getParam(0))) {
10895     S.Diag(Template->getLocation(), diag::err_malformed_std_initializer_list);
10896     return nullptr;
10897   }
10898
10899   return Template;
10900 }
10901
10902 QualType Sema::BuildStdInitializerList(QualType Element, SourceLocation Loc) {
10903   if (!StdInitializerList) {
10904     StdInitializerList = LookupStdInitializerList(*this, Loc);
10905     if (!StdInitializerList)
10906       return QualType();
10907   }
10908
10909   TemplateArgumentListInfo Args(Loc, Loc);
10910   Args.addArgument(TemplateArgumentLoc(TemplateArgument(Element),
10911                                        Context.getTrivialTypeSourceInfo(Element,
10912                                                                         Loc)));
10913   return Context.getCanonicalType(
10914       CheckTemplateIdType(TemplateName(StdInitializerList), Loc, Args));
10915 }
10916
10917 bool Sema::isInitListConstructor(const FunctionDecl *Ctor) {
10918   // C++ [dcl.init.list]p2:
10919   //   A constructor is an initializer-list constructor if its first parameter
10920   //   is of type std::initializer_list<E> or reference to possibly cv-qualified
10921   //   std::initializer_list<E> for some type E, and either there are no other
10922   //   parameters or else all other parameters have default arguments.
10923   if (Ctor->getNumParams() < 1 ||
10924       (Ctor->getNumParams() > 1 && !Ctor->getParamDecl(1)->hasDefaultArg()))
10925     return false;
10926
10927   QualType ArgType = Ctor->getParamDecl(0)->getType();
10928   if (const ReferenceType *RT = ArgType->getAs<ReferenceType>())
10929     ArgType = RT->getPointeeType().getUnqualifiedType();
10930
10931   return isStdInitializerList(ArgType, nullptr);
10932 }
10933
10934 /// Determine whether a using statement is in a context where it will be
10935 /// apply in all contexts.
10936 static bool IsUsingDirectiveInToplevelContext(DeclContext *CurContext) {
10937   switch (CurContext->getDeclKind()) {
10938     case Decl::TranslationUnit:
10939       return true;
10940     case Decl::LinkageSpec:
10941       return IsUsingDirectiveInToplevelContext(CurContext->getParent());
10942     default:
10943       return false;
10944   }
10945 }
10946
10947 namespace {
10948
10949 // Callback to only accept typo corrections that are namespaces.
10950 class NamespaceValidatorCCC final : public CorrectionCandidateCallback {
10951 public:
10952   bool ValidateCandidate(const TypoCorrection &candidate) override {
10953     if (NamedDecl *ND = candidate.getCorrectionDecl())
10954       return isa<NamespaceDecl>(ND) || isa<NamespaceAliasDecl>(ND);
10955     return false;
10956   }
10957
10958   std::unique_ptr<CorrectionCandidateCallback> clone() override {
10959     return std::make_unique<NamespaceValidatorCCC>(*this);
10960   }
10961 };
10962
10963 }
10964
10965 static bool TryNamespaceTypoCorrection(Sema &S, LookupResult &R, Scope *Sc,
10966                                        CXXScopeSpec &SS,
10967                                        SourceLocation IdentLoc,
10968                                        IdentifierInfo *Ident) {
10969   R.clear();
10970   NamespaceValidatorCCC CCC{};
10971   if (TypoCorrection Corrected =
10972           S.CorrectTypo(R.getLookupNameInfo(), R.getLookupKind(), Sc, &SS, CCC,
10973                         Sema::CTK_ErrorRecovery)) {
10974     if (DeclContext *DC = S.computeDeclContext(SS, false)) {
10975       std::string CorrectedStr(Corrected.getAsString(S.getLangOpts()));
10976       bool DroppedSpecifier = Corrected.WillReplaceSpecifier() &&
10977                               Ident->getName().equals(CorrectedStr);
10978       S.diagnoseTypo(Corrected,
10979                      S.PDiag(diag::err_using_directive_member_suggest)
10980                        << Ident << DC << DroppedSpecifier << SS.getRange(),
10981                      S.PDiag(diag::note_namespace_defined_here));
10982     } else {
10983       S.diagnoseTypo(Corrected,
10984                      S.PDiag(diag::err_using_directive_suggest) << Ident,
10985                      S.PDiag(diag::note_namespace_defined_here));
10986     }
10987     R.addDecl(Corrected.getFoundDecl());
10988     return true;
10989   }
10990   return false;
10991 }
10992
10993 Decl *Sema::ActOnUsingDirective(Scope *S, SourceLocation UsingLoc,
10994                                 SourceLocation NamespcLoc, CXXScopeSpec &SS,
10995                                 SourceLocation IdentLoc,
10996                                 IdentifierInfo *NamespcName,
10997                                 const ParsedAttributesView &AttrList) {
10998   assert(!SS.isInvalid() && "Invalid CXXScopeSpec.");
10999   assert(NamespcName && "Invalid NamespcName.");
11000   assert(IdentLoc.isValid() && "Invalid NamespceName location.");
11001
11002   // This can only happen along a recovery path.
11003   while (S->isTemplateParamScope())
11004     S = S->getParent();
11005   assert(S->getFlags() & Scope::DeclScope && "Invalid Scope.");
11006
11007   UsingDirectiveDecl *UDir = nullptr;
11008   NestedNameSpecifier *Qualifier = nullptr;
11009   if (SS.isSet())
11010     Qualifier = SS.getScopeRep();
11011
11012   // Lookup namespace name.
11013   LookupResult R(*this, NamespcName, IdentLoc, LookupNamespaceName);
11014   LookupParsedName(R, S, &SS);
11015   if (R.isAmbiguous())
11016     return nullptr;
11017
11018   if (R.empty()) {
11019     R.clear();
11020     // Allow "using namespace std;" or "using namespace ::std;" even if
11021     // "std" hasn't been defined yet, for GCC compatibility.
11022     if ((!Qualifier || Qualifier->getKind() == NestedNameSpecifier::Global) &&
11023         NamespcName->isStr("std")) {
11024       Diag(IdentLoc, diag::ext_using_undefined_std);
11025       R.addDecl(getOrCreateStdNamespace());
11026       R.resolveKind();
11027     }
11028     // Otherwise, attempt typo correction.
11029     else TryNamespaceTypoCorrection(*this, R, S, SS, IdentLoc, NamespcName);
11030   }
11031
11032   if (!R.empty()) {
11033     NamedDecl *Named = R.getRepresentativeDecl();
11034     NamespaceDecl *NS = R.getAsSingle<NamespaceDecl>();
11035     assert(NS && "expected namespace decl");
11036
11037     // The use of a nested name specifier may trigger deprecation warnings.
11038     DiagnoseUseOfDecl(Named, IdentLoc);
11039
11040     // C++ [namespace.udir]p1:
11041     //   A using-directive specifies that the names in the nominated
11042     //   namespace can be used in the scope in which the
11043     //   using-directive appears after the using-directive. During
11044     //   unqualified name lookup (3.4.1), the names appear as if they
11045     //   were declared in the nearest enclosing namespace which
11046     //   contains both the using-directive and the nominated
11047     //   namespace. [Note: in this context, "contains" means "contains
11048     //   directly or indirectly". ]
11049
11050     // Find enclosing context containing both using-directive and
11051     // nominated namespace.
11052     DeclContext *CommonAncestor = NS;
11053     while (CommonAncestor && !CommonAncestor->Encloses(CurContext))
11054       CommonAncestor = CommonAncestor->getParent();
11055
11056     UDir = UsingDirectiveDecl::Create(Context, CurContext, UsingLoc, NamespcLoc,
11057                                       SS.getWithLocInContext(Context),
11058                                       IdentLoc, Named, CommonAncestor);
11059
11060     if (IsUsingDirectiveInToplevelContext(CurContext) &&
11061         !SourceMgr.isInMainFile(SourceMgr.getExpansionLoc(IdentLoc))) {
11062       Diag(IdentLoc, diag::warn_using_directive_in_header);
11063     }
11064
11065     PushUsingDirective(S, UDir);
11066   } else {
11067     Diag(IdentLoc, diag::err_expected_namespace_name) << SS.getRange();
11068   }
11069
11070   if (UDir)
11071     ProcessDeclAttributeList(S, UDir, AttrList);
11072
11073   return UDir;
11074 }
11075
11076 void Sema::PushUsingDirective(Scope *S, UsingDirectiveDecl *UDir) {
11077   // If the scope has an associated entity and the using directive is at
11078   // namespace or translation unit scope, add the UsingDirectiveDecl into
11079   // its lookup structure so qualified name lookup can find it.
11080   DeclContext *Ctx = S->getEntity();
11081   if (Ctx && !Ctx->isFunctionOrMethod())
11082     Ctx->addDecl(UDir);
11083   else
11084     // Otherwise, it is at block scope. The using-directives will affect lookup
11085     // only to the end of the scope.
11086     S->PushUsingDirective(UDir);
11087 }
11088
11089 Decl *Sema::ActOnUsingDeclaration(Scope *S, AccessSpecifier AS,
11090                                   SourceLocation UsingLoc,
11091                                   SourceLocation TypenameLoc, CXXScopeSpec &SS,
11092                                   UnqualifiedId &Name,
11093                                   SourceLocation EllipsisLoc,
11094                                   const ParsedAttributesView &AttrList) {
11095   assert(S->getFlags() & Scope::DeclScope && "Invalid Scope.");
11096
11097   if (SS.isEmpty()) {
11098     Diag(Name.getBeginLoc(), diag::err_using_requires_qualname);
11099     return nullptr;
11100   }
11101
11102   switch (Name.getKind()) {
11103   case UnqualifiedIdKind::IK_ImplicitSelfParam:
11104   case UnqualifiedIdKind::IK_Identifier:
11105   case UnqualifiedIdKind::IK_OperatorFunctionId:
11106   case UnqualifiedIdKind::IK_LiteralOperatorId:
11107   case UnqualifiedIdKind::IK_ConversionFunctionId:
11108     break;
11109
11110   case UnqualifiedIdKind::IK_ConstructorName:
11111   case UnqualifiedIdKind::IK_ConstructorTemplateId:
11112     // C++11 inheriting constructors.
11113     Diag(Name.getBeginLoc(),
11114          getLangOpts().CPlusPlus11
11115              ? diag::warn_cxx98_compat_using_decl_constructor
11116              : diag::err_using_decl_constructor)
11117         << SS.getRange();
11118
11119     if (getLangOpts().CPlusPlus11) break;
11120
11121     return nullptr;
11122
11123   case UnqualifiedIdKind::IK_DestructorName:
11124     Diag(Name.getBeginLoc(), diag::err_using_decl_destructor) << SS.getRange();
11125     return nullptr;
11126
11127   case UnqualifiedIdKind::IK_TemplateId:
11128     Diag(Name.getBeginLoc(), diag::err_using_decl_template_id)
11129         << SourceRange(Name.TemplateId->LAngleLoc, Name.TemplateId->RAngleLoc);
11130     return nullptr;
11131
11132   case UnqualifiedIdKind::IK_DeductionGuideName:
11133     llvm_unreachable("cannot parse qualified deduction guide name");
11134   }
11135
11136   DeclarationNameInfo TargetNameInfo = GetNameFromUnqualifiedId(Name);
11137   DeclarationName TargetName = TargetNameInfo.getName();
11138   if (!TargetName)
11139     return nullptr;
11140
11141   // Warn about access declarations.
11142   if (UsingLoc.isInvalid()) {
11143     Diag(Name.getBeginLoc(), getLangOpts().CPlusPlus11
11144                                  ? diag::err_access_decl
11145                                  : diag::warn_access_decl_deprecated)
11146         << FixItHint::CreateInsertion(SS.getRange().getBegin(), "using ");
11147   }
11148
11149   if (EllipsisLoc.isInvalid()) {
11150     if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(SS, UPPC_UsingDeclaration) ||
11151         DiagnoseUnexpandedParameterPack(TargetNameInfo, UPPC_UsingDeclaration))
11152       return nullptr;
11153   } else {
11154     if (!SS.getScopeRep()->containsUnexpandedParameterPack() &&
11155         !TargetNameInfo.containsUnexpandedParameterPack()) {
11156       Diag(EllipsisLoc, diag::err_pack_expansion_without_parameter_packs)
11157         << SourceRange(SS.getBeginLoc(), TargetNameInfo.getEndLoc());
11158       EllipsisLoc = SourceLocation();
11159     }
11160   }
11161
11162   NamedDecl *UD =
11163       BuildUsingDeclaration(S, AS, UsingLoc, TypenameLoc.isValid(), TypenameLoc,
11164                             SS, TargetNameInfo, EllipsisLoc, AttrList,
11165                             /*IsInstantiation*/false);
11166   if (UD)
11167     PushOnScopeChains(UD, S, /*AddToContext*/ false);
11168
11169   return UD;
11170 }
11171
11172 /// Determine whether a using declaration considers the given
11173 /// declarations as "equivalent", e.g., if they are redeclarations of
11174 /// the same entity or are both typedefs of the same type.
11175 static bool
11176 IsEquivalentForUsingDecl(ASTContext &Context, NamedDecl *D1, NamedDecl *D2) {
11177   if (D1->getCanonicalDecl() == D2->getCanonicalDecl())
11178     return true;
11179
11180   if (TypedefNameDecl *TD1 = dyn_cast<TypedefNameDecl>(D1))
11181     if (TypedefNameDecl *TD2 = dyn_cast<TypedefNameDecl>(D2))
11182       return Context.hasSameType(TD1->getUnderlyingType(),
11183                                  TD2->getUnderlyingType());
11184
11185   return false;
11186 }
11187
11188
11189 /// Determines whether to create a using shadow decl for a particular
11190 /// decl, given the set of decls existing prior to this using lookup.
11191 bool Sema::CheckUsingShadowDecl(UsingDecl *Using, NamedDecl *Orig,
11192                                 const LookupResult &Previous,
11193                                 UsingShadowDecl *&PrevShadow) {
11194   // Diagnose finding a decl which is not from a base class of the
11195   // current class.  We do this now because there are cases where this
11196   // function will silently decide not to build a shadow decl, which
11197   // will pre-empt further diagnostics.
11198   //
11199   // We don't need to do this in C++11 because we do the check once on
11200   // the qualifier.
11201   //
11202   // FIXME: diagnose the following if we care enough:
11203   //   struct A { int foo; };
11204   //   struct B : A { using A::foo; };
11205   //   template <class T> struct C : A {};
11206   //   template <class T> struct D : C<T> { using B::foo; } // <---
11207   // This is invalid (during instantiation) in C++03 because B::foo
11208   // resolves to the using decl in B, which is not a base class of D<T>.
11209   // We can't diagnose it immediately because C<T> is an unknown
11210   // specialization.  The UsingShadowDecl in D<T> then points directly
11211   // to A::foo, which will look well-formed when we instantiate.
11212   // The right solution is to not collapse the shadow-decl chain.
11213   if (!getLangOpts().CPlusPlus11 && CurContext->isRecord()) {
11214     DeclContext *OrigDC = Orig->getDeclContext();
11215
11216     // Handle enums and anonymous structs.
11217     if (isa<EnumDecl>(OrigDC)) OrigDC = OrigDC->getParent();
11218     CXXRecordDecl *OrigRec = cast<CXXRecordDecl>(OrigDC);
11219     while (OrigRec->isAnonymousStructOrUnion())
11220       OrigRec = cast<CXXRecordDecl>(OrigRec->getDeclContext());
11221
11222     if (cast<CXXRecordDecl>(CurContext)->isProvablyNotDerivedFrom(OrigRec)) {
11223       if (OrigDC == CurContext) {
11224         Diag(Using->getLocation(),
11225              diag::err_using_decl_nested_name_specifier_is_current_class)
11226           << Using->getQualifierLoc().getSourceRange();
11227         Diag(Orig->getLocation(), diag::note_using_decl_target);
11228         Using->setInvalidDecl();
11229         return true;
11230       }
11231
11232       Diag(Using->getQualifierLoc().getBeginLoc(),
11233            diag::err_using_decl_nested_name_specifier_is_not_base_class)
11234         << Using->getQualifier()
11235         << cast<CXXRecordDecl>(CurContext)
11236         << Using->getQualifierLoc().getSourceRange();
11237       Diag(Orig->getLocation(), diag::note_using_decl_target);
11238       Using->setInvalidDecl();
11239       return true;
11240     }
11241   }
11242
11243   if (Previous.empty()) return false;
11244
11245   NamedDecl *Target = Orig;
11246   if (isa<UsingShadowDecl>(Target))
11247     Target = cast<UsingShadowDecl>(Target)->getTargetDecl();
11248
11249   // If the target happens to be one of the previous declarations, we
11250   // don't have a conflict.
11251   //
11252   // FIXME: but we might be increasing its access, in which case we
11253   // should redeclare it.
11254   NamedDecl *NonTag = nullptr, *Tag = nullptr;
11255   bool FoundEquivalentDecl = false;
11256   for (LookupResult::iterator I = Previous.begin(), E = Previous.end();
11257          I != E; ++I) {
11258     NamedDecl *D = (*I)->getUnderlyingDecl();
11259     // We can have UsingDecls in our Previous results because we use the same
11260     // LookupResult for checking whether the UsingDecl itself is a valid
11261     // redeclaration.
11262     if (isa<UsingDecl>(D) || isa<UsingPackDecl>(D))
11263       continue;
11264
11265     if (auto *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(D)) {
11266       // C++ [class.mem]p19:
11267       //   If T is the name of a class, then [every named member other than
11268       //   a non-static data member] shall have a name different from T
11269       if (RD->isInjectedClassName() && !isa<FieldDecl>(Target) &&
11270           !isa<IndirectFieldDecl>(Target) &&
11271           !isa<UnresolvedUsingValueDecl>(Target) &&
11272           DiagnoseClassNameShadow(
11273               CurContext,
11274               DeclarationNameInfo(Using->getDeclName(), Using->getLocation())))
11275         return true;
11276     }
11277
11278     if (IsEquivalentForUsingDecl(Context, D, Target)) {
11279       if (UsingShadowDecl *Shadow = dyn_cast<UsingShadowDecl>(*I))
11280         PrevShadow = Shadow;
11281       FoundEquivalentDecl = true;
11282     } else if (isEquivalentInternalLinkageDeclaration(D, Target)) {
11283       // We don't conflict with an existing using shadow decl of an equivalent
11284       // declaration, but we're not a redeclaration of it.
11285       FoundEquivalentDecl = true;
11286     }
11287
11288     if (isVisible(D))
11289       (isa<TagDecl>(D) ? Tag : NonTag) = D;
11290   }
11291
11292   if (FoundEquivalentDecl)
11293     return false;
11294
11295   if (FunctionDecl *FD = Target->getAsFunction()) {
11296     NamedDecl *OldDecl = nullptr;
11297     switch (CheckOverload(nullptr, FD, Previous, OldDecl,
11298                           /*IsForUsingDecl*/ true)) {
11299     case Ovl_Overload:
11300       return false;
11301
11302     case Ovl_NonFunction:
11303       Diag(Using->getLocation(), diag::err_using_decl_conflict);
11304       break;
11305
11306     // We found a decl with the exact signature.
11307     case Ovl_Match:
11308       // If we're in a record, we want to hide the target, so we
11309       // return true (without a diagnostic) to tell the caller not to
11310       // build a shadow decl.
11311       if (CurContext->isRecord())
11312         return true;
11313
11314       // If we're not in a record, this is an error.
11315       Diag(Using->getLocation(), diag::err_using_decl_conflict);
11316       break;
11317     }
11318
11319     Diag(Target->getLocation(), diag::note_using_decl_target);
11320     Diag(OldDecl->getLocation(), diag::note_using_decl_conflict);
11321     Using->setInvalidDecl();
11322     return true;
11323   }
11324
11325   // Target is not a function.
11326
11327   if (isa<TagDecl>(Target)) {
11328     // No conflict between a tag and a non-tag.
11329     if (!Tag) return false;
11330
11331     Diag(Using->getLocation(), diag::err_using_decl_conflict);
11332     Diag(Target->getLocation(), diag::note_using_decl_target);
11333     Diag(Tag->getLocation(), diag::note_using_decl_conflict);
11334     Using->setInvalidDecl();
11335     return true;
11336   }
11337
11338   // No conflict between a tag and a non-tag.
11339   if (!NonTag) return false;
11340
11341   Diag(Using->getLocation(), diag::err_using_decl_conflict);
11342   Diag(Target->getLocation(), diag::note_using_decl_target);
11343   Diag(NonTag->getLocation(), diag::note_using_decl_conflict);
11344   Using->setInvalidDecl();
11345   return true;
11346 }
11347
11348 /// Determine whether a direct base class is a virtual base class.
11349 static bool isVirtualDirectBase(CXXRecordDecl *Derived, CXXRecordDecl *Base) {
11350   if (!Derived->getNumVBases())
11351     return false;
11352   for (auto &B : Derived->bases())
11353     if (B.getType()->getAsCXXRecordDecl() == Base)
11354       return B.isVirtual();
11355   llvm_unreachable("not a direct base class");
11356 }
11357
11358 /// Builds a shadow declaration corresponding to a 'using' declaration.
11359 UsingShadowDecl *Sema::BuildUsingShadowDecl(Scope *S,
11360                                             UsingDecl *UD,
11361                                             NamedDecl *Orig,
11362                                             UsingShadowDecl *PrevDecl) {
11363   // If we resolved to another shadow declaration, just coalesce them.
11364   NamedDecl *Target = Orig;
11365   if (isa<UsingShadowDecl>(Target)) {
11366     Target = cast<UsingShadowDecl>(Target)->getTargetDecl();
11367     assert(!isa<UsingShadowDecl>(Target) && "nested shadow declaration");
11368   }
11369
11370   NamedDecl *NonTemplateTarget = Target;
11371   if (auto *TargetTD = dyn_cast<TemplateDecl>(Target))
11372     NonTemplateTarget = TargetTD->getTemplatedDecl();
11373
11374   UsingShadowDecl *Shadow;
11375   if (NonTemplateTarget && isa<CXXConstructorDecl>(NonTemplateTarget)) {
11376     bool IsVirtualBase =
11377         isVirtualDirectBase(cast<CXXRecordDecl>(CurContext),
11378                             UD->getQualifier()->getAsRecordDecl());
11379     Shadow = ConstructorUsingShadowDecl::Create(
11380         Context, CurContext, UD->getLocation(), UD, Orig, IsVirtualBase);
11381   } else {
11382     Shadow = UsingShadowDecl::Create(Context, CurContext, UD->getLocation(), UD,
11383                                      Target);
11384   }
11385   UD->addShadowDecl(Shadow);
11386
11387   Shadow->setAccess(UD->getAccess());
11388   if (Orig->isInvalidDecl() || UD->isInvalidDecl())
11389     Shadow->setInvalidDecl();
11390
11391   Shadow->setPreviousDecl(PrevDecl);
11392
11393   if (S)
11394     PushOnScopeChains(Shadow, S);
11395   else
11396     CurContext->addDecl(Shadow);
11397
11398
11399   return Shadow;
11400 }
11401
11402 /// Hides a using shadow declaration.  This is required by the current
11403 /// using-decl implementation when a resolvable using declaration in a
11404 /// class is followed by a declaration which would hide or override
11405 /// one or more of the using decl's targets; for example:
11406 ///
11407 ///   struct Base { void foo(int); };
11408 ///   struct Derived : Base {
11409 ///     using Base::foo;
11410 ///     void foo(int);
11411 ///   };
11412 ///
11413 /// The governing language is C++03 [namespace.udecl]p12:
11414 ///
11415 ///   When a using-declaration brings names from a base class into a
11416 ///   derived class scope, member functions in the derived class
11417 ///   override and/or hide member functions with the same name and
11418 ///   parameter types in a base class (rather than conflicting).
11419 ///
11420 /// There are two ways to implement this:
11421 ///   (1) optimistically create shadow decls when they're not hidden
11422 ///       by existing declarations, or
11423 ///   (2) don't create any shadow decls (or at least don't make them
11424 ///       visible) until we've fully parsed/instantiated the class.
11425 /// The problem with (1) is that we might have to retroactively remove
11426 /// a shadow decl, which requires several O(n) operations because the
11427 /// decl structures are (very reasonably) not designed for removal.
11428 /// (2) avoids this but is very fiddly and phase-dependent.
11429 void Sema::HideUsingShadowDecl(Scope *S, UsingShadowDecl *Shadow) {
11430   if (Shadow->getDeclName().getNameKind() ==
11431         DeclarationName::CXXConversionFunctionName)
11432     cast<CXXRecordDecl>(Shadow->getDeclContext())->removeConversion(Shadow);
11433
11434   // Remove it from the DeclContext...
11435   Shadow->getDeclContext()->removeDecl(Shadow);
11436
11437   // ...and the scope, if applicable...
11438   if (S) {
11439     S->RemoveDecl(Shadow);
11440     IdResolver.RemoveDecl(Shadow);
11441   }
11442
11443   // ...and the using decl.
11444   Shadow->getUsingDecl()->removeShadowDecl(Shadow);
11445
11446   // TODO: complain somehow if Shadow was used.  It shouldn't
11447   // be possible for this to happen, because...?
11448 }
11449
11450 /// Find the base specifier for a base class with the given type.
11451 static CXXBaseSpecifier *findDirectBaseWithType(CXXRecordDecl *Derived,
11452                                                 QualType DesiredBase,
11453                                                 bool &AnyDependentBases) {
11454   // Check whether the named type is a direct base class.
11455   CanQualType CanonicalDesiredBase = DesiredBase->getCanonicalTypeUnqualified()
11456     .getUnqualifiedType();
11457   for (auto &Base : Derived->bases()) {
11458     CanQualType BaseType = Base.getType()->getCanonicalTypeUnqualified();
11459     if (CanonicalDesiredBase == BaseType)
11460       return &Base;
11461     if (BaseType->isDependentType())
11462       AnyDependentBases = true;
11463   }
11464   return nullptr;
11465 }
11466
11467 namespace {
11468 class UsingValidatorCCC final : public CorrectionCandidateCallback {
11469 public:
11470   UsingValidatorCCC(bool HasTypenameKeyword, bool IsInstantiation,
11471                     NestedNameSpecifier *NNS, CXXRecordDecl *RequireMemberOf)
11472       : HasTypenameKeyword(HasTypenameKeyword),
11473         IsInstantiation(IsInstantiation), OldNNS(NNS),
11474         RequireMemberOf(RequireMemberOf) {}
11475
11476   bool ValidateCandidate(const TypoCorrection &Candidate) override {
11477     NamedDecl *ND = Candidate.getCorrectionDecl();
11478
11479     // Keywords are not valid here.
11480     if (!ND || isa<NamespaceDecl>(ND))
11481       return false;
11482
11483     // Completely unqualified names are invalid for a 'using' declaration.
11484     if (Candidate.WillReplaceSpecifier() && !Candidate.getCorrectionSpecifier())
11485       return false;
11486
11487     // FIXME: Don't correct to a name that CheckUsingDeclRedeclaration would
11488     // reject.
11489
11490     if (RequireMemberOf) {
11491       auto *FoundRecord = dyn_cast<CXXRecordDecl>(ND);
11492       if (FoundRecord && FoundRecord->isInjectedClassName()) {
11493         // No-one ever wants a using-declaration to name an injected-class-name
11494         // of a base class, unless they're declaring an inheriting constructor.
11495         ASTContext &Ctx = ND->getASTContext();
11496         if (!Ctx.getLangOpts().CPlusPlus11)
11497           return false;
11498         QualType FoundType = Ctx.getRecordType(FoundRecord);
11499
11500         // Check that the injected-class-name is named as a member of its own
11501         // type; we don't want to suggest 'using Derived::Base;', since that
11502         // means something else.
11503         NestedNameSpecifier *Specifier =
11504             Candidate.WillReplaceSpecifier()
11505                 ? Candidate.getCorrectionSpecifier()
11506                 : OldNNS;
11507         if (!Specifier->getAsType() ||
11508             !Ctx.hasSameType(QualType(Specifier->getAsType(), 0), FoundType))
11509           return false;
11510
11511         // Check that this inheriting constructor declaration actually names a
11512         // direct base class of the current class.
11513         bool AnyDependentBases = false;
11514         if (!findDirectBaseWithType(RequireMemberOf,
11515                                     Ctx.getRecordType(FoundRecord),
11516                                     AnyDependentBases) &&
11517             !AnyDependentBases)
11518           return false;
11519       } else {
11520         auto *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(ND->getDeclContext());
11521         if (!RD || RequireMemberOf->isProvablyNotDerivedFrom(RD))
11522           return false;
11523
11524         // FIXME: Check that the base class member is accessible?
11525       }
11526     } else {
11527       auto *FoundRecord = dyn_cast<CXXRecordDecl>(ND);
11528       if (FoundRecord && FoundRecord->isInjectedClassName())
11529         return false;
11530     }
11531
11532     if (isa<TypeDecl>(ND))
11533       return HasTypenameKeyword || !IsInstantiation;
11534
11535     return !HasTypenameKeyword;
11536   }
11537
11538   std::unique_ptr<CorrectionCandidateCallback> clone() override {
11539     return std::make_unique<UsingValidatorCCC>(*this);
11540   }
11541
11542 private:
11543   bool HasTypenameKeyword;
11544   bool IsInstantiation;
11545   NestedNameSpecifier *OldNNS;
11546   CXXRecordDecl *RequireMemberOf;
11547 };
11548 } // end anonymous namespace
11549
11550 /// Builds a using declaration.
11551 ///
11552 /// \param IsInstantiation - Whether this call arises from an
11553 ///   instantiation of an unresolved using declaration.  We treat
11554 ///   the lookup differently for these declarations.
11555 NamedDecl *Sema::BuildUsingDeclaration(
11556     Scope *S, AccessSpecifier AS, SourceLocation UsingLoc,
11557     bool HasTypenameKeyword, SourceLocation TypenameLoc, CXXScopeSpec &SS,
11558     DeclarationNameInfo NameInfo, SourceLocation EllipsisLoc,
11559     const ParsedAttributesView &AttrList, bool IsInstantiation) {
11560   assert(!SS.isInvalid() && "Invalid CXXScopeSpec.");
11561   SourceLocation IdentLoc = NameInfo.getLoc();
11562   assert(IdentLoc.isValid() && "Invalid TargetName location.");
11563
11564   // FIXME: We ignore attributes for now.
11565
11566   // For an inheriting constructor declaration, the name of the using
11567   // declaration is the name of a constructor in this class, not in the
11568   // base class.
11569   DeclarationNameInfo UsingName = NameInfo;
11570   if (UsingName.getName().getNameKind() == DeclarationName::CXXConstructorName)
11571     if (auto *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(CurContext))
11572       UsingName.setName(Context.DeclarationNames.getCXXConstructorName(
11573           Context.getCanonicalType(Context.getRecordType(RD))));
11574
11575   // Do the redeclaration lookup in the current scope.
11576   LookupResult Previous(*this, UsingName, LookupUsingDeclName,
11577                         ForVisibleRedeclaration);
11578   Previous.setHideTags(false);
11579   if (S) {
11580     LookupName(Previous, S);
11581
11582     // It is really dumb that we have to do this.
11583     LookupResult::Filter F = Previous.makeFilter();
11584     while (F.hasNext()) {
11585       NamedDecl *D = F.next();
11586       if (!isDeclInScope(D, CurContext, S))
11587         F.erase();
11588       // If we found a local extern declaration that's not ordinarily visible,
11589       // and this declaration is being added to a non-block scope, ignore it.
11590       // We're only checking for scope conflicts here, not also for violations
11591       // of the linkage rules.
11592       else if (!CurContext->isFunctionOrMethod() && D->isLocalExternDecl() &&
11593                !(D->getIdentifierNamespace() & Decl::IDNS_Ordinary))
11594         F.erase();
11595     }
11596     F.done();
11597   } else {
11598     assert(IsInstantiation && "no scope in non-instantiation");
11599     if (CurContext->isRecord())
11600       LookupQualifiedName(Previous, CurContext);
11601     else {
11602       // No redeclaration check is needed here; in non-member contexts we
11603       // diagnosed all possible conflicts with other using-declarations when
11604       // building the template:
11605       //
11606       // For a dependent non-type using declaration, the only valid case is
11607       // if we instantiate to a single enumerator. We check for conflicts
11608       // between shadow declarations we introduce, and we check in the template
11609       // definition for conflicts between a non-type using declaration and any
11610       // other declaration, which together covers all cases.
11611       //
11612       // A dependent typename using declaration will never successfully
11613       // instantiate, since it will always name a class member, so we reject
11614       // that in the template definition.
11615     }
11616   }
11617
11618   // Check for invalid redeclarations.
11619   if (CheckUsingDeclRedeclaration(UsingLoc, HasTypenameKeyword,
11620                                   SS, IdentLoc, Previous))
11621     return nullptr;
11622
11623   // Check for bad qualifiers.
11624   if (CheckUsingDeclQualifier(UsingLoc, HasTypenameKeyword, SS, NameInfo,
11625                               IdentLoc))
11626     return nullptr;
11627
11628   DeclContext *LookupContext = computeDeclContext(SS);
11629   NamedDecl *D;
11630   NestedNameSpecifierLoc QualifierLoc = SS.getWithLocInContext(Context);
11631   if (!LookupContext || EllipsisLoc.isValid()) {
11632     if (HasTypenameKeyword) {
11633       // FIXME: not all declaration name kinds are legal here
11634       D = UnresolvedUsingTypenameDecl::Create(Context, CurContext,
11635                                               UsingLoc, TypenameLoc,
11636                                               QualifierLoc,
11637                                               IdentLoc, NameInfo.getName(),
11638                                               EllipsisLoc);
11639     } else {
11640       D = UnresolvedUsingValueDecl::Create(Context, CurContext, UsingLoc,
11641                                            QualifierLoc, NameInfo, EllipsisLoc);
11642     }
11643     D->setAccess(AS);
11644     CurContext->addDecl(D);
11645     return D;
11646   }
11647
11648   auto Build = [&](bool Invalid) {
11649     UsingDecl *UD =
11650         UsingDecl::Create(Context, CurContext, UsingLoc, QualifierLoc,
11651                           UsingName, HasTypenameKeyword);
11652     UD->setAccess(AS);
11653     CurContext->addDecl(UD);
11654     UD->setInvalidDecl(Invalid);
11655     return UD;
11656   };
11657   auto BuildInvalid = [&]{ return Build(true); };
11658   auto BuildValid = [&]{ return Build(false); };
11659
11660   if (RequireCompleteDeclContext(SS, LookupContext))
11661     return BuildInvalid();
11662
11663   // Look up the target name.
11664   LookupResult R(*this, NameInfo, LookupOrdinaryName);
11665
11666   // Unlike most lookups, we don't always want to hide tag
11667   // declarations: tag names are visible through the using declaration
11668   // even if hidden by ordinary names, *except* in a dependent context
11669   // where it's important for the sanity of two-phase lookup.
11670   if (!IsInstantiation)
11671     R.setHideTags(false);
11672
11673   // For the purposes of this lookup, we have a base object type
11674   // equal to that of the current context.
11675   if (CurContext->isRecord()) {
11676     R.setBaseObjectType(
11677                    Context.getTypeDeclType(cast<CXXRecordDecl>(CurContext)));
11678   }
11679
11680   LookupQualifiedName(R, LookupContext);
11681
11682   // Try to correct typos if possible. If constructor name lookup finds no
11683   // results, that means the named class has no explicit constructors, and we
11684   // suppressed declaring implicit ones (probably because it's dependent or
11685   // invalid).
11686   if (R.empty() &&
11687       NameInfo.getName().getNameKind() != DeclarationName::CXXConstructorName) {
11688     // HACK: Work around a bug in libstdc++'s detection of ::gets. Sometimes
11689     // it will believe that glibc provides a ::gets in cases where it does not,
11690     // and will try to pull it into namespace std with a using-declaration.
11691     // Just ignore the using-declaration in that case.
11692     auto *II = NameInfo.getName().getAsIdentifierInfo();
11693     if (getLangOpts().CPlusPlus14 && II && II->isStr("gets") &&
11694         CurContext->isStdNamespace() &&
11695         isa<TranslationUnitDecl>(LookupContext) &&
11696         getSourceManager().isInSystemHeader(UsingLoc))
11697       return nullptr;
11698     UsingValidatorCCC CCC(HasTypenameKeyword, IsInstantiation, SS.getScopeRep(),
11699                           dyn_cast<CXXRecordDecl>(CurContext));
11700     if (TypoCorrection Corrected =
11701             CorrectTypo(R.getLookupNameInfo(), R.getLookupKind(), S, &SS, CCC,
11702                         CTK_ErrorRecovery)) {
11703       // We reject candidates where DroppedSpecifier == true, hence the
11704       // literal '0' below.
11705       diagnoseTypo(Corrected, PDiag(diag::err_no_member_suggest)
11706                                 << NameInfo.getName() << LookupContext << 0
11707                                 << SS.getRange());
11708
11709       // If we picked a correction with no attached Decl we can't do anything
11710       // useful with it, bail out.
11711       NamedDecl *ND = Corrected.getCorrectionDecl();
11712       if (!ND)
11713         return BuildInvalid();
11714
11715       // If we corrected to an inheriting constructor, handle it as one.
11716       auto *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(ND);
11717       if (RD && RD->isInjectedClassName()) {
11718         // The parent of the injected class name is the class itself.
11719         RD = cast<CXXRecordDecl>(RD->getParent());
11720
11721         // Fix up the information we'll use to build the using declaration.
11722         if (Corrected.WillReplaceSpecifier()) {
11723           NestedNameSpecifierLocBuilder Builder;
11724           Builder.MakeTrivial(Context, Corrected.getCorrectionSpecifier(),
11725                               QualifierLoc.getSourceRange());
11726           QualifierLoc = Builder.getWithLocInContext(Context);
11727         }
11728
11729         // In this case, the name we introduce is the name of a derived class
11730         // constructor.
11731         auto *CurClass = cast<CXXRecordDecl>(CurContext);
11732         UsingName.setName(Context.DeclarationNames.getCXXConstructorName(
11733             Context.getCanonicalType(Context.getRecordType(CurClass))));
11734         UsingName.setNamedTypeInfo(nullptr);
11735         for (auto *Ctor : LookupConstructors(RD))
11736           R.addDecl(Ctor);
11737         R.resolveKind();
11738       } else {
11739         // FIXME: Pick up all the declarations if we found an overloaded
11740         // function.
11741         UsingName.setName(ND->getDeclName());
11742         R.addDecl(ND);
11743       }
11744     } else {
11745       Diag(IdentLoc, diag::err_no_member)
11746         << NameInfo.getName() << LookupContext << SS.getRange();
11747       return BuildInvalid();
11748     }
11749   }
11750
11751   if (R.isAmbiguous())
11752     return BuildInvalid();
11753
11754   if (HasTypenameKeyword) {
11755     // If we asked for a typename and got a non-type decl, error out.
11756     if (!R.getAsSingle<TypeDecl>()) {
11757       Diag(IdentLoc, diag::err_using_typename_non_type);
11758       for (LookupResult::iterator I = R.begin(), E = R.end(); I != E; ++I)
11759         Diag((*I)->getUnderlyingDecl()->getLocation(),
11760              diag::note_using_decl_target);
11761       return BuildInvalid();
11762     }
11763   } else {
11764     // If we asked for a non-typename and we got a type, error out,
11765     // but only if this is an instantiation of an unresolved using
11766     // decl.  Otherwise just silently find the type name.
11767     if (IsInstantiation && R.getAsSingle<TypeDecl>()) {
11768       Diag(IdentLoc, diag::err_using_dependent_value_is_type);
11769       Diag(R.getFoundDecl()->getLocation(), diag::note_using_decl_target);
11770       return BuildInvalid();
11771     }
11772   }
11773
11774   // C++14 [namespace.udecl]p6:
11775   // A using-declaration shall not name a namespace.
11776   if (R.getAsSingle<NamespaceDecl>()) {
11777     Diag(IdentLoc, diag::err_using_decl_can_not_refer_to_namespace)
11778       << SS.getRange();
11779     return BuildInvalid();
11780   }
11781
11782   // C++14 [namespace.udecl]p7:
11783   // A using-declaration shall not name a scoped enumerator.
11784   if (auto *ED = R.getAsSingle<EnumConstantDecl>()) {
11785     if (cast<EnumDecl>(ED->getDeclContext())->isScoped()) {
11786       Diag(IdentLoc, diag::err_using_decl_can_not_refer_to_scoped_enum)
11787         << SS.getRange();
11788       return BuildInvalid();
11789     }
11790   }
11791
11792   UsingDecl *UD = BuildValid();
11793
11794   // Some additional rules apply to inheriting constructors.
11795   if (UsingName.getName().getNameKind() ==
11796         DeclarationName::CXXConstructorName) {
11797     // Suppress access diagnostics; the access check is instead performed at the
11798     // point of use for an inheriting constructor.
11799     R.suppressDiagnostics();
11800     if (CheckInheritingConstructorUsingDecl(UD))
11801       return UD;
11802   }
11803
11804   for (LookupResult::iterator I = R.begin(), E = R.end(); I != E; ++I) {
11805     UsingShadowDecl *PrevDecl = nullptr;
11806     if (!CheckUsingShadowDecl(UD, *I, Previous, PrevDecl))
11807       BuildUsingShadowDecl(S, UD, *I, PrevDecl);
11808   }
11809
11810   return UD;
11811 }
11812
11813 NamedDecl *Sema::BuildUsingPackDecl(NamedDecl *InstantiatedFrom,
11814                                     ArrayRef<NamedDecl *> Expansions) {
11815   assert(isa<UnresolvedUsingValueDecl>(InstantiatedFrom) ||
11816          isa<UnresolvedUsingTypenameDecl>(InstantiatedFrom) ||
11817          isa<UsingPackDecl>(InstantiatedFrom));
11818
11819   auto *UPD =
11820       UsingPackDecl::Create(Context, CurContext, InstantiatedFrom, Expansions);
11821   UPD->setAccess(InstantiatedFrom->getAccess());
11822   CurContext->addDecl(UPD);
11823   return UPD;
11824 }
11825
11826 /// Additional checks for a using declaration referring to a constructor name.
11827 bool Sema::CheckInheritingConstructorUsingDecl(UsingDecl *UD) {
11828   assert(!UD->hasTypename() && "expecting a constructor name");
11829
11830   const Type *SourceType = UD->getQualifier()->getAsType();
11831   assert(SourceType &&
11832          "Using decl naming constructor doesn't have type in scope spec.");
11833   CXXRecordDecl *TargetClass = cast<CXXRecordDecl>(CurContext);
11834
11835   // Check whether the named type is a direct base class.
11836   bool AnyDependentBases = false;
11837   auto *Base = findDirectBaseWithType(TargetClass, QualType(SourceType, 0),
11838                                       AnyDependentBases);
11839   if (!Base && !AnyDependentBases) {
11840     Diag(UD->getUsingLoc(),
11841          diag::err_using_decl_constructor_not_in_direct_base)
11842       << UD->getNameInfo().getSourceRange()
11843       << QualType(SourceType, 0) << TargetClass;
11844     UD->setInvalidDecl();
11845     return true;
11846   }
11847
11848   if (Base)
11849     Base->setInheritConstructors();
11850
11851   return false;
11852 }
11853
11854 /// Checks that the given using declaration is not an invalid
11855 /// redeclaration.  Note that this is checking only for the using decl
11856 /// itself, not for any ill-formedness among the UsingShadowDecls.
11857 bool Sema::CheckUsingDeclRedeclaration(SourceLocation UsingLoc,
11858                                        bool HasTypenameKeyword,
11859                                        const CXXScopeSpec &SS,
11860                                        SourceLocation NameLoc,
11861                                        const LookupResult &Prev) {
11862   NestedNameSpecifier *Qual = SS.getScopeRep();
11863
11864   // C++03 [namespace.udecl]p8:
11865   // C++0x [namespace.udecl]p10:
11866   //   A using-declaration is a declaration and can therefore be used
11867   //   repeatedly where (and only where) multiple declarations are
11868   //   allowed.
11869   //
11870   // That's in non-member contexts.
11871   if (!CurContext->getRedeclContext()->isRecord()) {
11872     // A dependent qualifier outside a class can only ever resolve to an
11873     // enumeration type. Therefore it conflicts with any other non-type
11874     // declaration in the same scope.
11875     // FIXME: How should we check for dependent type-type conflicts at block
11876     // scope?
11877     if (Qual->isDependent() && !HasTypenameKeyword) {
11878       for (auto *D : Prev) {
11879         if (!isa<TypeDecl>(D) && !isa<UsingDecl>(D) && !isa<UsingPackDecl>(D)) {
11880           bool OldCouldBeEnumerator =
11881               isa<UnresolvedUsingValueDecl>(D) || isa<EnumConstantDecl>(D);
11882           Diag(NameLoc,
11883                OldCouldBeEnumerator ? diag::err_redefinition
11884                                     : diag::err_redefinition_different_kind)
11885               << Prev.getLookupName();
11886           Diag(D->getLocation(), diag::note_previous_definition);
11887           return true;
11888         }
11889       }
11890     }
11891     return false;
11892   }
11893
11894   for (LookupResult::iterator I = Prev.begin(), E = Prev.end(); I != E; ++I) {
11895     NamedDecl *D = *I;
11896
11897     bool DTypename;
11898     NestedNameSpecifier *DQual;
11899     if (UsingDecl *UD = dyn_cast<UsingDecl>(D)) {
11900       DTypename = UD->hasTypename();
11901       DQual = UD->getQualifier();
11902     } else if (UnresolvedUsingValueDecl *UD
11903                  = dyn_cast<UnresolvedUsingValueDecl>(D)) {
11904       DTypename = false;
11905       DQual = UD->getQualifier();
11906     } else if (UnresolvedUsingTypenameDecl *UD
11907                  = dyn_cast<UnresolvedUsingTypenameDecl>(D)) {
11908       DTypename = true;
11909       DQual = UD->getQualifier();
11910     } else continue;
11911
11912     // using decls differ if one says 'typename' and the other doesn't.
11913     // FIXME: non-dependent using decls?
11914     if (HasTypenameKeyword != DTypename) continue;
11915
11916     // using decls differ if they name different scopes (but note that
11917     // template instantiation can cause this check to trigger when it
11918     // didn't before instantiation).
11919     if (Context.getCanonicalNestedNameSpecifier(Qual) !=
11920         Context.getCanonicalNestedNameSpecifier(DQual))
11921       continue;
11922
11923     Diag(NameLoc, diag::err_using_decl_redeclaration) << SS.getRange();
11924     Diag(D->getLocation(), diag::note_using_decl) << 1;
11925     return true;
11926   }
11927
11928   return false;
11929 }
11930
11931
11932 /// Checks that the given nested-name qualifier used in a using decl
11933 /// in the current context is appropriately related to the current
11934 /// scope.  If an error is found, diagnoses it and returns true.
11935 bool Sema::CheckUsingDeclQualifier(SourceLocation UsingLoc,
11936                                    bool HasTypename,
11937                                    const CXXScopeSpec &SS,
11938                                    const DeclarationNameInfo &NameInfo,
11939                                    SourceLocation NameLoc) {
11940   DeclContext *NamedContext = computeDeclContext(SS);
11941
11942   if (!CurContext->isRecord()) {
11943     // C++03 [namespace.udecl]p3:
11944     // C++0x [namespace.udecl]p8:
11945     //   A using-declaration for a class member shall be a member-declaration.
11946
11947     // If we weren't able to compute a valid scope, it might validly be a
11948     // dependent class scope or a dependent enumeration unscoped scope. If
11949     // we have a 'typename' keyword, the scope must resolve to a class type.
11950     if ((HasTypename && !NamedContext) ||
11951         (NamedContext && NamedContext->getRedeclContext()->isRecord())) {
11952       auto *RD = NamedContext
11953                      ? cast<CXXRecordDecl>(NamedContext->getRedeclContext())
11954                      : nullptr;
11955       if (RD && RequireCompleteDeclContext(const_cast<CXXScopeSpec&>(SS), RD))
11956         RD = nullptr;
11957
11958       Diag(NameLoc, diag::err_using_decl_can_not_refer_to_class_member)
11959         << SS.getRange();
11960
11961       // If we have a complete, non-dependent source type, try to suggest a
11962       // way to get the same effect.
11963       if (!RD)
11964         return true;
11965
11966       // Find what this using-declaration was referring to.
11967       LookupResult R(*this, NameInfo, LookupOrdinaryName);
11968       R.setHideTags(false);
11969       R.suppressDiagnostics();
11970       LookupQualifiedName(R, RD);
11971
11972       if (R.getAsSingle<TypeDecl>()) {
11973         if (getLangOpts().CPlusPlus11) {
11974           // Convert 'using X::Y;' to 'using Y = X::Y;'.
11975           Diag(SS.getBeginLoc(), diag::note_using_decl_class_member_workaround)
11976             << 0 // alias declaration
11977             << FixItHint::CreateInsertion(SS.getBeginLoc(),
11978                                           NameInfo.getName().getAsString() +
11979                                               " = ");
11980         } else {
11981           // Convert 'using X::Y;' to 'typedef X::Y Y;'.
11982           SourceLocation InsertLoc = getLocForEndOfToken(NameInfo.getEndLoc());
11983           Diag(InsertLoc, diag::note_using_decl_class_member_workaround)
11984             << 1 // typedef declaration
11985             << FixItHint::CreateReplacement(UsingLoc, "typedef")
11986             << FixItHint::CreateInsertion(
11987                    InsertLoc, " " + NameInfo.getName().getAsString());
11988         }
11989       } else if (R.getAsSingle<VarDecl>()) {
11990         // Don't provide a fixit outside C++11 mode; we don't want to suggest
11991         // repeating the type of the static data member here.
11992         FixItHint FixIt;
11993         if (getLangOpts().CPlusPlus11) {
11994           // Convert 'using X::Y;' to 'auto &Y = X::Y;'.
11995           FixIt = FixItHint::CreateReplacement(
11996               UsingLoc, "auto &" + NameInfo.getName().getAsString() + " = ");
11997         }
11998
11999         Diag(UsingLoc, diag::note_using_decl_class_member_workaround)
12000           << 2 // reference declaration
12001           << FixIt;
12002       } else if (R.getAsSingle<EnumConstantDecl>()) {
12003         // Don't provide a fixit outside C++11 mode; we don't want to suggest
12004         // repeating the type of the enumeration here, and we can't do so if
12005         // the type is anonymous.
12006         FixItHint FixIt;
12007         if (getLangOpts().CPlusPlus11) {
12008           // Convert 'using X::Y;' to 'auto &Y = X::Y;'.
12009           FixIt = FixItHint::CreateReplacement(
12010               UsingLoc,
12011               "constexpr auto " + NameInfo.getName().getAsString() + " = ");
12012         }
12013
12014         Diag(UsingLoc, diag::note_using_decl_class_member_workaround)
12015           << (getLangOpts().CPlusPlus11 ? 4 : 3) // const[expr] variable
12016           << FixIt;
12017       }
12018       return true;
12019     }
12020
12021     // Otherwise, this might be valid.
12022     return false;
12023   }
12024
12025   // The current scope is a record.
12026
12027   // If the named context is dependent, we can't decide much.
12028   if (!NamedContext) {
12029     // FIXME: in C++0x, we can diagnose if we can prove that the
12030     // nested-name-specifier does not refer to a base class, which is
12031     // still possible in some cases.
12032
12033     // Otherwise we have to conservatively report that things might be
12034     // okay.
12035     return false;
12036   }
12037
12038   if (!NamedContext->isRecord()) {
12039     // Ideally this would point at the last name in the specifier,
12040     // but we don't have that level of source info.
12041     Diag(SS.getRange().getBegin(),
12042          diag::err_using_decl_nested_name_specifier_is_not_class)
12043       << SS.getScopeRep() << SS.getRange();
12044     return true;
12045   }
12046
12047   if (!NamedContext->isDependentContext() &&
12048       RequireCompleteDeclContext(const_cast<CXXScopeSpec&>(SS), NamedContext))
12049     return true;
12050
12051   if (getLangOpts().CPlusPlus11) {
12052     // C++11 [namespace.udecl]p3:
12053     //   In a using-declaration used as a member-declaration, the
12054     //   nested-name-specifier shall name a base class of the class
12055     //   being defined.
12056
12057     if (cast<CXXRecordDecl>(CurContext)->isProvablyNotDerivedFrom(
12058                                  cast<CXXRecordDecl>(NamedContext))) {
12059       if (CurContext == NamedContext) {
12060         Diag(NameLoc,
12061              diag::err_using_decl_nested_name_specifier_is_current_class)
12062           << SS.getRange();
12063         return true;
12064       }
12065
12066       if (!cast<CXXRecordDecl>(NamedContext)->isInvalidDecl()) {
12067         Diag(SS.getRange().getBegin(),
12068              diag::err_using_decl_nested_name_specifier_is_not_base_class)
12069           << SS.getScopeRep()
12070           << cast<CXXRecordDecl>(CurContext)
12071           << SS.getRange();
12072       }
12073       return true;
12074     }
12075
12076     return false;
12077   }
12078
12079   // C++03 [namespace.udecl]p4:
12080   //   A using-declaration used as a member-declaration shall refer
12081   //   to a member of a base class of the class being defined [etc.].
12082
12083   // Salient point: SS doesn't have to name a base class as long as
12084   // lookup only finds members from base classes.  Therefore we can
12085   // diagnose here only if we can prove that that can't happen,
12086   // i.e. if the class hierarchies provably don't intersect.
12087
12088   // TODO: it would be nice if "definitely valid" results were cached
12089   // in the UsingDecl and UsingShadowDecl so that these checks didn't
12090   // need to be repeated.
12091
12092   llvm::SmallPtrSet<const CXXRecordDecl *, 4> Bases;
12093   auto Collect = [&Bases](const CXXRecordDecl *Base) {
12094     Bases.insert(Base);
12095     return true;
12096   };
12097
12098   // Collect all bases. Return false if we find a dependent base.
12099   if (!cast<CXXRecordDecl>(CurContext)->forallBases(Collect))
12100     return false;
12101
12102   // Returns true if the base is dependent or is one of the accumulated base
12103   // classes.
12104   auto IsNotBase = [&Bases](const CXXRecordDecl *Base) {
12105     return !Bases.count(Base);
12106   };
12107
12108   // Return false if the class has a dependent base or if it or one
12109   // of its bases is present in the base set of the current context.
12110   if (Bases.count(cast<CXXRecordDecl>(NamedContext)) ||
12111       !cast<CXXRecordDecl>(NamedContext)->forallBases(IsNotBase))
12112     return false;
12113
12114   Diag(SS.getRange().getBegin(),
12115        diag::err_using_decl_nested_name_specifier_is_not_base_class)
12116     << SS.getScopeRep()
12117     << cast<CXXRecordDecl>(CurContext)
12118     << SS.getRange();
12119
12120   return true;
12121 }
12122
12123 Decl *Sema::ActOnAliasDeclaration(Scope *S, AccessSpecifier AS,
12124                                   MultiTemplateParamsArg TemplateParamLists,
12125                                   SourceLocation UsingLoc, UnqualifiedId &Name,
12126                                   const ParsedAttributesView &AttrList,
12127                                   TypeResult Type, Decl *DeclFromDeclSpec) {
12128   // Skip up to the relevant declaration scope.
12129   while (S->isTemplateParamScope())
12130     S = S->getParent();
12131   assert((S->getFlags() & Scope::DeclScope) &&
12132          "got alias-declaration outside of declaration scope");
12133
12134   if (Type.isInvalid())
12135     return nullptr;
12136
12137   bool Invalid = false;
12138   DeclarationNameInfo NameInfo = GetNameFromUnqualifiedId(Name);
12139   TypeSourceInfo *TInfo = nullptr;
12140   GetTypeFromParser(Type.get(), &TInfo);
12141
12142   if (DiagnoseClassNameShadow(CurContext, NameInfo))
12143     return nullptr;
12144
12145   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(Name.StartLocation, TInfo,
12146                                       UPPC_DeclarationType)) {
12147     Invalid = true;
12148     TInfo = Context.getTrivialTypeSourceInfo(Context.IntTy,
12149                                              TInfo->getTypeLoc().getBeginLoc());
12150   }
12151
12152   LookupResult Previous(*this, NameInfo, LookupOrdinaryName,
12153                         TemplateParamLists.size()
12154                             ? forRedeclarationInCurContext()
12155                             : ForVisibleRedeclaration);
12156   LookupName(Previous, S);
12157
12158   // Warn about shadowing the name of a template parameter.
12159   if (Previous.isSingleResult() &&
12160       Previous.getFoundDecl()->isTemplateParameter()) {
12161     DiagnoseTemplateParameterShadow(Name.StartLocation,Previous.getFoundDecl());
12162     Previous.clear();
12163   }
12164
12165   assert(Name.Kind == UnqualifiedIdKind::IK_Identifier &&
12166          "name in alias declaration must be an identifier");
12167   TypeAliasDecl *NewTD = TypeAliasDecl::Create(Context, CurContext, UsingLoc,
12168                                                Name.StartLocation,
12169                                                Name.Identifier, TInfo);
12170
12171   NewTD->setAccess(AS);
12172
12173   if (Invalid)
12174     NewTD->setInvalidDecl();
12175
12176   ProcessDeclAttributeList(S, NewTD, AttrList);
12177   AddPragmaAttributes(S, NewTD);
12178
12179   CheckTypedefForVariablyModifiedType(S, NewTD);
12180   Invalid |= NewTD->isInvalidDecl();
12181
12182   bool Redeclaration = false;
12183
12184   NamedDecl *NewND;
12185   if (TemplateParamLists.size()) {
12186     TypeAliasTemplateDecl *OldDecl = nullptr;
12187     TemplateParameterList *OldTemplateParams = nullptr;
12188
12189     if (TemplateParamLists.size() != 1) {
12190       Diag(UsingLoc, diag::err_alias_template_extra_headers)
12191         << SourceRange(TemplateParamLists[1]->getTemplateLoc(),
12192          TemplateParamLists[TemplateParamLists.size()-1]->getRAngleLoc());
12193     }
12194     TemplateParameterList *TemplateParams = TemplateParamLists[0];
12195
12196     // Check that we can declare a template here.
12197     if (CheckTemplateDeclScope(S, TemplateParams))
12198       return nullptr;
12199
12200     // Only consider previous declarations in the same scope.
12201     FilterLookupForScope(Previous, CurContext, S, /*ConsiderLinkage*/false,
12202                          /*ExplicitInstantiationOrSpecialization*/false);
12203     if (!Previous.empty()) {
12204       Redeclaration = true;
12205
12206       OldDecl = Previous.getAsSingle<TypeAliasTemplateDecl>();
12207       if (!OldDecl && !Invalid) {
12208         Diag(UsingLoc, diag::err_redefinition_different_kind)
12209           << Name.Identifier;
12210
12211         NamedDecl *OldD = Previous.getRepresentativeDecl();
12212         if (OldD->getLocation().isValid())
12213           Diag(OldD->getLocation(), diag::note_previous_definition);
12214
12215         Invalid = true;
12216       }
12217
12218       if (!Invalid && OldDecl && !OldDecl->isInvalidDecl()) {
12219         if (TemplateParameterListsAreEqual(TemplateParams,
12220                                            OldDecl->getTemplateParameters(),
12221                                            /*Complain=*/true,
12222                                            TPL_TemplateMatch))
12223           OldTemplateParams =
12224               OldDecl->getMostRecentDecl()->getTemplateParameters();
12225         else
12226           Invalid = true;
12227
12228         TypeAliasDecl *OldTD = OldDecl->getTemplatedDecl();
12229         if (!Invalid &&
12230             !Context.hasSameType(OldTD->getUnderlyingType(),
12231                                  NewTD->getUnderlyingType())) {
12232           // FIXME: The C++0x standard does not clearly say this is ill-formed,
12233           // but we can't reasonably accept it.
12234           Diag(NewTD->getLocation(), diag::err_redefinition_different_typedef)
12235             << 2 << NewTD->getUnderlyingType() << OldTD->getUnderlyingType();
12236           if (OldTD->getLocation().isValid())
12237             Diag(OldTD->getLocation(), diag::note_previous_definition);
12238           Invalid = true;
12239         }
12240       }
12241     }
12242
12243     // Merge any previous default template arguments into our parameters,
12244     // and check the parameter list.
12245     if (CheckTemplateParameterList(TemplateParams, OldTemplateParams,
12246                                    TPC_TypeAliasTemplate))
12247       return nullptr;
12248
12249     TypeAliasTemplateDecl *NewDecl =
12250       TypeAliasTemplateDecl::Create(Context, CurContext, UsingLoc,
12251                                     Name.Identifier, TemplateParams,
12252                                     NewTD);
12253     NewTD->setDescribedAliasTemplate(NewDecl);
12254
12255     NewDecl->setAccess(AS);
12256
12257     if (Invalid)
12258       NewDecl->setInvalidDecl();
12259     else if (OldDecl) {
12260       NewDecl->setPreviousDecl(OldDecl);
12261       CheckRedeclarationModuleOwnership(NewDecl, OldDecl);
12262     }
12263
12264     NewND = NewDecl;
12265   } else {
12266     if (auto *TD = dyn_cast_or_null<TagDecl>(DeclFromDeclSpec)) {
12267       setTagNameForLinkagePurposes(TD, NewTD);
12268       handleTagNumbering(TD, S);
12269     }
12270     ActOnTypedefNameDecl(S, CurContext, NewTD, Previous, Redeclaration);
12271     NewND = NewTD;
12272   }
12273
12274   PushOnScopeChains(NewND, S);
12275   ActOnDocumentableDecl(NewND);
12276   return NewND;
12277 }
12278
12279 Decl *Sema::ActOnNamespaceAliasDef(Scope *S, SourceLocation NamespaceLoc,
12280                                    SourceLocation AliasLoc,
12281                                    IdentifierInfo *Alias, CXXScopeSpec &SS,
12282                                    SourceLocation IdentLoc,
12283                                    IdentifierInfo *Ident) {
12284
12285   // Lookup the namespace name.
12286   LookupResult R(*this, Ident, IdentLoc, LookupNamespaceName);
12287   LookupParsedName(R, S, &SS);
12288
12289   if (R.isAmbiguous())
12290     return nullptr;
12291
12292   if (R.empty()) {
12293     if (!TryNamespaceTypoCorrection(*this, R, S, SS, IdentLoc, Ident)) {
12294       Diag(IdentLoc, diag::err_expected_namespace_name) << SS.getRange();
12295       return nullptr;
12296     }
12297   }
12298   assert(!R.isAmbiguous() && !R.empty());
12299   NamedDecl *ND = R.getRepresentativeDecl();
12300
12301   // Check if we have a previous declaration with the same name.
12302   LookupResult PrevR(*this, Alias, AliasLoc, LookupOrdinaryName,
12303                      ForVisibleRedeclaration);
12304   LookupName(PrevR, S);
12305
12306   // Check we're not shadowing a template parameter.
12307   if (PrevR.isSingleResult() && PrevR.getFoundDecl()->isTemplateParameter()) {
12308     DiagnoseTemplateParameterShadow(AliasLoc, PrevR.getFoundDecl());
12309     PrevR.clear();
12310   }
12311
12312   // Filter out any other lookup result from an enclosing scope.
12313   FilterLookupForScope(PrevR, CurContext, S, /*ConsiderLinkage*/false,
12314                        /*AllowInlineNamespace*/false);
12315
12316   // Find the previous declaration and check that we can redeclare it.
12317   NamespaceAliasDecl *Prev = nullptr;
12318   if (PrevR.isSingleResult()) {
12319     NamedDecl *PrevDecl = PrevR.getRepresentativeDecl();
12320     if (NamespaceAliasDecl *AD = dyn_cast<NamespaceAliasDecl>(PrevDecl)) {
12321       // We already have an alias with the same name that points to the same
12322       // namespace; check that it matches.
12323       if (AD->getNamespace()->Equals(getNamespaceDecl(ND))) {
12324         Prev = AD;
12325       } else if (isVisible(PrevDecl)) {
12326         Diag(AliasLoc, diag::err_redefinition_different_namespace_alias)
12327           << Alias;
12328         Diag(AD->getLocation(), diag::note_previous_namespace_alias)
12329           << AD->getNamespace();
12330         return nullptr;
12331       }
12332     } else if (isVisible(PrevDecl)) {
12333       unsigned DiagID = isa<NamespaceDecl>(PrevDecl->getUnderlyingDecl())
12334                             ? diag::err_redefinition
12335                             : diag::err_redefinition_different_kind;
12336       Diag(AliasLoc, DiagID) << Alias;
12337       Diag(PrevDecl->getLocation(), diag::note_previous_definition);
12338       return nullptr;
12339     }
12340   }
12341
12342   // The use of a nested name specifier may trigger deprecation warnings.
12343   DiagnoseUseOfDecl(ND, IdentLoc);
12344
12345   NamespaceAliasDecl *AliasDecl =
12346     NamespaceAliasDecl::Create(Context, CurContext, NamespaceLoc, AliasLoc,
12347                                Alias, SS.getWithLocInContext(Context),
12348                                IdentLoc, ND);
12349   if (Prev)
12350     AliasDecl->setPreviousDecl(Prev);
12351
12352   PushOnScopeChains(AliasDecl, S);
12353   return AliasDecl;
12354 }
12355
12356 namespace {
12357 struct SpecialMemberExceptionSpecInfo
12358     : SpecialMemberVisitor<SpecialMemberExceptionSpecInfo> {
12359   SourceLocation Loc;
12360   Sema::ImplicitExceptionSpecification ExceptSpec;
12361
12362   SpecialMemberExceptionSpecInfo(Sema &S, CXXMethodDecl *MD,
12363                                  Sema::CXXSpecialMember CSM,
12364                                  Sema::InheritedConstructorInfo *ICI,
12365                                  SourceLocation Loc)
12366       : SpecialMemberVisitor(S, MD, CSM, ICI), Loc(Loc), ExceptSpec(S) {}
12367
12368   bool visitBase(CXXBaseSpecifier *Base);
12369   bool visitField(FieldDecl *FD);
12370
12371   void visitClassSubobject(CXXRecordDecl *Class, Subobject Subobj,
12372                            unsigned Quals);
12373
12374   void visitSubobjectCall(Subobject Subobj,
12375                           Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR);
12376 };
12377 }
12378
12379 bool SpecialMemberExceptionSpecInfo::visitBase(CXXBaseSpecifier *Base) {
12380   auto *RT = Base->getType()->getAs<RecordType>();
12381   if (!RT)
12382     return false;
12383
12384   auto *BaseClass = cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl());
12385   Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR = lookupInheritedCtor(BaseClass);
12386   if (auto *BaseCtor = SMOR.getMethod()) {
12387     visitSubobjectCall(Base, BaseCtor);
12388     return false;
12389   }
12390
12391   visitClassSubobject(BaseClass, Base, 0);
12392   return false;
12393 }
12394
12395 bool SpecialMemberExceptionSpecInfo::visitField(FieldDecl *FD) {
12396   if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor && FD->hasInClassInitializer()) {
12397     Expr *E = FD->getInClassInitializer();
12398     if (!E)
12399       // FIXME: It's a little wasteful to build and throw away a
12400       // CXXDefaultInitExpr here.
12401       // FIXME: We should have a single context note pointing at Loc, and
12402       // this location should be MD->getLocation() instead, since that's
12403       // the location where we actually use the default init expression.
12404       E = S.BuildCXXDefaultInitExpr(Loc, FD).get();
12405     if (E)
12406       ExceptSpec.CalledExpr(E);
12407   } else if (auto *RT = S.Context.getBaseElementType(FD->getType())
12408                             ->getAs<RecordType>()) {
12409     visitClassSubobject(cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl()), FD,
12410                         FD->getType().getCVRQualifiers());
12411   }
12412   return false;
12413 }
12414
12415 void SpecialMemberExceptionSpecInfo::visitClassSubobject(CXXRecordDecl *Class,
12416                                                          Subobject Subobj,
12417                                                          unsigned Quals) {
12418   FieldDecl *Field = Subobj.dyn_cast<FieldDecl*>();
12419   bool IsMutable = Field && Field->isMutable();
12420   visitSubobjectCall(Subobj, lookupIn(Class, Quals, IsMutable));
12421 }
12422
12423 void SpecialMemberExceptionSpecInfo::visitSubobjectCall(
12424     Subobject Subobj, Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR) {
12425   // Note, if lookup fails, it doesn't matter what exception specification we
12426   // choose because the special member will be deleted.
12427   if (CXXMethodDecl *MD = SMOR.getMethod())
12428     ExceptSpec.CalledDecl(getSubobjectLoc(Subobj), MD);
12429 }
12430
12431 bool Sema::tryResolveExplicitSpecifier(ExplicitSpecifier &ExplicitSpec) {
12432   llvm::APSInt Result;
12433   ExprResult Converted = CheckConvertedConstantExpression(
12434       ExplicitSpec.getExpr(), Context.BoolTy, Result, CCEK_ExplicitBool);
12435   ExplicitSpec.setExpr(Converted.get());
12436   if (Converted.isUsable() && !Converted.get()->isValueDependent()) {
12437     ExplicitSpec.setKind(Result.getBoolValue()
12438                              ? ExplicitSpecKind::ResolvedTrue
12439                              : ExplicitSpecKind::ResolvedFalse);
12440     return true;
12441   }
12442   ExplicitSpec.setKind(ExplicitSpecKind::Unresolved);
12443   return false;
12444 }
12445
12446 ExplicitSpecifier Sema::ActOnExplicitBoolSpecifier(Expr *ExplicitExpr) {
12447   ExplicitSpecifier ES(ExplicitExpr, ExplicitSpecKind::Unresolved);
12448   if (!ExplicitExpr->isTypeDependent())
12449     tryResolveExplicitSpecifier(ES);
12450   return ES;
12451 }
12452
12453 static Sema::ImplicitExceptionSpecification
12454 ComputeDefaultedSpecialMemberExceptionSpec(
12455     Sema &S, SourceLocation Loc, CXXMethodDecl *MD, Sema::CXXSpecialMember CSM,
12456     Sema::InheritedConstructorInfo *ICI) {
12457   ComputingExceptionSpec CES(S, MD, Loc);
12458
12459   CXXRecordDecl *ClassDecl = MD->getParent();
12460
12461   // C++ [except.spec]p14:
12462   //   An implicitly declared special member function (Clause 12) shall have an
12463   //   exception-specification. [...]
12464   SpecialMemberExceptionSpecInfo Info(S, MD, CSM, ICI, MD->getLocation());
12465   if (ClassDecl->isInvalidDecl())
12466     return Info.ExceptSpec;
12467
12468   // FIXME: If this diagnostic fires, we're probably missing a check for
12469   // attempting to resolve an exception specification before it's known
12470   // at a higher level.
12471   if (S.RequireCompleteType(MD->getLocation(),
12472                             S.Context.getRecordType(ClassDecl),
12473                             diag::err_exception_spec_incomplete_type))
12474     return Info.ExceptSpec;
12475
12476   // C++1z [except.spec]p7:
12477   //   [Look for exceptions thrown by] a constructor selected [...] to
12478   //   initialize a potentially constructed subobject,
12479   // C++1z [except.spec]p8:
12480   //   The exception specification for an implicitly-declared destructor, or a
12481   //   destructor without a noexcept-specifier, is potentially-throwing if and
12482   //   only if any of the destructors for any of its potentially constructed
12483   //   subojects is potentially throwing.
12484   // FIXME: We respect the first rule but ignore the "potentially constructed"
12485   // in the second rule to resolve a core issue (no number yet) that would have
12486   // us reject:
12487   //   struct A { virtual void f() = 0; virtual ~A() noexcept(false) = 0; };
12488   //   struct B : A {};
12489   //   struct C : B { void f(); };
12490   // ... due to giving B::~B() a non-throwing exception specification.
12491   Info.visit(Info.IsConstructor ? Info.VisitPotentiallyConstructedBases
12492                                 : Info.VisitAllBases);
12493
12494   return Info.ExceptSpec;
12495 }
12496
12497 namespace {
12498 /// RAII object to register a special member as being currently declared.
12499 struct DeclaringSpecialMember {
12500   Sema &S;
12501   Sema::SpecialMemberDecl D;
12502   Sema::ContextRAII SavedContext;
12503   bool WasAlreadyBeingDeclared;
12504
12505   DeclaringSpecialMember(Sema &S, CXXRecordDecl *RD, Sema::CXXSpecialMember CSM)
12506       : S(S), D(RD, CSM), SavedContext(S, RD) {
12507     WasAlreadyBeingDeclared = !S.SpecialMembersBeingDeclared.insert(D).second;
12508     if (WasAlreadyBeingDeclared)
12509       // This almost never happens, but if it does, ensure that our cache
12510       // doesn't contain a stale result.
12511       S.SpecialMemberCache.clear();
12512     else {
12513       // Register a note to be produced if we encounter an error while
12514       // declaring the special member.
12515       Sema::CodeSynthesisContext Ctx;
12516       Ctx.Kind = Sema::CodeSynthesisContext::DeclaringSpecialMember;
12517       // FIXME: We don't have a location to use here. Using the class's
12518       // location maintains the fiction that we declare all special members
12519       // with the class, but (1) it's not clear that lying about that helps our
12520       // users understand what's going on, and (2) there may be outer contexts
12521       // on the stack (some of which are relevant) and printing them exposes
12522       // our lies.
12523       Ctx.PointOfInstantiation = RD->getLocation();
12524       Ctx.Entity = RD;
12525       Ctx.SpecialMember = CSM;
12526       S.pushCodeSynthesisContext(Ctx);
12527     }
12528   }
12529   ~DeclaringSpecialMember() {
12530     if (!WasAlreadyBeingDeclared) {
12531       S.SpecialMembersBeingDeclared.erase(D);
12532       S.popCodeSynthesisContext();
12533     }
12534   }
12535
12536   /// Are we already trying to declare this special member?
12537   bool isAlreadyBeingDeclared() const {
12538     return WasAlreadyBeingDeclared;
12539   }
12540 };
12541 }
12542
12543 void Sema::CheckImplicitSpecialMemberDeclaration(Scope *S, FunctionDecl *FD) {
12544   // Look up any existing declarations, but don't trigger declaration of all
12545   // implicit special members with this name.
12546   DeclarationName Name = FD->getDeclName();
12547   LookupResult R(*this, Name, SourceLocation(), LookupOrdinaryName,
12548                  ForExternalRedeclaration);
12549   for (auto *D : FD->getParent()->lookup(Name))
12550     if (auto *Acceptable = R.getAcceptableDecl(D))
12551       R.addDecl(Acceptable);
12552   R.resolveKind();
12553   R.suppressDiagnostics();
12554
12555   CheckFunctionDeclaration(S, FD, R, /*IsMemberSpecialization*/false);
12556 }
12557
12558 void Sema::setupImplicitSpecialMemberType(CXXMethodDecl *SpecialMem,
12559                                           QualType ResultTy,
12560                                           ArrayRef<QualType> Args) {
12561   // Build an exception specification pointing back at this constructor.
12562   FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = getImplicitMethodEPI(*this, SpecialMem);
12563
12564   LangAS AS = getDefaultCXXMethodAddrSpace();
12565   if (AS != LangAS::Default) {
12566     EPI.TypeQuals.addAddressSpace(AS);
12567   }
12568
12569   auto QT = Context.getFunctionType(ResultTy, Args, EPI);
12570   SpecialMem->setType(QT);
12571 }
12572
12573 CXXConstructorDecl *Sema::DeclareImplicitDefaultConstructor(
12574                                                      CXXRecordDecl *ClassDecl) {
12575   // C++ [class.ctor]p5:
12576   //   A default constructor for a class X is a constructor of class X
12577   //   that can be called without an argument. If there is no
12578   //   user-declared constructor for class X, a default constructor is
12579   //   implicitly declared. An implicitly-declared default constructor
12580   //   is an inline public member of its class.
12581   assert(ClassDecl->needsImplicitDefaultConstructor() &&
12582          "Should not build implicit default constructor!");
12583
12584   DeclaringSpecialMember DSM(*this, ClassDecl, CXXDefaultConstructor);
12585   if (DSM.isAlreadyBeingDeclared())
12586     return nullptr;
12587
12588   bool Constexpr = defaultedSpecialMemberIsConstexpr(*this, ClassDecl,
12589                                                      CXXDefaultConstructor,
12590                                                      false);
12591
12592   // Create the actual constructor declaration.
12593   CanQualType ClassType
12594     = Context.getCanonicalType(Context.getTypeDeclType(ClassDecl));
12595   SourceLocation ClassLoc = ClassDecl->getLocation();
12596   DeclarationName Name
12597     = Context.DeclarationNames.getCXXConstructorName(ClassType);
12598   DeclarationNameInfo NameInfo(Name, ClassLoc);
12599   CXXConstructorDecl *DefaultCon = CXXConstructorDecl::Create(
12600       Context, ClassDecl, ClassLoc, NameInfo, /*Type*/ QualType(),
12601       /*TInfo=*/nullptr, ExplicitSpecifier(),
12602       /*isInline=*/true, /*isImplicitlyDeclared=*/true,
12603       Constexpr ? CSK_constexpr : CSK_unspecified);
12604   DefaultCon->setAccess(AS_public);
12605   DefaultCon->setDefaulted();
12606
12607   if (getLangOpts().CUDA) {
12608     inferCUDATargetForImplicitSpecialMember(ClassDecl, CXXDefaultConstructor,
12609                                             DefaultCon,
12610                                             /* ConstRHS */ false,
12611                                             /* Diagnose */ false);
12612   }
12613
12614   setupImplicitSpecialMemberType(DefaultCon, Context.VoidTy, None);
12615
12616   // We don't need to use SpecialMemberIsTrivial here; triviality for default
12617   // constructors is easy to compute.
12618   DefaultCon->setTrivial(ClassDecl->hasTrivialDefaultConstructor());
12619
12620   // Note that we have declared this constructor.
12621   ++getASTContext().NumImplicitDefaultConstructorsDeclared;
12622
12623   Scope *S = getScopeForContext(ClassDecl);
12624   CheckImplicitSpecialMemberDeclaration(S, DefaultCon);
12625
12626   if (ShouldDeleteSpecialMember(DefaultCon, CXXDefaultConstructor))
12627     SetDeclDeleted(DefaultCon, ClassLoc);
12628
12629   if (S)
12630     PushOnScopeChains(DefaultCon, S, false);
12631   ClassDecl->addDecl(DefaultCon);
12632
12633   return DefaultCon;
12634 }
12635
12636 void Sema::DefineImplicitDefaultConstructor(SourceLocation CurrentLocation,
12637                                             CXXConstructorDecl *Constructor) {
12638   assert((Constructor->isDefaulted() && Constructor->isDefaultConstructor() &&
12639           !Constructor->doesThisDeclarationHaveABody() &&
12640           !Constructor->isDeleted()) &&
12641     "DefineImplicitDefaultConstructor - call it for implicit default ctor");
12642   if (Constructor->willHaveBody() || Constructor->isInvalidDecl())
12643     return;
12644
12645   CXXRecordDecl *ClassDecl = Constructor->getParent();
12646   assert(ClassDecl && "DefineImplicitDefaultConstructor - invalid constructor");
12647
12648   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, Constructor);
12649
12650   // The exception specification is needed because we are defining the
12651   // function.
12652   ResolveExceptionSpec(CurrentLocation,
12653                        Constructor->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
12654   MarkVTableUsed(CurrentLocation, ClassDecl);
12655
12656   // Add a context note for diagnostics produced after this point.
12657   Scope.addContextNote(CurrentLocation);
12658
12659   if (SetCtorInitializers(Constructor, /*AnyErrors=*/false)) {
12660     Constructor->setInvalidDecl();
12661     return;
12662   }
12663
12664   SourceLocation Loc = Constructor->getEndLoc().isValid()
12665                            ? Constructor->getEndLoc()
12666                            : Constructor->getLocation();
12667   Constructor->setBody(new (Context) CompoundStmt(Loc));
12668   Constructor->markUsed(Context);
12669
12670   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
12671     L->CompletedImplicitDefinition(Constructor);
12672   }
12673
12674   DiagnoseUninitializedFields(*this, Constructor);
12675 }
12676
12677 void Sema::ActOnFinishDelayedMemberInitializers(Decl *D) {
12678   // Perform any delayed checks on exception specifications.
12679   CheckDelayedMemberExceptionSpecs();
12680 }
12681
12682 /// Find or create the fake constructor we synthesize to model constructing an
12683 /// object of a derived class via a constructor of a base class.
12684 CXXConstructorDecl *
12685 Sema::findInheritingConstructor(SourceLocation Loc,
12686                                 CXXConstructorDecl *BaseCtor,
12687                                 ConstructorUsingShadowDecl *Shadow) {
12688   CXXRecordDecl *Derived = Shadow->getParent();
12689   SourceLocation UsingLoc = Shadow->getLocation();
12690
12691   // FIXME: Add a new kind of DeclarationName for an inherited constructor.
12692   // For now we use the name of the base class constructor as a member of the
12693   // derived class to indicate a (fake) inherited constructor name.
12694   DeclarationName Name = BaseCtor->getDeclName();
12695
12696   // Check to see if we already have a fake constructor for this inherited
12697   // constructor call.
12698   for (NamedDecl *Ctor : Derived->lookup(Name))
12699     if (declaresSameEntity(cast<CXXConstructorDecl>(Ctor)
12700                                ->getInheritedConstructor()
12701                                .getConstructor(),
12702                            BaseCtor))
12703       return cast<CXXConstructorDecl>(Ctor);
12704
12705   DeclarationNameInfo NameInfo(Name, UsingLoc);
12706   TypeSourceInfo *TInfo =
12707       Context.getTrivialTypeSourceInfo(BaseCtor->getType(), UsingLoc);
12708   FunctionProtoTypeLoc ProtoLoc =
12709       TInfo->getTypeLoc().IgnoreParens().castAs<FunctionProtoTypeLoc>();
12710
12711   // Check the inherited constructor is valid and find the list of base classes
12712   // from which it was inherited.
12713   InheritedConstructorInfo ICI(*this, Loc, Shadow);
12714
12715   bool Constexpr =
12716       BaseCtor->isConstexpr() &&
12717       defaultedSpecialMemberIsConstexpr(*this, Derived, CXXDefaultConstructor,
12718                                         false, BaseCtor, &ICI);
12719
12720   CXXConstructorDecl *DerivedCtor = CXXConstructorDecl::Create(
12721       Context, Derived, UsingLoc, NameInfo, TInfo->getType(), TInfo,
12722       BaseCtor->getExplicitSpecifier(), /*isInline=*/true,
12723       /*isImplicitlyDeclared=*/true,
12724       Constexpr ? BaseCtor->getConstexprKind() : CSK_unspecified,
12725       InheritedConstructor(Shadow, BaseCtor),
12726       BaseCtor->getTrailingRequiresClause());
12727   if (Shadow->isInvalidDecl())
12728     DerivedCtor->setInvalidDecl();
12729
12730   // Build an unevaluated exception specification for this fake constructor.
12731   const FunctionProtoType *FPT = TInfo->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
12732   FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = FPT->getExtProtoInfo();
12733   EPI.ExceptionSpec.Type = EST_Unevaluated;
12734   EPI.ExceptionSpec.SourceDecl = DerivedCtor;
12735   DerivedCtor->setType(Context.getFunctionType(FPT->getReturnType(),
12736                                                FPT->getParamTypes(), EPI));
12737
12738   // Build the parameter declarations.
12739   SmallVector<ParmVarDecl *, 16> ParamDecls;
12740   for (unsigned I = 0, N = FPT->getNumParams(); I != N; ++I) {
12741     TypeSourceInfo *TInfo =
12742         Context.getTrivialTypeSourceInfo(FPT->getParamType(I), UsingLoc);
12743     ParmVarDecl *PD = ParmVarDecl::Create(
12744         Context, DerivedCtor, UsingLoc, UsingLoc, /*IdentifierInfo=*/nullptr,
12745         FPT->getParamType(I), TInfo, SC_None, /*DefArg=*/nullptr);
12746     PD->setScopeInfo(0, I);
12747     PD->setImplicit();
12748     // Ensure attributes are propagated onto parameters (this matters for
12749     // format, pass_object_size, ...).
12750     mergeDeclAttributes(PD, BaseCtor->getParamDecl(I));
12751     ParamDecls.push_back(PD);
12752     ProtoLoc.setParam(I, PD);
12753   }
12754
12755   // Set up the new constructor.
12756   assert(!BaseCtor->isDeleted() && "should not use deleted constructor");
12757   DerivedCtor->setAccess(BaseCtor->getAccess());
12758   DerivedCtor->setParams(ParamDecls);
12759   Derived->addDecl(DerivedCtor);
12760
12761   if (ShouldDeleteSpecialMember(DerivedCtor, CXXDefaultConstructor, &ICI))
12762     SetDeclDeleted(DerivedCtor, UsingLoc);
12763
12764   return DerivedCtor;
12765 }
12766
12767 void Sema::NoteDeletedInheritingConstructor(CXXConstructorDecl *Ctor) {
12768   InheritedConstructorInfo ICI(*this, Ctor->getLocation(),
12769                                Ctor->getInheritedConstructor().getShadowDecl());
12770   ShouldDeleteSpecialMember(Ctor, CXXDefaultConstructor, &ICI,
12771                             /*Diagnose*/true);
12772 }
12773
12774 void Sema::DefineInheritingConstructor(SourceLocation CurrentLocation,
12775                                        CXXConstructorDecl *Constructor) {
12776   CXXRecordDecl *ClassDecl = Constructor->getParent();
12777   assert(Constructor->getInheritedConstructor() &&
12778          !Constructor->doesThisDeclarationHaveABody() &&
12779          !Constructor->isDeleted());
12780   if (Constructor->willHaveBody() || Constructor->isInvalidDecl())
12781     return;
12782
12783   // Initializations are performed "as if by a defaulted default constructor",
12784   // so enter the appropriate scope.
12785   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, Constructor);
12786
12787   // The exception specification is needed because we are defining the
12788   // function.
12789   ResolveExceptionSpec(CurrentLocation,
12790                        Constructor->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
12791   MarkVTableUsed(CurrentLocation, ClassDecl);
12792
12793   // Add a context note for diagnostics produced after this point.
12794   Scope.addContextNote(CurrentLocation);
12795
12796   ConstructorUsingShadowDecl *Shadow =
12797       Constructor->getInheritedConstructor().getShadowDecl();
12798   CXXConstructorDecl *InheritedCtor =
12799       Constructor->getInheritedConstructor().getConstructor();
12800
12801   // [class.inhctor.init]p1:
12802   //   initialization proceeds as if a defaulted default constructor is used to
12803   //   initialize the D object and each base class subobject from which the
12804   //   constructor was inherited
12805
12806   InheritedConstructorInfo ICI(*this, CurrentLocation, Shadow);
12807   CXXRecordDecl *RD = Shadow->getParent();
12808   SourceLocation InitLoc = Shadow->getLocation();
12809
12810   // Build explicit initializers for all base classes from which the
12811   // constructor was inherited.
12812   SmallVector<CXXCtorInitializer*, 8> Inits;
12813   for (bool VBase : {false, true}) {
12814     for (CXXBaseSpecifier &B : VBase ? RD->vbases() : RD->bases()) {
12815       if (B.isVirtual() != VBase)
12816         continue;
12817
12818       auto *BaseRD = B.getType()->getAsCXXRecordDecl();
12819       if (!BaseRD)
12820         continue;
12821
12822       auto BaseCtor = ICI.findConstructorForBase(BaseRD, InheritedCtor);
12823       if (!BaseCtor.first)
12824         continue;
12825
12826       MarkFunctionReferenced(CurrentLocation, BaseCtor.first);
12827       ExprResult Init = new (Context) CXXInheritedCtorInitExpr(
12828           InitLoc, B.getType(), BaseCtor.first, VBase, BaseCtor.second);
12829
12830       auto *TInfo = Context.getTrivialTypeSourceInfo(B.getType(), InitLoc);
12831       Inits.push_back(new (Context) CXXCtorInitializer(
12832           Context, TInfo, VBase, InitLoc, Init.get(), InitLoc,
12833           SourceLocation()));
12834     }
12835   }
12836
12837   // We now proceed as if for a defaulted default constructor, with the relevant
12838   // initializers replaced.
12839
12840   if (SetCtorInitializers(Constructor, /*AnyErrors*/false, Inits)) {
12841     Constructor->setInvalidDecl();
12842     return;
12843   }
12844
12845   Constructor->setBody(new (Context) CompoundStmt(InitLoc));
12846   Constructor->markUsed(Context);
12847
12848   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
12849     L->CompletedImplicitDefinition(Constructor);
12850   }
12851
12852   DiagnoseUninitializedFields(*this, Constructor);
12853 }
12854
12855 CXXDestructorDecl *Sema::DeclareImplicitDestructor(CXXRecordDecl *ClassDecl) {
12856   // C++ [class.dtor]p2:
12857   //   If a class has no user-declared destructor, a destructor is
12858   //   declared implicitly. An implicitly-declared destructor is an
12859   //   inline public member of its class.
12860   assert(ClassDecl->needsImplicitDestructor());
12861
12862   DeclaringSpecialMember DSM(*this, ClassDecl, CXXDestructor);
12863   if (DSM.isAlreadyBeingDeclared())
12864     return nullptr;
12865
12866   bool Constexpr = defaultedSpecialMemberIsConstexpr(*this, ClassDecl,
12867                                                      CXXDestructor,
12868                                                      false);
12869
12870   // Create the actual destructor declaration.
12871   CanQualType ClassType
12872     = Context.getCanonicalType(Context.getTypeDeclType(ClassDecl));
12873   SourceLocation ClassLoc = ClassDecl->getLocation();
12874   DeclarationName Name
12875     = Context.DeclarationNames.getCXXDestructorName(ClassType);
12876   DeclarationNameInfo NameInfo(Name, ClassLoc);
12877   CXXDestructorDecl *Destructor =
12878       CXXDestructorDecl::Create(Context, ClassDecl, ClassLoc, NameInfo,
12879                                 QualType(), nullptr, /*isInline=*/true,
12880                                 /*isImplicitlyDeclared=*/true,
12881                                 Constexpr ? CSK_constexpr : CSK_unspecified);
12882   Destructor->setAccess(AS_public);
12883   Destructor->setDefaulted();
12884
12885   if (getLangOpts().CUDA) {
12886     inferCUDATargetForImplicitSpecialMember(ClassDecl, CXXDestructor,
12887                                             Destructor,
12888                                             /* ConstRHS */ false,
12889                                             /* Diagnose */ false);
12890   }
12891
12892   setupImplicitSpecialMemberType(Destructor, Context.VoidTy, None);
12893
12894   // We don't need to use SpecialMemberIsTrivial here; triviality for
12895   // destructors is easy to compute.
12896   Destructor->setTrivial(ClassDecl->hasTrivialDestructor());
12897   Destructor->setTrivialForCall(ClassDecl->hasAttr<TrivialABIAttr>() ||
12898                                 ClassDecl->hasTrivialDestructorForCall());
12899
12900   // Note that we have declared this destructor.
12901   ++getASTContext().NumImplicitDestructorsDeclared;
12902
12903   Scope *S = getScopeForContext(ClassDecl);
12904   CheckImplicitSpecialMemberDeclaration(S, Destructor);
12905
12906   // We can't check whether an implicit destructor is deleted before we complete
12907   // the definition of the class, because its validity depends on the alignment
12908   // of the class. We'll check this from ActOnFields once the class is complete.
12909   if (ClassDecl->isCompleteDefinition() &&
12910       ShouldDeleteSpecialMember(Destructor, CXXDestructor))
12911     SetDeclDeleted(Destructor, ClassLoc);
12912
12913   // Introduce this destructor into its scope.
12914   if (S)
12915     PushOnScopeChains(Destructor, S, false);
12916   ClassDecl->addDecl(Destructor);
12917
12918   return Destructor;
12919 }
12920
12921 void Sema::DefineImplicitDestructor(SourceLocation CurrentLocation,
12922                                     CXXDestructorDecl *Destructor) {
12923   assert((Destructor->isDefaulted() &&
12924           !Destructor->doesThisDeclarationHaveABody() &&
12925           !Destructor->isDeleted()) &&
12926          "DefineImplicitDestructor - call it for implicit default dtor");
12927   if (Destructor->willHaveBody() || Destructor->isInvalidDecl())
12928     return;
12929
12930   CXXRecordDecl *ClassDecl = Destructor->getParent();
12931   assert(ClassDecl && "DefineImplicitDestructor - invalid destructor");
12932
12933   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, Destructor);
12934
12935   // The exception specification is needed because we are defining the
12936   // function.
12937   ResolveExceptionSpec(CurrentLocation,
12938                        Destructor->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
12939   MarkVTableUsed(CurrentLocation, ClassDecl);
12940
12941   // Add a context note for diagnostics produced after this point.
12942   Scope.addContextNote(CurrentLocation);
12943
12944   MarkBaseAndMemberDestructorsReferenced(Destructor->getLocation(),
12945                                          Destructor->getParent());
12946
12947   if (CheckDestructor(Destructor)) {
12948     Destructor->setInvalidDecl();
12949     return;
12950   }
12951
12952   SourceLocation Loc = Destructor->getEndLoc().isValid()
12953                            ? Destructor->getEndLoc()
12954                            : Destructor->getLocation();
12955   Destructor->setBody(new (Context) CompoundStmt(Loc));
12956   Destructor->markUsed(Context);
12957
12958   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
12959     L->CompletedImplicitDefinition(Destructor);
12960   }
12961 }
12962
12963 /// Perform any semantic analysis which needs to be delayed until all
12964 /// pending class member declarations have been parsed.
12965 void Sema::ActOnFinishCXXMemberDecls() {
12966   // If the context is an invalid C++ class, just suppress these checks.
12967   if (CXXRecordDecl *Record = dyn_cast<CXXRecordDecl>(CurContext)) {
12968     if (Record->isInvalidDecl()) {
12969       DelayedOverridingExceptionSpecChecks.clear();
12970       DelayedEquivalentExceptionSpecChecks.clear();
12971       return;
12972     }
12973     checkForMultipleExportedDefaultConstructors(*this, Record);
12974   }
12975 }
12976
12977 void Sema::ActOnFinishCXXNonNestedClass() {
12978   referenceDLLExportedClassMethods();
12979
12980   if (!DelayedDllExportMemberFunctions.empty()) {
12981     SmallVector<CXXMethodDecl*, 4> WorkList;
12982     std::swap(DelayedDllExportMemberFunctions, WorkList);
12983     for (CXXMethodDecl *M : WorkList) {
12984       DefineImplicitSpecialMember(*this, M, M->getLocation());
12985
12986       // Pass the method to the consumer to get emitted. This is not necessary
12987       // for explicit instantiation definitions, as they will get emitted
12988       // anyway.
12989       if (M->getParent()->getTemplateSpecializationKind() !=
12990           TSK_ExplicitInstantiationDefinition)
12991         ActOnFinishInlineFunctionDef(M);
12992     }
12993   }
12994 }
12995
12996 void Sema::referenceDLLExportedClassMethods() {
12997   if (!DelayedDllExportClasses.empty()) {
12998     // Calling ReferenceDllExportedMembers might cause the current function to
12999     // be called again, so use a local copy of DelayedDllExportClasses.
13000     SmallVector<CXXRecordDecl *, 4> WorkList;
13001     std::swap(DelayedDllExportClasses, WorkList);
13002     for (CXXRecordDecl *Class : WorkList)
13003       ReferenceDllExportedMembers(*this, Class);
13004   }
13005 }
13006
13007 void Sema::AdjustDestructorExceptionSpec(CXXDestructorDecl *Destructor) {
13008   assert(getLangOpts().CPlusPlus11 &&
13009          "adjusting dtor exception specs was introduced in c++11");
13010
13011   if (Destructor->isDependentContext())
13012     return;
13013
13014   // C++11 [class.dtor]p3:
13015   //   A declaration of a destructor that does not have an exception-
13016   //   specification is implicitly considered to have the same exception-
13017   //   specification as an implicit declaration.
13018   const auto *DtorType = Destructor->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
13019   if (DtorType->hasExceptionSpec())
13020     return;
13021
13022   // Replace the destructor's type, building off the existing one. Fortunately,
13023   // the only thing of interest in the destructor type is its extended info.
13024   // The return and arguments are fixed.
13025   FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = DtorType->getExtProtoInfo();
13026   EPI.ExceptionSpec.Type = EST_Unevaluated;
13027   EPI.ExceptionSpec.SourceDecl = Destructor;
13028   Destructor->setType(Context.getFunctionType(Context.VoidTy, None, EPI));
13029
13030   // FIXME: If the destructor has a body that could throw, and the newly created
13031   // spec doesn't allow exceptions, we should emit a warning, because this
13032   // change in behavior can break conforming C++03 programs at runtime.
13033   // However, we don't have a body or an exception specification yet, so it
13034   // needs to be done somewhere else.
13035 }
13036
13037 namespace {
13038 /// An abstract base class for all helper classes used in building the
13039 //  copy/move operators. These classes serve as factory functions and help us
13040 //  avoid using the same Expr* in the AST twice.
13041 class ExprBuilder {
13042   ExprBuilder(const ExprBuilder&) = delete;
13043   ExprBuilder &operator=(const ExprBuilder&) = delete;
13044
13045 protected:
13046   static Expr *assertNotNull(Expr *E) {
13047     assert(E && "Expression construction must not fail.");
13048     return E;
13049   }
13050
13051 public:
13052   ExprBuilder() {}
13053   virtual ~ExprBuilder() {}
13054
13055   virtual Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const = 0;
13056 };
13057
13058 class RefBuilder: public ExprBuilder {
13059   VarDecl *Var;
13060   QualType VarType;
13061
13062 public:
13063   Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const override {
13064     return assertNotNull(S.BuildDeclRefExpr(Var, VarType, VK_LValue, Loc));
13065   }
13066
13067   RefBuilder(VarDecl *Var, QualType VarType)
13068       : Var(Var), VarType(VarType) {}
13069 };
13070
13071 class ThisBuilder: public ExprBuilder {
13072 public:
13073   Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const override {
13074     return assertNotNull(S.ActOnCXXThis(Loc).getAs<Expr>());
13075   }
13076 };
13077
13078 class CastBuilder: public ExprBuilder {
13079   const ExprBuilder &Builder;
13080   QualType Type;
13081   ExprValueKind Kind;
13082   const CXXCastPath &Path;
13083
13084 public:
13085   Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const override {
13086     return assertNotNull(S.ImpCastExprToType(Builder.build(S, Loc), Type,
13087                                              CK_UncheckedDerivedToBase, Kind,
13088                                              &Path).get());
13089   }
13090
13091   CastBuilder(const ExprBuilder &Builder, QualType Type, ExprValueKind Kind,
13092               const CXXCastPath &Path)
13093       : Builder(Builder), Type(Type), Kind(Kind), Path(Path) {}
13094 };
13095
13096 class DerefBuilder: public ExprBuilder {
13097   const ExprBuilder &Builder;
13098
13099 public:
13100   Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const override {
13101     return assertNotNull(
13102         S.CreateBuiltinUnaryOp(Loc, UO_Deref, Builder.build(S, Loc)).get());
13103   }
13104
13105   DerefBuilder(const ExprBuilder &Builder) : Builder(Builder) {}
13106 };
13107
13108 class MemberBuilder: public ExprBuilder {
13109   const ExprBuilder &Builder;
13110   QualType Type;
13111   CXXScopeSpec SS;
13112   bool IsArrow;
13113   LookupResult &MemberLookup;
13114
13115 public:
13116   Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const override {
13117     return assertNotNull(S.BuildMemberReferenceExpr(
13118         Builder.build(S, Loc), Type, Loc, IsArrow, SS, SourceLocation(),
13119         nullptr, MemberLookup, nullptr, nullptr).get());
13120   }
13121
13122   MemberBuilder(const ExprBuilder &Builder, QualType Type, bool IsArrow,
13123                 LookupResult &MemberLookup)
13124       : Builder(Builder), Type(Type), IsArrow(IsArrow),
13125         MemberLookup(MemberLookup) {}
13126 };
13127
13128 class MoveCastBuilder: public ExprBuilder {
13129   const ExprBuilder &Builder;
13130
13131 public:
13132   Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const override {
13133     return assertNotNull(CastForMoving(S, Builder.build(S, Loc)));
13134   }
13135
13136   MoveCastBuilder(const ExprBuilder &Builder) : Builder(Builder) {}
13137 };
13138
13139 class LvalueConvBuilder: public ExprBuilder {
13140   const ExprBuilder &Builder;
13141
13142 public:
13143   Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const override {
13144     return assertNotNull(
13145         S.DefaultLvalueConversion(Builder.build(S, Loc)).get());
13146   }
13147
13148   LvalueConvBuilder(const ExprBuilder &Builder) : Builder(Builder) {}
13149 };
13150
13151 class SubscriptBuilder: public ExprBuilder {
13152   const ExprBuilder &Base;
13153   const ExprBuilder &Index;
13154
13155 public:
13156   Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const override {
13157     return assertNotNull(S.CreateBuiltinArraySubscriptExpr(
13158         Base.build(S, Loc), Loc, Index.build(S, Loc), Loc).get());
13159   }
13160
13161   SubscriptBuilder(const ExprBuilder &Base, const ExprBuilder &Index)
13162       : Base(Base), Index(Index) {}
13163 };
13164
13165 } // end anonymous namespace
13166
13167 /// When generating a defaulted copy or move assignment operator, if a field
13168 /// should be copied with __builtin_memcpy rather than via explicit assignments,
13169 /// do so. This optimization only applies for arrays of scalars, and for arrays
13170 /// of class type where the selected copy/move-assignment operator is trivial.
13171 static StmtResult
13172 buildMemcpyForAssignmentOp(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T,
13173                            const ExprBuilder &ToB, const ExprBuilder &FromB) {
13174   // Compute the size of the memory buffer to be copied.
13175   QualType SizeType = S.Context.getSizeType();
13176   llvm::APInt Size(S.Context.getTypeSize(SizeType),
13177                    S.Context.getTypeSizeInChars(T).getQuantity());
13178
13179   // Take the address of the field references for "from" and "to". We
13180   // directly construct UnaryOperators here because semantic analysis
13181   // does not permit us to take the address of an xvalue.
13182   Expr *From = FromB.build(S, Loc);
13183   From = new (S.Context) UnaryOperator(From, UO_AddrOf,
13184                          S.Context.getPointerType(From->getType()),
13185                          VK_RValue, OK_Ordinary, Loc, false);
13186   Expr *To = ToB.build(S, Loc);
13187   To = new (S.Context) UnaryOperator(To, UO_AddrOf,
13188                        S.Context.getPointerType(To->getType()),
13189                        VK_RValue, OK_Ordinary, Loc, false);
13190
13191   const Type *E = T->getBaseElementTypeUnsafe();
13192   bool NeedsCollectableMemCpy =
13193       E->isRecordType() &&
13194       E->castAs<RecordType>()->getDecl()->hasObjectMember();
13195
13196   // Create a reference to the __builtin_objc_memmove_collectable function
13197   StringRef MemCpyName = NeedsCollectableMemCpy ?
13198     "__builtin_objc_memmove_collectable" :
13199     "__builtin_memcpy";
13200   LookupResult R(S, &S.Context.Idents.get(MemCpyName), Loc,
13201                  Sema::LookupOrdinaryName);
13202   S.LookupName(R, S.TUScope, true);
13203
13204   FunctionDecl *MemCpy = R.getAsSingle<FunctionDecl>();
13205   if (!MemCpy)
13206     // Something went horribly wrong earlier, and we will have complained
13207     // about it.
13208     return StmtError();
13209
13210   ExprResult MemCpyRef = S.BuildDeclRefExpr(MemCpy, S.Context.BuiltinFnTy,
13211                                             VK_RValue, Loc, nullptr);
13212   assert(MemCpyRef.isUsable() && "Builtin reference cannot fail");
13213
13214   Expr *CallArgs[] = {
13215     To, From, IntegerLiteral::Create(S.Context, Size, SizeType, Loc)
13216   };
13217   ExprResult Call = S.BuildCallExpr(/*Scope=*/nullptr, MemCpyRef.get(),
13218                                     Loc, CallArgs, Loc);
13219
13220   assert(!Call.isInvalid() && "Call to __builtin_memcpy cannot fail!");
13221   return Call.getAs<Stmt>();
13222 }
13223
13224 /// Builds a statement that copies/moves the given entity from \p From to
13225 /// \c To.
13226 ///
13227 /// This routine is used to copy/move the members of a class with an
13228 /// implicitly-declared copy/move assignment operator. When the entities being
13229 /// copied are arrays, this routine builds for loops to copy them.
13230 ///
13231 /// \param S The Sema object used for type-checking.
13232 ///
13233 /// \param Loc The location where the implicit copy/move is being generated.
13234 ///
13235 /// \param T The type of the expressions being copied/moved. Both expressions
13236 /// must have this type.
13237 ///
13238 /// \param To The expression we are copying/moving to.
13239 ///
13240 /// \param From The expression we are copying/moving from.
13241 ///
13242 /// \param CopyingBaseSubobject Whether we're copying/moving a base subobject.
13243 /// Otherwise, it's a non-static member subobject.
13244 ///
13245 /// \param Copying Whether we're copying or moving.
13246 ///
13247 /// \param Depth Internal parameter recording the depth of the recursion.
13248 ///
13249 /// \returns A statement or a loop that copies the expressions, or StmtResult(0)
13250 /// if a memcpy should be used instead.
13251 static StmtResult
13252 buildSingleCopyAssignRecursively(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T,
13253                                  const ExprBuilder &To, const ExprBuilder &From,
13254                                  bool CopyingBaseSubobject, bool Copying,
13255                                  unsigned Depth = 0) {
13256   // C++11 [class.copy]p28:
13257   //   Each subobject is assigned in the manner appropriate to its type:
13258   //
13259   //     - if the subobject is of class type, as if by a call to operator= with
13260   //       the subobject as the object expression and the corresponding
13261   //       subobject of x as a single function argument (as if by explicit
13262   //       qualification; that is, ignoring any possible virtual overriding
13263   //       functions in more derived classes);
13264   //
13265   // C++03 [class.copy]p13:
13266   //     - if the subobject is of class type, the copy assignment operator for
13267   //       the class is used (as if by explicit qualification; that is,
13268   //       ignoring any possible virtual overriding functions in more derived
13269   //       classes);
13270   if (const RecordType *RecordTy = T->getAs<RecordType>()) {
13271     CXXRecordDecl *ClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(RecordTy->getDecl());
13272
13273     // Look for operator=.
13274     DeclarationName Name
13275       = S.Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Equal);
13276     LookupResult OpLookup(S, Name, Loc, Sema::LookupOrdinaryName);
13277     S.LookupQualifiedName(OpLookup, ClassDecl, false);
13278
13279     // Prior to C++11, filter out any result that isn't a copy/move-assignment
13280     // operator.
13281     if (!S.getLangOpts().CPlusPlus11) {
13282       LookupResult::Filter F = OpLookup.makeFilter();
13283       while (F.hasNext()) {
13284         NamedDecl *D = F.next();
13285         if (CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D))
13286           if (Method->isCopyAssignmentOperator() ||
13287               (!Copying && Method->isMoveAssignmentOperator()))
13288             continue;
13289
13290         F.erase();
13291       }
13292       F.done();
13293     }
13294
13295     // Suppress the protected check (C++ [class.protected]) for each of the
13296     // assignment operators we found. This strange dance is required when
13297     // we're assigning via a base classes's copy-assignment operator. To
13298     // ensure that we're getting the right base class subobject (without
13299     // ambiguities), we need to cast "this" to that subobject type; to
13300     // ensure that we don't go through the virtual call mechanism, we need
13301     // to qualify the operator= name with the base class (see below). However,
13302     // this means that if the base class has a protected copy assignment
13303     // operator, the protected member access check will fail. So, we
13304     // rewrite "protected" access to "public" access in this case, since we
13305     // know by construction that we're calling from a derived class.
13306     if (CopyingBaseSubobject) {
13307       for (LookupResult::iterator L = OpLookup.begin(), LEnd = OpLookup.end();
13308            L != LEnd; ++L) {
13309         if (L.getAccess() == AS_protected)
13310           L.setAccess(AS_public);
13311       }
13312     }
13313
13314     // Create the nested-name-specifier that will be used to qualify the
13315     // reference to operator=; this is required to suppress the virtual
13316     // call mechanism.
13317     CXXScopeSpec SS;
13318     const Type *CanonicalT = S.Context.getCanonicalType(T.getTypePtr());
13319     SS.MakeTrivial(S.Context,
13320                    NestedNameSpecifier::Create(S.Context, nullptr, false,
13321                                                CanonicalT),
13322                    Loc);
13323
13324     // Create the reference to operator=.
13325     ExprResult OpEqualRef
13326       = S.BuildMemberReferenceExpr(To.build(S, Loc), T, Loc, /*IsArrow=*/false,
13327                                    SS, /*TemplateKWLoc=*/SourceLocation(),
13328                                    /*FirstQualifierInScope=*/nullptr,
13329                                    OpLookup,
13330                                    /*TemplateArgs=*/nullptr, /*S*/nullptr,
13331                                    /*SuppressQualifierCheck=*/true);
13332     if (OpEqualRef.isInvalid())
13333       return StmtError();
13334
13335     // Build the call to the assignment operator.
13336
13337     Expr *FromInst = From.build(S, Loc);
13338     ExprResult Call = S.BuildCallToMemberFunction(/*Scope=*/nullptr,
13339                                                   OpEqualRef.getAs<Expr>(),
13340                                                   Loc, FromInst, Loc);
13341     if (Call.isInvalid())
13342       return StmtError();
13343
13344     // If we built a call to a trivial 'operator=' while copying an array,
13345     // bail out. We'll replace the whole shebang with a memcpy.
13346     CXXMemberCallExpr *CE = dyn_cast<CXXMemberCallExpr>(Call.get());
13347     if (CE && CE->getMethodDecl()->isTrivial() && Depth)
13348       return StmtResult((Stmt*)nullptr);
13349
13350     // Convert to an expression-statement, and clean up any produced
13351     // temporaries.
13352     return S.ActOnExprStmt(Call);
13353   }
13354
13355   //     - if the subobject is of scalar type, the built-in assignment
13356   //       operator is used.
13357   const ConstantArrayType *ArrayTy = S.Context.getAsConstantArrayType(T);
13358   if (!ArrayTy) {
13359     ExprResult Assignment = S.CreateBuiltinBinOp(
13360         Loc, BO_Assign, To.build(S, Loc), From.build(S, Loc));
13361     if (Assignment.isInvalid())
13362       return StmtError();
13363     return S.ActOnExprStmt(Assignment);
13364   }
13365
13366   //     - if the subobject is an array, each element is assigned, in the
13367   //       manner appropriate to the element type;
13368
13369   // Construct a loop over the array bounds, e.g.,
13370   //
13371   //   for (__SIZE_TYPE__ i0 = 0; i0 != array-size; ++i0)
13372   //
13373   // that will copy each of the array elements.
13374   QualType SizeType = S.Context.getSizeType();
13375
13376   // Create the iteration variable.
13377   IdentifierInfo *IterationVarName = nullptr;
13378   {
13379     SmallString<8> Str;
13380     llvm::raw_svector_ostream OS(Str);
13381     OS << "__i" << Depth;
13382     IterationVarName = &S.Context.Idents.get(OS.str());
13383   }
13384   VarDecl *IterationVar = VarDecl::Create(S.Context, S.CurContext, Loc, Loc,
13385                                           IterationVarName, SizeType,
13386                             S.Context.getTrivialTypeSourceInfo(SizeType, Loc),
13387                                           SC_None);
13388
13389   // Initialize the iteration variable to zero.
13390   llvm::APInt Zero(S.Context.getTypeSize(SizeType), 0);
13391   IterationVar->setInit(IntegerLiteral::Create(S.Context, Zero, SizeType, Loc));
13392
13393   // Creates a reference to the iteration variable.
13394   RefBuilder IterationVarRef(IterationVar, SizeType);
13395   LvalueConvBuilder IterationVarRefRVal(IterationVarRef);
13396
13397   // Create the DeclStmt that holds the iteration variable.
13398   Stmt *InitStmt = new (S.Context) DeclStmt(DeclGroupRef(IterationVar),Loc,Loc);
13399
13400   // Subscript the "from" and "to" expressions with the iteration variable.
13401   SubscriptBuilder FromIndexCopy(From, IterationVarRefRVal);
13402   MoveCastBuilder FromIndexMove(FromIndexCopy);
13403   const ExprBuilder *FromIndex;
13404   if (Copying)
13405     FromIndex = &FromIndexCopy;
13406   else
13407     FromIndex = &FromIndexMove;
13408
13409   SubscriptBuilder ToIndex(To, IterationVarRefRVal);
13410
13411   // Build the copy/move for an individual element of the array.
13412   StmtResult Copy =
13413     buildSingleCopyAssignRecursively(S, Loc, ArrayTy->getElementType(),
13414                                      ToIndex, *FromIndex, CopyingBaseSubobject,
13415                                      Copying, Depth + 1);
13416   // Bail out if copying fails or if we determined that we should use memcpy.
13417   if (Copy.isInvalid() || !Copy.get())
13418     return Copy;
13419
13420   // Create the comparison against the array bound.
13421   llvm::APInt Upper
13422     = ArrayTy->getSize().zextOrTrunc(S.Context.getTypeSize(SizeType));
13423   Expr *Comparison
13424     = new (S.Context) BinaryOperator(IterationVarRefRVal.build(S, Loc),
13425                      IntegerLiteral::Create(S.Context, Upper, SizeType, Loc),
13426                                      BO_NE, S.Context.BoolTy,
13427                                      VK_RValue, OK_Ordinary, Loc, FPOptions());
13428
13429   // Create the pre-increment of the iteration variable. We can determine
13430   // whether the increment will overflow based on the value of the array
13431   // bound.
13432   Expr *Increment = new (S.Context)
13433       UnaryOperator(IterationVarRef.build(S, Loc), UO_PreInc, SizeType,
13434                     VK_LValue, OK_Ordinary, Loc, Upper.isMaxValue());
13435
13436   // Construct the loop that copies all elements of this array.
13437   return S.ActOnForStmt(
13438       Loc, Loc, InitStmt,
13439       S.ActOnCondition(nullptr, Loc, Comparison, Sema::ConditionKind::Boolean),
13440       S.MakeFullDiscardedValueExpr(Increment), Loc, Copy.get());
13441 }
13442
13443 static StmtResult
13444 buildSingleCopyAssign(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T,
13445                       const ExprBuilder &To, const ExprBuilder &From,
13446                       bool CopyingBaseSubobject, bool Copying) {
13447   // Maybe we should use a memcpy?
13448   if (T->isArrayType() && !T.isConstQualified() && !T.isVolatileQualified() &&
13449       T.isTriviallyCopyableType(S.Context))
13450     return buildMemcpyForAssignmentOp(S, Loc, T, To, From);
13451
13452   StmtResult Result(buildSingleCopyAssignRecursively(S, Loc, T, To, From,
13453                                                      CopyingBaseSubobject,
13454                                                      Copying, 0));
13455
13456   // If we ended up picking a trivial assignment operator for an array of a
13457   // non-trivially-copyable class type, just emit a memcpy.
13458   if (!Result.isInvalid() && !Result.get())
13459     return buildMemcpyForAssignmentOp(S, Loc, T, To, From);
13460
13461   return Result;
13462 }
13463
13464 CXXMethodDecl *Sema::DeclareImplicitCopyAssignment(CXXRecordDecl *ClassDecl) {
13465   // Note: The following rules are largely analoguous to the copy
13466   // constructor rules. Note that virtual bases are not taken into account
13467   // for determining the argument type of the operator. Note also that
13468   // operators taking an object instead of a reference are allowed.
13469   assert(ClassDecl->needsImplicitCopyAssignment());
13470
13471   DeclaringSpecialMember DSM(*this, ClassDecl, CXXCopyAssignment);
13472   if (DSM.isAlreadyBeingDeclared())
13473     return nullptr;
13474
13475   QualType ArgType = Context.getTypeDeclType(ClassDecl);
13476   LangAS AS = getDefaultCXXMethodAddrSpace();
13477   if (AS != LangAS::Default)
13478     ArgType = Context.getAddrSpaceQualType(ArgType, AS);
13479   QualType RetType = Context.getLValueReferenceType(ArgType);
13480   bool Const = ClassDecl->implicitCopyAssignmentHasConstParam();
13481   if (Const)
13482     ArgType = ArgType.withConst();
13483
13484   ArgType = Context.getLValueReferenceType(ArgType);
13485
13486   bool Constexpr = defaultedSpecialMemberIsConstexpr(*this, ClassDecl,
13487                                                      CXXCopyAssignment,
13488                                                      Const);
13489
13490   //   An implicitly-declared copy assignment operator is an inline public
13491   //   member of its class.
13492   DeclarationName Name = Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Equal);
13493   SourceLocation ClassLoc = ClassDecl->getLocation();
13494   DeclarationNameInfo NameInfo(Name, ClassLoc);
13495   CXXMethodDecl *CopyAssignment = CXXMethodDecl::Create(
13496       Context, ClassDecl, ClassLoc, NameInfo, QualType(),
13497       /*TInfo=*/nullptr, /*StorageClass=*/SC_None,
13498       /*isInline=*/true, Constexpr ? CSK_constexpr : CSK_unspecified,
13499       SourceLocation());
13500   CopyAssignment->setAccess(AS_public);
13501   CopyAssignment->setDefaulted();
13502   CopyAssignment->setImplicit();
13503
13504   if (getLangOpts().CUDA) {
13505     inferCUDATargetForImplicitSpecialMember(ClassDecl, CXXCopyAssignment,
13506                                             CopyAssignment,
13507                                             /* ConstRHS */ Const,
13508                                             /* Diagnose */ false);
13509   }
13510
13511   setupImplicitSpecialMemberType(CopyAssignment, RetType, ArgType);
13512
13513   // Add the parameter to the operator.
13514   ParmVarDecl *FromParam = ParmVarDecl::Create(Context, CopyAssignment,
13515                                                ClassLoc, ClassLoc,
13516                                                /*Id=*/nullptr, ArgType,
13517                                                /*TInfo=*/nullptr, SC_None,
13518                                                nullptr);
13519   CopyAssignment->setParams(FromParam);
13520
13521   CopyAssignment->setTrivial(
13522     ClassDecl->needsOverloadResolutionForCopyAssignment()
13523       ? SpecialMemberIsTrivial(CopyAssignment, CXXCopyAssignment)
13524       : ClassDecl->hasTrivialCopyAssignment());
13525
13526   // Note that we have added this copy-assignment operator.
13527   ++getASTContext().NumImplicitCopyAssignmentOperatorsDeclared;
13528
13529   Scope *S = getScopeForContext(ClassDecl);
13530   CheckImplicitSpecialMemberDeclaration(S, CopyAssignment);
13531
13532   if (ShouldDeleteSpecialMember(CopyAssignment, CXXCopyAssignment))
13533     SetDeclDeleted(CopyAssignment, ClassLoc);
13534
13535   if (S)
13536     PushOnScopeChains(CopyAssignment, S, false);
13537   ClassDecl->addDecl(CopyAssignment);
13538
13539   return CopyAssignment;
13540 }
13541
13542 /// Diagnose an implicit copy operation for a class which is odr-used, but
13543 /// which is deprecated because the class has a user-declared copy constructor,
13544 /// copy assignment operator, or destructor.
13545 static void diagnoseDeprecatedCopyOperation(Sema &S, CXXMethodDecl *CopyOp) {
13546   assert(CopyOp->isImplicit());
13547
13548   CXXRecordDecl *RD = CopyOp->getParent();
13549   CXXMethodDecl *UserDeclaredOperation = nullptr;
13550
13551   // In Microsoft mode, assignment operations don't affect constructors and
13552   // vice versa.
13553   if (RD->hasUserDeclaredDestructor()) {
13554     UserDeclaredOperation = RD->getDestructor();
13555   } else if (!isa<CXXConstructorDecl>(CopyOp) &&
13556              RD->hasUserDeclaredCopyConstructor() &&
13557              !S.getLangOpts().MSVCCompat) {
13558     // Find any user-declared copy constructor.
13559     for (auto *I : RD->ctors()) {
13560       if (I->isCopyConstructor()) {
13561         UserDeclaredOperation = I;
13562         break;
13563       }
13564     }
13565     assert(UserDeclaredOperation);
13566   } else if (isa<CXXConstructorDecl>(CopyOp) &&
13567              RD->hasUserDeclaredCopyAssignment() &&
13568              !S.getLangOpts().MSVCCompat) {
13569     // Find any user-declared move assignment operator.
13570     for (auto *I : RD->methods()) {
13571       if (I->isCopyAssignmentOperator()) {
13572         UserDeclaredOperation = I;
13573         break;
13574       }
13575     }
13576     assert(UserDeclaredOperation);
13577   }
13578
13579   if (UserDeclaredOperation && UserDeclaredOperation->isUserProvided()) {
13580     S.Diag(UserDeclaredOperation->getLocation(),
13581            isa<CXXDestructorDecl>(UserDeclaredOperation)
13582                ? diag::warn_deprecated_copy_dtor_operation
13583                : diag::warn_deprecated_copy_operation)
13584         << RD << /*copy assignment*/ !isa<CXXConstructorDecl>(CopyOp);
13585   }
13586 }
13587
13588 void Sema::DefineImplicitCopyAssignment(SourceLocation CurrentLocation,
13589                                         CXXMethodDecl *CopyAssignOperator) {
13590   assert((CopyAssignOperator->isDefaulted() &&
13591           CopyAssignOperator->isOverloadedOperator() &&
13592           CopyAssignOperator->getOverloadedOperator() == OO_Equal &&
13593           !CopyAssignOperator->doesThisDeclarationHaveABody() &&
13594           !CopyAssignOperator->isDeleted()) &&
13595          "DefineImplicitCopyAssignment called for wrong function");
13596   if (CopyAssignOperator->willHaveBody() || CopyAssignOperator->isInvalidDecl())
13597     return;
13598
13599   CXXRecordDecl *ClassDecl = CopyAssignOperator->getParent();
13600   if (ClassDecl->isInvalidDecl()) {
13601     CopyAssignOperator->setInvalidDecl();
13602     return;
13603   }
13604
13605   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, CopyAssignOperator);
13606
13607   // The exception specification is needed because we are defining the
13608   // function.
13609   ResolveExceptionSpec(CurrentLocation,
13610                        CopyAssignOperator->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
13611
13612   // Add a context note for diagnostics produced after this point.
13613   Scope.addContextNote(CurrentLocation);
13614
13615   // C++11 [class.copy]p18:
13616   //   The [definition of an implicitly declared copy assignment operator] is
13617   //   deprecated if the class has a user-declared copy constructor or a
13618   //   user-declared destructor.
13619   if (getLangOpts().CPlusPlus11 && CopyAssignOperator->isImplicit())
13620     diagnoseDeprecatedCopyOperation(*this, CopyAssignOperator);
13621
13622   // C++0x [class.copy]p30:
13623   //   The implicitly-defined or explicitly-defaulted copy assignment operator
13624   //   for a non-union class X performs memberwise copy assignment of its
13625   //   subobjects. The direct base classes of X are assigned first, in the
13626   //   order of their declaration in the base-specifier-list, and then the
13627   //   immediate non-static data members of X are assigned, in the order in
13628   //   which they were declared in the class definition.
13629
13630   // The statements that form the synthesized function body.
13631   SmallVector<Stmt*, 8> Statements;
13632
13633   // The parameter for the "other" object, which we are copying from.
13634   ParmVarDecl *Other = CopyAssignOperator->getParamDecl(0);
13635   Qualifiers OtherQuals = Other->getType().getQualifiers();
13636   QualType OtherRefType = Other->getType();
13637   if (const LValueReferenceType *OtherRef
13638                                 = OtherRefType->getAs<LValueReferenceType>()) {
13639     OtherRefType = OtherRef->getPointeeType();
13640     OtherQuals = OtherRefType.getQualifiers();
13641   }
13642
13643   // Our location for everything implicitly-generated.
13644   SourceLocation Loc = CopyAssignOperator->getEndLoc().isValid()
13645                            ? CopyAssignOperator->getEndLoc()
13646                            : CopyAssignOperator->getLocation();
13647
13648   // Builds a DeclRefExpr for the "other" object.
13649   RefBuilder OtherRef(Other, OtherRefType);
13650
13651   // Builds the "this" pointer.
13652   ThisBuilder This;
13653
13654   // Assign base classes.
13655   bool Invalid = false;
13656   for (auto &Base : ClassDecl->bases()) {
13657     // Form the assignment:
13658     //   static_cast<Base*>(this)->Base::operator=(static_cast<Base&>(other));
13659     QualType BaseType = Base.getType().getUnqualifiedType();
13660     if (!BaseType->isRecordType()) {
13661       Invalid = true;
13662       continue;
13663     }
13664
13665     CXXCastPath BasePath;
13666     BasePath.push_back(&Base);
13667
13668     // Construct the "from" expression, which is an implicit cast to the
13669     // appropriately-qualified base type.
13670     CastBuilder From(OtherRef, Context.getQualifiedType(BaseType, OtherQuals),
13671                      VK_LValue, BasePath);
13672
13673     // Dereference "this".
13674     DerefBuilder DerefThis(This);
13675     CastBuilder To(DerefThis,
13676                    Context.getQualifiedType(
13677                        BaseType, CopyAssignOperator->getMethodQualifiers()),
13678                    VK_LValue, BasePath);
13679
13680     // Build the copy.
13681     StmtResult Copy = buildSingleCopyAssign(*this, Loc, BaseType,
13682                                             To, From,
13683                                             /*CopyingBaseSubobject=*/true,
13684                                             /*Copying=*/true);
13685     if (Copy.isInvalid()) {
13686       CopyAssignOperator->setInvalidDecl();
13687       return;
13688     }
13689
13690     // Success! Record the copy.
13691     Statements.push_back(Copy.getAs<Expr>());
13692   }
13693
13694   // Assign non-static members.
13695   for (auto *Field : ClassDecl->fields()) {
13696     // FIXME: We should form some kind of AST representation for the implied
13697     // memcpy in a union copy operation.
13698     if (Field->isUnnamedBitfield() || Field->getParent()->isUnion())
13699       continue;
13700
13701     if (Field->isInvalidDecl()) {
13702       Invalid = true;
13703       continue;
13704     }
13705
13706     // Check for members of reference type; we can't copy those.
13707     if (Field->getType()->isReferenceType()) {
13708       Diag(ClassDecl->getLocation(), diag::err_uninitialized_member_for_assign)
13709         << Context.getTagDeclType(ClassDecl) << 0 << Field->getDeclName();
13710       Diag(Field->getLocation(), diag::note_declared_at);
13711       Invalid = true;
13712       continue;
13713     }
13714
13715     // Check for members of const-qualified, non-class type.
13716     QualType BaseType = Context.getBaseElementType(Field->getType());
13717     if (!BaseType->getAs<RecordType>() && BaseType.isConstQualified()) {
13718       Diag(ClassDecl->getLocation(), diag::err_uninitialized_member_for_assign)
13719         << Context.getTagDeclType(ClassDecl) << 1 << Field->getDeclName();
13720       Diag(Field->getLocation(), diag::note_declared_at);
13721       Invalid = true;
13722       continue;
13723     }
13724
13725     // Suppress assigning zero-width bitfields.
13726     if (Field->isZeroLengthBitField(Context))
13727       continue;
13728
13729     QualType FieldType = Field->getType().getNonReferenceType();
13730     if (FieldType->isIncompleteArrayType()) {
13731       assert(ClassDecl->hasFlexibleArrayMember() &&
13732              "Incomplete array type is not valid");
13733       continue;
13734     }
13735
13736     // Build references to the field in the object we're copying from and to.
13737     CXXScopeSpec SS; // Intentionally empty
13738     LookupResult MemberLookup(*this, Field->getDeclName(), Loc,
13739                               LookupMemberName);
13740     MemberLookup.addDecl(Field);
13741     MemberLookup.resolveKind();
13742
13743     MemberBuilder From(OtherRef, OtherRefType, /*IsArrow=*/false, MemberLookup);
13744
13745     MemberBuilder To(This, getCurrentThisType(), /*IsArrow=*/true, MemberLookup);
13746
13747     // Build the copy of this field.
13748     StmtResult Copy = buildSingleCopyAssign(*this, Loc, FieldType,
13749                                             To, From,
13750                                             /*CopyingBaseSubobject=*/false,
13751                                             /*Copying=*/true);
13752     if (Copy.isInvalid()) {
13753       CopyAssignOperator->setInvalidDecl();
13754       return;
13755     }
13756
13757     // Success! Record the copy.
13758     Statements.push_back(Copy.getAs<Stmt>());
13759   }
13760
13761   if (!Invalid) {
13762     // Add a "return *this;"
13763     ExprResult ThisObj = CreateBuiltinUnaryOp(Loc, UO_Deref, This.build(*this, Loc));
13764
13765     StmtResult Return = BuildReturnStmt(Loc, ThisObj.get());
13766     if (Return.isInvalid())
13767       Invalid = true;
13768     else
13769       Statements.push_back(Return.getAs<Stmt>());
13770   }
13771
13772   if (Invalid) {
13773     CopyAssignOperator->setInvalidDecl();
13774     return;
13775   }
13776
13777   StmtResult Body;
13778   {
13779     CompoundScopeRAII CompoundScope(*this);
13780     Body = ActOnCompoundStmt(Loc, Loc, Statements,
13781                              /*isStmtExpr=*/false);
13782     assert(!Body.isInvalid() && "Compound statement creation cannot fail");
13783   }
13784   CopyAssignOperator->setBody(Body.getAs<Stmt>());
13785   CopyAssignOperator->markUsed(Context);
13786
13787   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
13788     L->CompletedImplicitDefinition(CopyAssignOperator);
13789   }
13790 }
13791
13792 CXXMethodDecl *Sema::DeclareImplicitMoveAssignment(CXXRecordDecl *ClassDecl) {
13793   assert(ClassDecl->needsImplicitMoveAssignment());
13794
13795   DeclaringSpecialMember DSM(*this, ClassDecl, CXXMoveAssignment);
13796   if (DSM.isAlreadyBeingDeclared())
13797     return nullptr;
13798
13799   // Note: The following rules are largely analoguous to the move
13800   // constructor rules.
13801
13802   QualType ArgType = Context.getTypeDeclType(ClassDecl);
13803   LangAS AS = getDefaultCXXMethodAddrSpace();
13804   if (AS != LangAS::Default)
13805     ArgType = Context.getAddrSpaceQualType(ArgType, AS);
13806   QualType RetType = Context.getLValueReferenceType(ArgType);
13807   ArgType = Context.getRValueReferenceType(ArgType);
13808
13809   bool Constexpr = defaultedSpecialMemberIsConstexpr(*this, ClassDecl,
13810                                                      CXXMoveAssignment,
13811                                                      false);
13812
13813   //   An implicitly-declared move assignment operator is an inline public
13814   //   member of its class.
13815   DeclarationName Name = Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Equal);
13816   SourceLocation ClassLoc = ClassDecl->getLocation();
13817   DeclarationNameInfo NameInfo(Name, ClassLoc);
13818   CXXMethodDecl *MoveAssignment = CXXMethodDecl::Create(
13819       Context, ClassDecl, ClassLoc, NameInfo, QualType(),
13820       /*TInfo=*/nullptr, /*StorageClass=*/SC_None,
13821       /*isInline=*/true, Constexpr ? CSK_constexpr : CSK_unspecified,
13822       SourceLocation());
13823   MoveAssignment->setAccess(AS_public);
13824   MoveAssignment->setDefaulted();
13825   MoveAssignment->setImplicit();
13826
13827   if (getLangOpts().CUDA) {
13828     inferCUDATargetForImplicitSpecialMember(ClassDecl, CXXMoveAssignment,
13829                                             MoveAssignment,
13830                                             /* ConstRHS */ false,
13831                                             /* Diagnose */ false);
13832   }
13833
13834   // Build an exception specification pointing back at this member.
13835   FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI =
13836       getImplicitMethodEPI(*this, MoveAssignment);
13837   MoveAssignment->setType(Context.getFunctionType(RetType, ArgType, EPI));
13838
13839   // Add the parameter to the operator.
13840   ParmVarDecl *FromParam = ParmVarDecl::Create(Context, MoveAssignment,
13841                                                ClassLoc, ClassLoc,
13842                                                /*Id=*/nullptr, ArgType,
13843                                                /*TInfo=*/nullptr, SC_None,
13844                                                nullptr);
13845   MoveAssignment->setParams(FromParam);
13846
13847   MoveAssignment->setTrivial(
13848     ClassDecl->needsOverloadResolutionForMoveAssignment()
13849       ? SpecialMemberIsTrivial(MoveAssignment, CXXMoveAssignment)
13850       : ClassDecl->hasTrivialMoveAssignment());
13851
13852   // Note that we have added this copy-assignment operator.
13853   ++getASTContext().NumImplicitMoveAssignmentOperatorsDeclared;
13854
13855   Scope *S = getScopeForContext(ClassDecl);
13856   CheckImplicitSpecialMemberDeclaration(S, MoveAssignment);
13857
13858   if (ShouldDeleteSpecialMember(MoveAssignment, CXXMoveAssignment)) {
13859     ClassDecl->setImplicitMoveAssignmentIsDeleted();
13860     SetDeclDeleted(MoveAssignment, ClassLoc);
13861   }
13862
13863   if (S)
13864     PushOnScopeChains(MoveAssignment, S, false);
13865   ClassDecl->addDecl(MoveAssignment);
13866
13867   return MoveAssignment;
13868 }
13869
13870 /// Check if we're implicitly defining a move assignment operator for a class
13871 /// with virtual bases. Such a move assignment might move-assign the virtual
13872 /// base multiple times.
13873 static void checkMoveAssignmentForRepeatedMove(Sema &S, CXXRecordDecl *Class,
13874                                                SourceLocation CurrentLocation) {
13875   assert(!Class->isDependentContext() && "should not define dependent move");
13876
13877   // Only a virtual base could get implicitly move-assigned multiple times.
13878   // Only a non-trivial move assignment can observe this. We only want to
13879   // diagnose if we implicitly define an assignment operator that assigns
13880   // two base classes, both of which move-assign the same virtual base.
13881   if (Class->getNumVBases() == 0 || Class->hasTrivialMoveAssignment() ||
13882       Class->getNumBases() < 2)
13883     return;
13884
13885   llvm::SmallVector<CXXBaseSpecifier *, 16> Worklist;
13886   typedef llvm::DenseMap<CXXRecordDecl*, CXXBaseSpecifier*> VBaseMap;
13887   VBaseMap VBases;
13888
13889   for (auto &BI : Class->bases()) {
13890     Worklist.push_back(&BI);
13891     while (!Worklist.empty()) {
13892       CXXBaseSpecifier *BaseSpec = Worklist.pop_back_val();
13893       CXXRecordDecl *Base = BaseSpec->getType()->getAsCXXRecordDecl();
13894
13895       // If the base has no non-trivial move assignment operators,
13896       // we don't care about moves from it.
13897       if (!Base->hasNonTrivialMoveAssignment())
13898         continue;
13899
13900       // If there's nothing virtual here, skip it.
13901       if (!BaseSpec->isVirtual() && !Base->getNumVBases())
13902         continue;
13903
13904       // If we're not actually going to call a move assignment for this base,
13905       // or the selected move assignment is trivial, skip it.
13906       Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR =
13907         S.LookupSpecialMember(Base, Sema::CXXMoveAssignment,
13908                               /*ConstArg*/false, /*VolatileArg*/false,
13909                               /*RValueThis*/true, /*ConstThis*/false,
13910                               /*VolatileThis*/false);
13911       if (!SMOR.getMethod() || SMOR.getMethod()->isTrivial() ||
13912           !SMOR.getMethod()->isMoveAssignmentOperator())
13913         continue;
13914
13915       if (BaseSpec->isVirtual()) {
13916         // We're going to move-assign this virtual base, and its move
13917         // assignment operator is not trivial. If this can happen for
13918         // multiple distinct direct bases of Class, diagnose it. (If it
13919         // only happens in one base, we'll diagnose it when synthesizing
13920         // that base class's move assignment operator.)
13921         CXXBaseSpecifier *&Existing =
13922             VBases.insert(std::make_pair(Base->getCanonicalDecl(), &BI))
13923                 .first->second;
13924         if (Existing && Existing != &BI) {
13925           S.Diag(CurrentLocation, diag::warn_vbase_moved_multiple_times)
13926             << Class << Base;
13927           S.Diag(Existing->getBeginLoc(), diag::note_vbase_moved_here)
13928               << (Base->getCanonicalDecl() ==
13929                   Existing->getType()->getAsCXXRecordDecl()->getCanonicalDecl())
13930               << Base << Existing->getType() << Existing->getSourceRange();
13931           S.Diag(BI.getBeginLoc(), diag::note_vbase_moved_here)
13932               << (Base->getCanonicalDecl() ==
13933                   BI.getType()->getAsCXXRecordDecl()->getCanonicalDecl())
13934               << Base << BI.getType() << BaseSpec->getSourceRange();
13935
13936           // Only diagnose each vbase once.
13937           Existing = nullptr;
13938         }
13939       } else {
13940         // Only walk over bases that have defaulted move assignment operators.
13941         // We assume that any user-provided move assignment operator handles
13942         // the multiple-moves-of-vbase case itself somehow.
13943         if (!SMOR.getMethod()->isDefaulted())
13944           continue;
13945
13946         // We're going to move the base classes of Base. Add them to the list.
13947         for (auto &BI : Base->bases())
13948           Worklist.push_back(&BI);
13949       }
13950     }
13951   }
13952 }
13953
13954 void Sema::DefineImplicitMoveAssignment(SourceLocation CurrentLocation,
13955                                         CXXMethodDecl *MoveAssignOperator) {
13956   assert((MoveAssignOperator->isDefaulted() &&
13957           MoveAssignOperator->isOverloadedOperator() &&
13958           MoveAssignOperator->getOverloadedOperator() == OO_Equal &&
13959           !MoveAssignOperator->doesThisDeclarationHaveABody() &&
13960           !MoveAssignOperator->isDeleted()) &&
13961          "DefineImplicitMoveAssignment called for wrong function");
13962   if (MoveAssignOperator->willHaveBody() || MoveAssignOperator->isInvalidDecl())
13963     return;
13964
13965   CXXRecordDecl *ClassDecl = MoveAssignOperator->getParent();
13966   if (ClassDecl->isInvalidDecl()) {
13967     MoveAssignOperator->setInvalidDecl();
13968     return;
13969   }
13970
13971   // C++0x [class.copy]p28:
13972   //   The implicitly-defined or move assignment operator for a non-union class
13973   //   X performs memberwise move assignment of its subobjects. The direct base
13974   //   classes of X are assigned first, in the order of their declaration in the
13975   //   base-specifier-list, and then the immediate non-static data members of X
13976   //   are assigned, in the order in which they were declared in the class
13977   //   definition.
13978
13979   // Issue a warning if our implicit move assignment operator will move
13980   // from a virtual base more than once.
13981   checkMoveAssignmentForRepeatedMove(*this, ClassDecl, CurrentLocation);
13982
13983   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, MoveAssignOperator);
13984
13985   // The exception specification is needed because we are defining the
13986   // function.
13987   ResolveExceptionSpec(CurrentLocation,
13988                        MoveAssignOperator->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
13989
13990   // Add a context note for diagnostics produced after this point.
13991   Scope.addContextNote(CurrentLocation);
13992
13993   // The statements that form the synthesized function body.
13994   SmallVector<Stmt*, 8> Statements;
13995
13996   // The parameter for the "other" object, which we are move from.
13997   ParmVarDecl *Other = MoveAssignOperator->getParamDecl(0);
13998   QualType OtherRefType =
13999       Other->getType()->castAs<RValueReferenceType>()->getPointeeType();
14000
14001   // Our location for everything implicitly-generated.
14002   SourceLocation Loc = MoveAssignOperator->getEndLoc().isValid()
14003                            ? MoveAssignOperator->getEndLoc()
14004                            : MoveAssignOperator->getLocation();
14005
14006   // Builds a reference to the "other" object.
14007   RefBuilder OtherRef(Other, OtherRefType);
14008   // Cast to rvalue.
14009   MoveCastBuilder MoveOther(OtherRef);
14010
14011   // Builds the "this" pointer.
14012   ThisBuilder This;
14013
14014   // Assign base classes.
14015   bool Invalid = false;
14016   for (auto &Base : ClassDecl->bases()) {
14017     // C++11 [class.copy]p28:
14018     //   It is unspecified whether subobjects representing virtual base classes
14019     //   are assigned more than once by the implicitly-defined copy assignment
14020     //   operator.
14021     // FIXME: Do not assign to a vbase that will be assigned by some other base
14022     // class. For a move-assignment, this can result in the vbase being moved
14023     // multiple times.
14024
14025     // Form the assignment:
14026     //   static_cast<Base*>(this)->Base::operator=(static_cast<Base&&>(other));
14027     QualType BaseType = Base.getType().getUnqualifiedType();
14028     if (!BaseType->isRecordType()) {
14029       Invalid = true;
14030       continue;
14031     }
14032
14033     CXXCastPath BasePath;
14034     BasePath.push_back(&Base);
14035
14036     // Construct the "from" expression, which is an implicit cast to the
14037     // appropriately-qualified base type.
14038     CastBuilder From(OtherRef, BaseType, VK_XValue, BasePath);
14039
14040     // Dereference "this".
14041     DerefBuilder DerefThis(This);
14042
14043     // Implicitly cast "this" to the appropriately-qualified base type.
14044     CastBuilder To(DerefThis,
14045                    Context.getQualifiedType(
14046                        BaseType, MoveAssignOperator->getMethodQualifiers()),
14047                    VK_LValue, BasePath);
14048
14049     // Build the move.
14050     StmtResult Move = buildSingleCopyAssign(*this, Loc, BaseType,
14051                                             To, From,
14052                                             /*CopyingBaseSubobject=*/true,
14053                                             /*Copying=*/false);
14054     if (Move.isInvalid()) {
14055       MoveAssignOperator->setInvalidDecl();
14056       return;
14057     }
14058
14059     // Success! Record the move.
14060     Statements.push_back(Move.getAs<Expr>());
14061   }
14062
14063   // Assign non-static members.
14064   for (auto *Field : ClassDecl->fields()) {
14065     // FIXME: We should form some kind of AST representation for the implied
14066     // memcpy in a union copy operation.
14067     if (Field->isUnnamedBitfield() || Field->getParent()->isUnion())
14068       continue;
14069
14070     if (Field->isInvalidDecl()) {
14071       Invalid = true;
14072       continue;
14073     }
14074
14075     // Check for members of reference type; we can't move those.
14076     if (Field->getType()->isReferenceType()) {
14077       Diag(ClassDecl->getLocation(), diag::err_uninitialized_member_for_assign)
14078         << Context.getTagDeclType(ClassDecl) << 0 << Field->getDeclName();
14079       Diag(Field->getLocation(), diag::note_declared_at);
14080       Invalid = true;
14081       continue;
14082     }
14083
14084     // Check for members of const-qualified, non-class type.
14085     QualType BaseType = Context.getBaseElementType(Field->getType());
14086     if (!BaseType->getAs<RecordType>() && BaseType.isConstQualified()) {
14087       Diag(ClassDecl->getLocation(), diag::err_uninitialized_member_for_assign)
14088         << Context.getTagDeclType(ClassDecl) << 1 << Field->getDeclName();
14089       Diag(Field->getLocation(), diag::note_declared_at);
14090       Invalid = true;
14091       continue;
14092     }
14093
14094     // Suppress assigning zero-width bitfields.
14095     if (Field->isZeroLengthBitField(Context))
14096       continue;
14097
14098     QualType FieldType = Field->getType().getNonReferenceType();
14099     if (FieldType->isIncompleteArrayType()) {
14100       assert(ClassDecl->hasFlexibleArrayMember() &&
14101              "Incomplete array type is not valid");
14102       continue;
14103     }
14104
14105     // Build references to the field in the object we're copying from and to.
14106     LookupResult MemberLookup(*this, Field->getDeclName(), Loc,
14107                               LookupMemberName);
14108     MemberLookup.addDecl(Field);
14109     MemberLookup.resolveKind();
14110     MemberBuilder From(MoveOther, OtherRefType,
14111                        /*IsArrow=*/false, MemberLookup);
14112     MemberBuilder To(This, getCurrentThisType(),
14113                      /*IsArrow=*/true, MemberLookup);
14114
14115     assert(!From.build(*this, Loc)->isLValue() && // could be xvalue or prvalue
14116         "Member reference with rvalue base must be rvalue except for reference "
14117         "members, which aren't allowed for move assignment.");
14118
14119     // Build the move of this field.
14120     StmtResult Move = buildSingleCopyAssign(*this, Loc, FieldType,
14121                                             To, From,
14122                                             /*CopyingBaseSubobject=*/false,
14123                                             /*Copying=*/false);
14124     if (Move.isInvalid()) {
14125       MoveAssignOperator->setInvalidDecl();
14126       return;
14127     }
14128
14129     // Success! Record the copy.
14130     Statements.push_back(Move.getAs<Stmt>());
14131   }
14132
14133   if (!Invalid) {
14134     // Add a "return *this;"
14135     ExprResult ThisObj =
14136         CreateBuiltinUnaryOp(Loc, UO_Deref, This.build(*this, Loc));
14137
14138     StmtResult Return = BuildReturnStmt(Loc, ThisObj.get());
14139     if (Return.isInvalid())
14140       Invalid = true;
14141     else
14142       Statements.push_back(Return.getAs<Stmt>());
14143   }
14144
14145   if (Invalid) {
14146     MoveAssignOperator->setInvalidDecl();
14147     return;
14148   }
14149
14150   StmtResult Body;
14151   {
14152     CompoundScopeRAII CompoundScope(*this);
14153     Body = ActOnCompoundStmt(Loc, Loc, Statements,
14154                              /*isStmtExpr=*/false);
14155     assert(!Body.isInvalid() && "Compound statement creation cannot fail");
14156   }
14157   MoveAssignOperator->setBody(Body.getAs<Stmt>());
14158   MoveAssignOperator->markUsed(Context);
14159
14160   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
14161     L->CompletedImplicitDefinition(MoveAssignOperator);
14162   }
14163 }
14164
14165 CXXConstructorDecl *Sema::DeclareImplicitCopyConstructor(
14166                                                     CXXRecordDecl *ClassDecl) {
14167   // C++ [class.copy]p4:
14168   //   If the class definition does not explicitly declare a copy
14169   //   constructor, one is declared implicitly.
14170   assert(ClassDecl->needsImplicitCopyConstructor());
14171
14172   DeclaringSpecialMember DSM(*this, ClassDecl, CXXCopyConstructor);
14173   if (DSM.isAlreadyBeingDeclared())
14174     return nullptr;
14175
14176   QualType ClassType = Context.getTypeDeclType(ClassDecl);
14177   QualType ArgType = ClassType;
14178   bool Const = ClassDecl->implicitCopyConstructorHasConstParam();
14179   if (Const)
14180     ArgType = ArgType.withConst();
14181
14182   LangAS AS = getDefaultCXXMethodAddrSpace();
14183   if (AS != LangAS::Default)
14184     ArgType = Context.getAddrSpaceQualType(ArgType, AS);
14185
14186   ArgType = Context.getLValueReferenceType(ArgType);
14187
14188   bool Constexpr = defaultedSpecialMemberIsConstexpr(*this, ClassDecl,
14189                                                      CXXCopyConstructor,
14190                                                      Const);
14191
14192   DeclarationName Name
14193     = Context.DeclarationNames.getCXXConstructorName(
14194                                            Context.getCanonicalType(ClassType));
14195   SourceLocation ClassLoc = ClassDecl->getLocation();
14196   DeclarationNameInfo NameInfo(Name, ClassLoc);
14197
14198   //   An implicitly-declared copy constructor is an inline public
14199   //   member of its class.
14200   CXXConstructorDecl *CopyConstructor = CXXConstructorDecl::Create(
14201       Context, ClassDecl, ClassLoc, NameInfo, QualType(), /*TInfo=*/nullptr,
14202       ExplicitSpecifier(),
14203       /*isInline=*/true,
14204       /*isImplicitlyDeclared=*/true,
14205       Constexpr ? CSK_constexpr : CSK_unspecified);
14206   CopyConstructor->setAccess(AS_public);
14207   CopyConstructor->setDefaulted();
14208
14209   if (getLangOpts().CUDA) {
14210     inferCUDATargetForImplicitSpecialMember(ClassDecl, CXXCopyConstructor,
14211                                             CopyConstructor,
14212                                             /* ConstRHS */ Const,
14213                                             /* Diagnose */ false);
14214   }
14215
14216   setupImplicitSpecialMemberType(CopyConstructor, Context.VoidTy, ArgType);
14217
14218   // Add the parameter to the constructor.
14219   ParmVarDecl *FromParam = ParmVarDecl::Create(Context, CopyConstructor,
14220                                                ClassLoc, ClassLoc,
14221                                                /*IdentifierInfo=*/nullptr,
14222                                                ArgType, /*TInfo=*/nullptr,
14223                                                SC_None, nullptr);
14224   CopyConstructor->setParams(FromParam);
14225
14226   CopyConstructor->setTrivial(
14227       ClassDecl->needsOverloadResolutionForCopyConstructor()
14228           ? SpecialMemberIsTrivial(CopyConstructor, CXXCopyConstructor)
14229           : ClassDecl->hasTrivialCopyConstructor());
14230
14231   CopyConstructor->setTrivialForCall(
14232       ClassDecl->hasAttr<TrivialABIAttr>() ||
14233       (ClassDecl->needsOverloadResolutionForCopyConstructor()
14234            ? SpecialMemberIsTrivial(CopyConstructor, CXXCopyConstructor,
14235              TAH_ConsiderTrivialABI)
14236            : ClassDecl->hasTrivialCopyConstructorForCall()));
14237
14238   // Note that we have declared this constructor.
14239   ++getASTContext().NumImplicitCopyConstructorsDeclared;
14240
14241   Scope *S = getScopeForContext(ClassDecl);
14242   CheckImplicitSpecialMemberDeclaration(S, CopyConstructor);
14243
14244   if (ShouldDeleteSpecialMember(CopyConstructor, CXXCopyConstructor)) {
14245     ClassDecl->setImplicitCopyConstructorIsDeleted();
14246     SetDeclDeleted(CopyConstructor, ClassLoc);
14247   }
14248
14249   if (S)
14250     PushOnScopeChains(CopyConstructor, S, false);
14251   ClassDecl->addDecl(CopyConstructor);
14252
14253   return CopyConstructor;
14254 }
14255
14256 void Sema::DefineImplicitCopyConstructor(SourceLocation CurrentLocation,
14257                                          CXXConstructorDecl *CopyConstructor) {
14258   assert((CopyConstructor->isDefaulted() &&
14259           CopyConstructor->isCopyConstructor() &&
14260           !CopyConstructor->doesThisDeclarationHaveABody() &&
14261           !CopyConstructor->isDeleted()) &&
14262          "DefineImplicitCopyConstructor - call it for implicit copy ctor");
14263   if (CopyConstructor->willHaveBody() || CopyConstructor->isInvalidDecl())
14264     return;
14265
14266   CXXRecordDecl *ClassDecl = CopyConstructor->getParent();
14267   assert(ClassDecl && "DefineImplicitCopyConstructor - invalid constructor");
14268
14269   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, CopyConstructor);
14270
14271   // The exception specification is needed because we are defining the
14272   // function.
14273   ResolveExceptionSpec(CurrentLocation,
14274                        CopyConstructor->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
14275   MarkVTableUsed(CurrentLocation, ClassDecl);
14276
14277   // Add a context note for diagnostics produced after this point.
14278   Scope.addContextNote(CurrentLocation);
14279
14280   // C++11 [class.copy]p7:
14281   //   The [definition of an implicitly declared copy constructor] is
14282   //   deprecated if the class has a user-declared copy assignment operator
14283   //   or a user-declared destructor.
14284   if (getLangOpts().CPlusPlus11 && CopyConstructor->isImplicit())
14285     diagnoseDeprecatedCopyOperation(*this, CopyConstructor);
14286
14287   if (SetCtorInitializers(CopyConstructor, /*AnyErrors=*/false)) {
14288     CopyConstructor->setInvalidDecl();
14289   }  else {
14290     SourceLocation Loc = CopyConstructor->getEndLoc().isValid()
14291                              ? CopyConstructor->getEndLoc()
14292                              : CopyConstructor->getLocation();
14293     Sema::CompoundScopeRAII CompoundScope(*this);
14294     CopyConstructor->setBody(
14295         ActOnCompoundStmt(Loc, Loc, None, /*isStmtExpr=*/false).getAs<Stmt>());
14296     CopyConstructor->markUsed(Context);
14297   }
14298
14299   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
14300     L->CompletedImplicitDefinition(CopyConstructor);
14301   }
14302 }
14303
14304 CXXConstructorDecl *Sema::DeclareImplicitMoveConstructor(
14305                                                     CXXRecordDecl *ClassDecl) {
14306   assert(ClassDecl->needsImplicitMoveConstructor());
14307
14308   DeclaringSpecialMember DSM(*this, ClassDecl, CXXMoveConstructor);
14309   if (DSM.isAlreadyBeingDeclared())
14310     return nullptr;
14311
14312   QualType ClassType = Context.getTypeDeclType(ClassDecl);
14313
14314   QualType ArgType = ClassType;
14315   LangAS AS = getDefaultCXXMethodAddrSpace();
14316   if (AS != LangAS::Default)
14317     ArgType = Context.getAddrSpaceQualType(ClassType, AS);
14318   ArgType = Context.getRValueReferenceType(ArgType);
14319
14320   bool Constexpr = defaultedSpecialMemberIsConstexpr(*this, ClassDecl,
14321                                                      CXXMoveConstructor,
14322                                                      false);
14323
14324   DeclarationName Name
14325     = Context.DeclarationNames.getCXXConstructorName(
14326                                            Context.getCanonicalType(ClassType));
14327   SourceLocation ClassLoc = ClassDecl->getLocation();
14328   DeclarationNameInfo NameInfo(Name, ClassLoc);
14329
14330   // C++11 [class.copy]p11:
14331   //   An implicitly-declared copy/move constructor is an inline public
14332   //   member of its class.
14333   CXXConstructorDecl *MoveConstructor = CXXConstructorDecl::Create(
14334       Context, ClassDecl, ClassLoc, NameInfo, QualType(), /*TInfo=*/nullptr,
14335       ExplicitSpecifier(),
14336       /*isInline=*/true,
14337       /*isImplicitlyDeclared=*/true,
14338       Constexpr ? CSK_constexpr : CSK_unspecified);
14339   MoveConstructor->setAccess(AS_public);
14340   MoveConstructor->setDefaulted();
14341
14342   if (getLangOpts().CUDA) {
14343     inferCUDATargetForImplicitSpecialMember(ClassDecl, CXXMoveConstructor,
14344                                             MoveConstructor,
14345                                             /* ConstRHS */ false,
14346                                             /* Diagnose */ false);
14347   }
14348
14349   setupImplicitSpecialMemberType(MoveConstructor, Context.VoidTy, ArgType);
14350
14351   // Add the parameter to the constructor.
14352   ParmVarDecl *FromParam = ParmVarDecl::Create(Context, MoveConstructor,
14353                                                ClassLoc, ClassLoc,
14354                                                /*IdentifierInfo=*/nullptr,
14355                                                ArgType, /*TInfo=*/nullptr,
14356                                                SC_None, nullptr);
14357   MoveConstructor->setParams(FromParam);
14358
14359   MoveConstructor->setTrivial(
14360       ClassDecl->needsOverloadResolutionForMoveConstructor()
14361           ? SpecialMemberIsTrivial(MoveConstructor, CXXMoveConstructor)
14362           : ClassDecl->hasTrivialMoveConstructor());
14363
14364   MoveConstructor->setTrivialForCall(
14365       ClassDecl->hasAttr<TrivialABIAttr>() ||
14366       (ClassDecl->needsOverloadResolutionForMoveConstructor()
14367            ? SpecialMemberIsTrivial(MoveConstructor, CXXMoveConstructor,
14368                                     TAH_ConsiderTrivialABI)
14369            : ClassDecl->hasTrivialMoveConstructorForCall()));
14370
14371   // Note that we have declared this constructor.
14372   ++getASTContext().NumImplicitMoveConstructorsDeclared;
14373
14374   Scope *S = getScopeForContext(ClassDecl);
14375   CheckImplicitSpecialMemberDeclaration(S, MoveConstructor);
14376
14377   if (ShouldDeleteSpecialMember(MoveConstructor, CXXMoveConstructor)) {
14378     ClassDecl->setImplicitMoveConstructorIsDeleted();
14379     SetDeclDeleted(MoveConstructor, ClassLoc);
14380   }
14381
14382   if (S)
14383     PushOnScopeChains(MoveConstructor, S, false);
14384   ClassDecl->addDecl(MoveConstructor);
14385
14386   return MoveConstructor;
14387 }
14388
14389 void Sema::DefineImplicitMoveConstructor(SourceLocation CurrentLocation,
14390                                          CXXConstructorDecl *MoveConstructor) {
14391   assert((MoveConstructor->isDefaulted() &&
14392           MoveConstructor->isMoveConstructor() &&
14393           !MoveConstructor->doesThisDeclarationHaveABody() &&
14394           !MoveConstructor->isDeleted()) &&
14395          "DefineImplicitMoveConstructor - call it for implicit move ctor");
14396   if (MoveConstructor->willHaveBody() || MoveConstructor->isInvalidDecl())
14397     return;
14398
14399   CXXRecordDecl *ClassDecl = MoveConstructor->getParent();
14400   assert(ClassDecl && "DefineImplicitMoveConstructor - invalid constructor");
14401
14402   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, MoveConstructor);
14403
14404   // The exception specification is needed because we are defining the
14405   // function.
14406   ResolveExceptionSpec(CurrentLocation,
14407                        MoveConstructor->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
14408   MarkVTableUsed(CurrentLocation, ClassDecl);
14409
14410   // Add a context note for diagnostics produced after this point.
14411   Scope.addContextNote(CurrentLocation);
14412
14413   if (SetCtorInitializers(MoveConstructor, /*AnyErrors=*/false)) {
14414     MoveConstructor->setInvalidDecl();
14415   } else {
14416     SourceLocation Loc = MoveConstructor->getEndLoc().isValid()
14417                              ? MoveConstructor->getEndLoc()
14418                              : MoveConstructor->getLocation();
14419     Sema::CompoundScopeRAII CompoundScope(*this);
14420     MoveConstructor->setBody(ActOnCompoundStmt(
14421         Loc, Loc, None, /*isStmtExpr=*/ false).getAs<Stmt>());
14422     MoveConstructor->markUsed(Context);
14423   }
14424
14425   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
14426     L->CompletedImplicitDefinition(MoveConstructor);
14427   }
14428 }
14429
14430 bool Sema::isImplicitlyDeleted(FunctionDecl *FD) {
14431   return FD->isDeleted() && FD->isDefaulted() && isa<CXXMethodDecl>(FD);
14432 }
14433
14434 void Sema::DefineImplicitLambdaToFunctionPointerConversion(
14435                             SourceLocation CurrentLocation,
14436                             CXXConversionDecl *Conv) {
14437   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, Conv);
14438   assert(!Conv->getReturnType()->isUndeducedType());
14439
14440   CXXRecordDecl *Lambda = Conv->getParent();
14441   FunctionDecl *CallOp = Lambda->getLambdaCallOperator();
14442   FunctionDecl *Invoker = Lambda->getLambdaStaticInvoker();
14443
14444   if (auto *TemplateArgs = Conv->getTemplateSpecializationArgs()) {
14445     CallOp = InstantiateFunctionDeclaration(
14446         CallOp->getDescribedFunctionTemplate(), TemplateArgs, CurrentLocation);
14447     if (!CallOp)
14448       return;
14449
14450     Invoker = InstantiateFunctionDeclaration(
14451         Invoker->getDescribedFunctionTemplate(), TemplateArgs, CurrentLocation);
14452     if (!Invoker)
14453       return;
14454   }
14455
14456   if (CallOp->isInvalidDecl())
14457     return;
14458
14459   // Mark the call operator referenced (and add to pending instantiations
14460   // if necessary).
14461   // For both the conversion and static-invoker template specializations
14462   // we construct their body's in this function, so no need to add them
14463   // to the PendingInstantiations.
14464   MarkFunctionReferenced(CurrentLocation, CallOp);
14465
14466   // Fill in the __invoke function with a dummy implementation. IR generation
14467   // will fill in the actual details. Update its type in case it contained
14468   // an 'auto'.
14469   Invoker->markUsed(Context);
14470   Invoker->setReferenced();
14471   Invoker->setType(Conv->getReturnType()->getPointeeType());
14472   Invoker->setBody(new (Context) CompoundStmt(Conv->getLocation()));
14473
14474   // Construct the body of the conversion function { return __invoke; }.
14475   Expr *FunctionRef = BuildDeclRefExpr(Invoker, Invoker->getType(),
14476                                        VK_LValue, Conv->getLocation());
14477   assert(FunctionRef && "Can't refer to __invoke function?");
14478   Stmt *Return = BuildReturnStmt(Conv->getLocation(), FunctionRef).get();
14479   Conv->setBody(CompoundStmt::Create(Context, Return, Conv->getLocation(),
14480                                      Conv->getLocation()));
14481   Conv->markUsed(Context);
14482   Conv->setReferenced();
14483
14484   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
14485     L->CompletedImplicitDefinition(Conv);
14486     L->CompletedImplicitDefinition(Invoker);
14487   }
14488 }
14489
14490
14491
14492 void Sema::DefineImplicitLambdaToBlockPointerConversion(
14493        SourceLocation CurrentLocation,
14494        CXXConversionDecl *Conv)
14495 {
14496   assert(!Conv->getParent()->isGenericLambda());
14497
14498   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, Conv);
14499
14500   // Copy-initialize the lambda object as needed to capture it.
14501   Expr *This = ActOnCXXThis(CurrentLocation).get();
14502   Expr *DerefThis =CreateBuiltinUnaryOp(CurrentLocation, UO_Deref, This).get();
14503
14504   ExprResult BuildBlock = BuildBlockForLambdaConversion(CurrentLocation,
14505                                                         Conv->getLocation(),
14506                                                         Conv, DerefThis);
14507
14508   // If we're not under ARC, make sure we still get the _Block_copy/autorelease
14509   // behavior.  Note that only the general conversion function does this
14510   // (since it's unusable otherwise); in the case where we inline the
14511   // block literal, it has block literal lifetime semantics.
14512   if (!BuildBlock.isInvalid() && !getLangOpts().ObjCAutoRefCount)
14513     BuildBlock = ImplicitCastExpr::Create(Context, BuildBlock.get()->getType(),
14514                                           CK_CopyAndAutoreleaseBlockObject,
14515                                           BuildBlock.get(), nullptr, VK_RValue);
14516
14517   if (BuildBlock.isInvalid()) {
14518     Diag(CurrentLocation, diag::note_lambda_to_block_conv);
14519     Conv->setInvalidDecl();
14520     return;
14521   }
14522
14523   // Create the return statement that returns the block from the conversion
14524   // function.
14525   StmtResult Return = BuildReturnStmt(Conv->getLocation(), BuildBlock.get());
14526   if (Return.isInvalid()) {
14527     Diag(CurrentLocation, diag::note_lambda_to_block_conv);
14528     Conv->setInvalidDecl();
14529     return;
14530   }
14531
14532   // Set the body of the conversion function.
14533   Stmt *ReturnS = Return.get();
14534   Conv->setBody(CompoundStmt::Create(Context, ReturnS, Conv->getLocation(),
14535                                      Conv->getLocation()));
14536   Conv->markUsed(Context);
14537
14538   // We're done; notify the mutation listener, if any.
14539   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
14540     L->CompletedImplicitDefinition(Conv);
14541   }
14542 }
14543
14544 /// Determine whether the given list arguments contains exactly one
14545 /// "real" (non-default) argument.
14546 static bool hasOneRealArgument(MultiExprArg Args) {
14547   switch (Args.size()) {
14548   case 0:
14549     return false;
14550
14551   default:
14552     if (!Args[1]->isDefaultArgument())
14553       return false;
14554
14555     LLVM_FALLTHROUGH;
14556   case 1:
14557     return !Args[0]->isDefaultArgument();
14558   }
14559
14560   return false;
14561 }
14562
14563 ExprResult
14564 Sema::BuildCXXConstructExpr(SourceLocation ConstructLoc, QualType DeclInitType,
14565                             NamedDecl *FoundDecl,
14566                             CXXConstructorDecl *Constructor,
14567                             MultiExprArg ExprArgs,
14568                             bool HadMultipleCandidates,
14569                             bool IsListInitialization,
14570                             bool IsStdInitListInitialization,
14571                             bool RequiresZeroInit,
14572                             unsigned ConstructKind,
14573                             SourceRange ParenRange) {
14574   bool Elidable = false;
14575
14576   // C++0x [class.copy]p34:
14577   //   When certain criteria are met, an implementation is allowed to
14578   //   omit the copy/move construction of a class object, even if the
14579   //   copy/move constructor and/or destructor for the object have
14580   //   side effects. [...]
14581   //     - when a temporary class object that has not been bound to a
14582   //       reference (12.2) would be copied/moved to a class object
14583   //       with the same cv-unqualified type, the copy/move operation
14584   //       can be omitted by constructing the temporary object
14585   //       directly into the target of the omitted copy/move
14586   if (ConstructKind == CXXConstructExpr::CK_Complete && Constructor &&
14587       Constructor->isCopyOrMoveConstructor() && hasOneRealArgument(ExprArgs)) {
14588     Expr *SubExpr = ExprArgs[0];
14589     Elidable = SubExpr->isTemporaryObject(
14590         Context, cast<CXXRecordDecl>(FoundDecl->getDeclContext()));
14591   }
14592
14593   return BuildCXXConstructExpr(ConstructLoc, DeclInitType,
14594                                FoundDecl, Constructor,
14595                                Elidable, ExprArgs, HadMultipleCandidates,
14596                                IsListInitialization,
14597                                IsStdInitListInitialization, RequiresZeroInit,
14598                                ConstructKind, ParenRange);
14599 }
14600
14601 ExprResult
14602 Sema::BuildCXXConstructExpr(SourceLocation ConstructLoc, QualType DeclInitType,
14603                             NamedDecl *FoundDecl,
14604                             CXXConstructorDecl *Constructor,
14605                             bool Elidable,
14606                             MultiExprArg ExprArgs,
14607                             bool HadMultipleCandidates,
14608                             bool IsListInitialization,
14609                             bool IsStdInitListInitialization,
14610                             bool RequiresZeroInit,
14611                             unsigned ConstructKind,
14612                             SourceRange ParenRange) {
14613   if (auto *Shadow = dyn_cast<ConstructorUsingShadowDecl>(FoundDecl)) {
14614     Constructor = findInheritingConstructor(ConstructLoc, Constructor, Shadow);
14615     if (DiagnoseUseOfDecl(Constructor, ConstructLoc))
14616       return ExprError();
14617   }
14618
14619   return BuildCXXConstructExpr(
14620       ConstructLoc, DeclInitType, Constructor, Elidable, ExprArgs,
14621       HadMultipleCandidates, IsListInitialization, IsStdInitListInitialization,
14622       RequiresZeroInit, ConstructKind, ParenRange);
14623 }
14624
14625 /// BuildCXXConstructExpr - Creates a complete call to a constructor,
14626 /// including handling of its default argument expressions.
14627 ExprResult
14628 Sema::BuildCXXConstructExpr(SourceLocation ConstructLoc, QualType DeclInitType,
14629                             CXXConstructorDecl *Constructor,
14630                             bool Elidable,
14631                             MultiExprArg ExprArgs,
14632                             bool HadMultipleCandidates,
14633                             bool IsListInitialization,
14634                             bool IsStdInitListInitialization,
14635                             bool RequiresZeroInit,
14636                             unsigned ConstructKind,
14637                             SourceRange ParenRange) {
14638   assert(declaresSameEntity(
14639              Constructor->getParent(),
14640              DeclInitType->getBaseElementTypeUnsafe()->getAsCXXRecordDecl()) &&
14641          "given constructor for wrong type");
14642   MarkFunctionReferenced(ConstructLoc, Constructor);
14643   if (getLangOpts().CUDA && !CheckCUDACall(ConstructLoc, Constructor))
14644     return ExprError();
14645
14646   return CXXConstructExpr::Create(
14647       Context, DeclInitType, ConstructLoc, Constructor, Elidable,
14648       ExprArgs, HadMultipleCandidates, IsListInitialization,
14649       IsStdInitListInitialization, RequiresZeroInit,
14650       static_cast<CXXConstructExpr::ConstructionKind>(ConstructKind),
14651       ParenRange);
14652 }
14653
14654 ExprResult Sema::BuildCXXDefaultInitExpr(SourceLocation Loc, FieldDecl *Field) {
14655   assert(Field->hasInClassInitializer());
14656
14657   // If we already have the in-class initializer nothing needs to be done.
14658   if (Field->getInClassInitializer())
14659     return CXXDefaultInitExpr::Create(Context, Loc, Field, CurContext);
14660
14661   // If we might have already tried and failed to instantiate, don't try again.
14662   if (Field->isInvalidDecl())
14663     return ExprError();
14664
14665   // Maybe we haven't instantiated the in-class initializer. Go check the
14666   // pattern FieldDecl to see if it has one.
14667   CXXRecordDecl *ParentRD = cast<CXXRecordDecl>(Field->getParent());
14668
14669   if (isTemplateInstantiation(ParentRD->getTemplateSpecializationKind())) {
14670     CXXRecordDecl *ClassPattern = ParentRD->getTemplateInstantiationPattern();
14671     DeclContext::lookup_result Lookup =
14672         ClassPattern->lookup(Field->getDeclName());
14673
14674     // Lookup can return at most two results: the pattern for the field, or the
14675     // injected class name of the parent record. No other member can have the
14676     // same name as the field.
14677     // In modules mode, lookup can return multiple results (coming from
14678     // different modules).
14679     assert((getLangOpts().Modules || (!Lookup.empty() && Lookup.size() <= 2)) &&
14680            "more than two lookup results for field name");
14681     FieldDecl *Pattern = dyn_cast<FieldDecl>(Lookup[0]);
14682     if (!Pattern) {
14683       assert(isa<CXXRecordDecl>(Lookup[0]) &&
14684              "cannot have other non-field member with same name");
14685       for (auto L : Lookup)
14686         if (isa<FieldDecl>(L)) {
14687           Pattern = cast<FieldDecl>(L);
14688           break;
14689         }
14690       assert(Pattern && "We must have set the Pattern!");
14691     }
14692
14693     if (!Pattern->hasInClassInitializer() ||
14694         InstantiateInClassInitializer(Loc, Field, Pattern,
14695                                       getTemplateInstantiationArgs(Field))) {
14696       // Don't diagnose this again.
14697       Field->setInvalidDecl();
14698       return ExprError();
14699     }
14700     return CXXDefaultInitExpr::Create(Context, Loc, Field, CurContext);
14701   }
14702
14703   // DR1351:
14704   //   If the brace-or-equal-initializer of a non-static data member
14705   //   invokes a defaulted default constructor of its class or of an
14706   //   enclosing class in a potentially evaluated subexpression, the
14707   //   program is ill-formed.
14708   //
14709   // This resolution is unworkable: the exception specification of the
14710   // default constructor can be needed in an unevaluated context, in
14711   // particular, in the operand of a noexcept-expression, and we can be
14712   // unable to compute an exception specification for an enclosed class.
14713   //
14714   // Any attempt to resolve the exception specification of a defaulted default
14715   // constructor before the initializer is lexically complete will ultimately
14716   // come here at which point we can diagnose it.
14717   RecordDecl *OutermostClass = ParentRD->getOuterLexicalRecordContext();
14718   Diag(Loc, diag::err_in_class_initializer_not_yet_parsed)
14719       << OutermostClass << Field;
14720   Diag(Field->getEndLoc(), diag::note_in_class_initializer_not_yet_parsed);
14721   // Recover by marking the field invalid, unless we're in a SFINAE context.
14722   if (!isSFINAEContext())
14723     Field->setInvalidDecl();
14724   return ExprError();
14725 }
14726
14727 void Sema::FinalizeVarWithDestructor(VarDecl *VD, const RecordType *Record) {
14728   if (VD->isInvalidDecl()) return;
14729
14730   CXXRecordDecl *ClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(Record->getDecl());
14731   if (ClassDecl->isInvalidDecl()) return;
14732   if (ClassDecl->hasIrrelevantDestructor()) return;
14733   if (ClassDecl->isDependentContext()) return;
14734
14735   if (VD->isNoDestroy(getASTContext()))
14736     return;
14737
14738   CXXDestructorDecl *Destructor = LookupDestructor(ClassDecl);
14739
14740   // If this is an array, we'll require the destructor during initialization, so
14741   // we can skip over this. We still want to emit exit-time destructor warnings
14742   // though.
14743   if (!VD->getType()->isArrayType()) {
14744     MarkFunctionReferenced(VD->getLocation(), Destructor);
14745     CheckDestructorAccess(VD->getLocation(), Destructor,
14746                           PDiag(diag::err_access_dtor_var)
14747                               << VD->getDeclName() << VD->getType());
14748     DiagnoseUseOfDecl(Destructor, VD->getLocation());
14749   }
14750
14751   if (Destructor->isTrivial()) return;
14752
14753   // If the destructor is constexpr, check whether the variable has constant
14754   // destruction now.
14755   if (Destructor->isConstexpr() && VD->getInit() &&
14756       !VD->getInit()->isValueDependent() && VD->evaluateValue()) {
14757     SmallVector<PartialDiagnosticAt, 8> Notes;
14758     if (!VD->evaluateDestruction(Notes) && VD->isConstexpr()) {
14759       Diag(VD->getLocation(),
14760            diag::err_constexpr_var_requires_const_destruction) << VD;
14761       for (unsigned I = 0, N = Notes.size(); I != N; ++I)
14762         Diag(Notes[I].first, Notes[I].second);
14763     }
14764   }
14765
14766   if (!VD->hasGlobalStorage()) return;
14767
14768   // Emit warning for non-trivial dtor in global scope (a real global,
14769   // class-static, function-static).
14770   Diag(VD->getLocation(), diag::warn_exit_time_destructor);
14771
14772   // TODO: this should be re-enabled for static locals by !CXAAtExit
14773   if (!VD->isStaticLocal())
14774     Diag(VD->getLocation(), diag::warn_global_destructor);
14775 }
14776
14777 /// Given a constructor and the set of arguments provided for the
14778 /// constructor, convert the arguments and add any required default arguments
14779 /// to form a proper call to this constructor.
14780 ///
14781 /// \returns true if an error occurred, false otherwise.
14782 bool
14783 Sema::CompleteConstructorCall(CXXConstructorDecl *Constructor,
14784                               MultiExprArg ArgsPtr,
14785                               SourceLocation Loc,
14786                               SmallVectorImpl<Expr*> &ConvertedArgs,
14787                               bool AllowExplicit,
14788                               bool IsListInitialization) {
14789   // FIXME: This duplicates a lot of code from Sema::ConvertArgumentsForCall.
14790   unsigned NumArgs = ArgsPtr.size();
14791   Expr **Args = ArgsPtr.data();
14792
14793   const auto *Proto = Constructor->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
14794   unsigned NumParams = Proto->getNumParams();
14795
14796   // If too few arguments are available, we'll fill in the rest with defaults.
14797   if (NumArgs < NumParams)
14798     ConvertedArgs.reserve(NumParams);
14799   else
14800     ConvertedArgs.reserve(NumArgs);
14801
14802   VariadicCallType CallType =
14803     Proto->isVariadic() ? VariadicConstructor : VariadicDoesNotApply;
14804   SmallVector<Expr *, 8> AllArgs;
14805   bool Invalid = GatherArgumentsForCall(Loc, Constructor,
14806                                         Proto, 0,
14807                                         llvm::makeArrayRef(Args, NumArgs),
14808                                         AllArgs,
14809                                         CallType, AllowExplicit,
14810                                         IsListInitialization);
14811   ConvertedArgs.append(AllArgs.begin(), AllArgs.end());
14812
14813   DiagnoseSentinelCalls(Constructor, Loc, AllArgs);
14814
14815   CheckConstructorCall(Constructor,
14816                        llvm::makeArrayRef(AllArgs.data(), AllArgs.size()),
14817                        Proto, Loc);
14818
14819   return Invalid;
14820 }
14821
14822 static inline bool
14823 CheckOperatorNewDeleteDeclarationScope(Sema &SemaRef,
14824                                        const FunctionDecl *FnDecl) {
14825   const DeclContext *DC = FnDecl->getDeclContext()->getRedeclContext();
14826   if (isa<NamespaceDecl>(DC)) {
14827     return SemaRef.Diag(FnDecl->getLocation(),
14828                         diag::err_operator_new_delete_declared_in_namespace)
14829       << FnDecl->getDeclName();
14830   }
14831
14832   if (isa<TranslationUnitDecl>(DC) &&
14833       FnDecl->getStorageClass() == SC_Static) {
14834     return SemaRef.Diag(FnDecl->getLocation(),
14835                         diag::err_operator_new_delete_declared_static)
14836       << FnDecl->getDeclName();
14837   }
14838
14839   return false;
14840 }
14841
14842 static QualType
14843 RemoveAddressSpaceFromPtr(Sema &SemaRef, const PointerType *PtrTy) {
14844   QualType QTy = PtrTy->getPointeeType();
14845   QTy = SemaRef.Context.removeAddrSpaceQualType(QTy);
14846   return SemaRef.Context.getPointerType(QTy);
14847 }
14848
14849 static inline bool
14850 CheckOperatorNewDeleteTypes(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *FnDecl,
14851                             CanQualType ExpectedResultType,
14852                             CanQualType ExpectedFirstParamType,
14853                             unsigned DependentParamTypeDiag,
14854                             unsigned InvalidParamTypeDiag) {
14855   QualType ResultType =
14856       FnDecl->getType()->castAs<FunctionType>()->getReturnType();
14857
14858   // Check that the result type is not dependent.
14859   if (ResultType->isDependentType())
14860     return SemaRef.Diag(FnDecl->getLocation(),
14861                         diag::err_operator_new_delete_dependent_result_type)
14862     << FnDecl->getDeclName() << ExpectedResultType;
14863
14864   // The operator is valid on any address space for OpenCL.
14865   if (SemaRef.getLangOpts().OpenCLCPlusPlus) {
14866     if (auto *PtrTy = ResultType->getAs<PointerType>()) {
14867       ResultType = RemoveAddressSpaceFromPtr(SemaRef, PtrTy);
14868     }
14869   }
14870
14871   // Check that the result type is what we expect.
14872   if (SemaRef.Context.getCanonicalType(ResultType) != ExpectedResultType)
14873     return SemaRef.Diag(FnDecl->getLocation(),
14874                         diag::err_operator_new_delete_invalid_result_type)
14875     << FnDecl->getDeclName() << ExpectedResultType;
14876
14877   // A function template must have at least 2 parameters.
14878   if (FnDecl->getDescribedFunctionTemplate() && FnDecl->getNumParams() < 2)
14879     return SemaRef.Diag(FnDecl->getLocation(),
14880                       diag::err_operator_new_delete_template_too_few_parameters)
14881         << FnDecl->getDeclName();
14882
14883   // The function decl must have at least 1 parameter.
14884   if (FnDecl->getNumParams() == 0)
14885     return SemaRef.Diag(FnDecl->getLocation(),
14886                         diag::err_operator_new_delete_too_few_parameters)
14887       << FnDecl->getDeclName();
14888
14889   // Check the first parameter type is not dependent.
14890   QualType FirstParamType = FnDecl->getParamDecl(0)->getType();
14891   if (FirstParamType->isDependentType())
14892     return SemaRef.Diag(FnDecl->getLocation(), DependentParamTypeDiag)
14893       << FnDecl->getDeclName() << ExpectedFirstParamType;
14894
14895   // Check that the first parameter type is what we expect.
14896   if (SemaRef.getLangOpts().OpenCLCPlusPlus) {
14897     // The operator is valid on any address space for OpenCL.
14898     if (auto *PtrTy =
14899             FnDecl->getParamDecl(0)->getType()->getAs<PointerType>()) {
14900       FirstParamType = RemoveAddressSpaceFromPtr(SemaRef, PtrTy);
14901     }
14902   }
14903   if (SemaRef.Context.getCanonicalType(FirstParamType).getUnqualifiedType() !=
14904       ExpectedFirstParamType)
14905     return SemaRef.Diag(FnDecl->getLocation(), InvalidParamTypeDiag)
14906     << FnDecl->getDeclName() << ExpectedFirstParamType;
14907
14908   return false;
14909 }
14910
14911 static bool
14912 CheckOperatorNewDeclaration(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *FnDecl) {
14913   // C++ [basic.stc.dynamic.allocation]p1:
14914   //   A program is ill-formed if an allocation function is declared in a
14915   //   namespace scope other than global scope or declared static in global
14916   //   scope.
14917   if (CheckOperatorNewDeleteDeclarationScope(SemaRef, FnDecl))
14918     return true;
14919
14920   CanQualType SizeTy =
14921     SemaRef.Context.getCanonicalType(SemaRef.Context.getSizeType());
14922
14923   // C++ [basic.stc.dynamic.allocation]p1:
14924   //  The return type shall be void*. The first parameter shall have type
14925   //  std::size_t.
14926   if (CheckOperatorNewDeleteTypes(SemaRef, FnDecl, SemaRef.Context.VoidPtrTy,
14927                                   SizeTy,
14928                                   diag::err_operator_new_dependent_param_type,
14929                                   diag::err_operator_new_param_type))
14930     return true;
14931
14932   // C++ [basic.stc.dynamic.allocation]p1:
14933   //  The first parameter shall not have an associated default argument.
14934   if (FnDecl->getParamDecl(0)->hasDefaultArg())
14935     return SemaRef.Diag(FnDecl->getLocation(),
14936                         diag::err_operator_new_default_arg)
14937       << FnDecl->getDeclName() << FnDecl->getParamDecl(0)->getDefaultArgRange();
14938
14939   return false;
14940 }
14941
14942 static bool
14943 CheckOperatorDeleteDeclaration(Sema &SemaRef, FunctionDecl *FnDecl) {
14944   // C++ [basic.stc.dynamic.deallocation]p1:
14945   //   A program is ill-formed if deallocation functions are declared in a
14946   //   namespace scope other than global scope or declared static in global
14947   //   scope.
14948   if (CheckOperatorNewDeleteDeclarationScope(SemaRef, FnDecl))
14949     return true;
14950
14951   auto *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FnDecl);
14952
14953   // C++ P0722:
14954   //   Within a class C, the first parameter of a destroying operator delete
14955   //   shall be of type C *. The first parameter of any other deallocation
14956   //   function shall be of type void *.
14957   CanQualType ExpectedFirstParamType =
14958       MD && MD->isDestroyingOperatorDelete()
14959           ? SemaRef.Context.getCanonicalType(SemaRef.Context.getPointerType(
14960                 SemaRef.Context.getRecordType(MD->getParent())))
14961           : SemaRef.Context.VoidPtrTy;
14962
14963   // C++ [basic.stc.dynamic.deallocation]p2:
14964   //   Each deallocation function shall return void
14965   if (CheckOperatorNewDeleteTypes(
14966           SemaRef, FnDecl, SemaRef.Context.VoidTy, ExpectedFirstParamType,
14967           diag::err_operator_delete_dependent_param_type,
14968           diag::err_operator_delete_param_type))
14969     return true;
14970
14971   // C++ P0722:
14972   //   A destroying operator delete shall be a usual deallocation function.
14973   if (MD && !MD->getParent()->isDependentContext() &&
14974       MD->isDestroyingOperatorDelete() &&
14975       !SemaRef.isUsualDeallocationFunction(MD)) {
14976     SemaRef.Diag(MD->getLocation(),
14977                  diag::err_destroying_operator_delete_not_usual);
14978     return true;
14979   }
14980
14981   return false;
14982 }
14983
14984 /// CheckOverloadedOperatorDeclaration - Check whether the declaration
14985 /// of this overloaded operator is well-formed. If so, returns false;
14986 /// otherwise, emits appropriate diagnostics and returns true.
14987 bool Sema::CheckOverloadedOperatorDeclaration(FunctionDecl *FnDecl) {
14988   assert(FnDecl && FnDecl->isOverloadedOperator() &&
14989          "Expected an overloaded operator declaration");
14990
14991   OverloadedOperatorKind Op = FnDecl->getOverloadedOperator();
14992
14993   // C++ [over.oper]p5:
14994   //   The allocation and deallocation functions, operator new,
14995   //   operator new[], operator delete and operator delete[], are
14996   //   described completely in 3.7.3. The attributes and restrictions
14997   //   found in the rest of this subclause do not apply to them unless
14998   //   explicitly stated in 3.7.3.
14999   if (Op == OO_Delete || Op == OO_Array_Delete)
15000     return CheckOperatorDeleteDeclaration(*this, FnDecl);
15001
15002   if (Op == OO_New || Op == OO_Array_New)
15003     return CheckOperatorNewDeclaration(*this, FnDecl);
15004
15005   // C++ [over.oper]p6:
15006   //   An operator function shall either be a non-static member
15007   //   function or be a non-member function and have at least one
15008   //   parameter whose type is a class, a reference to a class, an
15009   //   enumeration, or a reference to an enumeration.
15010   if (CXXMethodDecl *MethodDecl = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FnDecl)) {
15011     if (MethodDecl->isStatic())
15012       return Diag(FnDecl->getLocation(),
15013                   diag::err_operator_overload_static) << FnDecl->getDeclName();
15014   } else {
15015     bool ClassOrEnumParam = false;
15016     for (auto Param : FnDecl->parameters()) {
15017       QualType ParamType = Param->getType().getNonReferenceType();
15018       if (ParamType->isDependentType() || ParamType->isRecordType() ||
15019           ParamType->isEnumeralType()) {
15020         ClassOrEnumParam = true;
15021         break;
15022       }
15023     }
15024
15025     if (!ClassOrEnumParam)
15026       return Diag(FnDecl->getLocation(),
15027                   diag::err_operator_overload_needs_class_or_enum)
15028         << FnDecl->getDeclName();
15029   }
15030
15031   // C++ [over.oper]p8:
15032   //   An operator function cannot have default arguments (8.3.6),
15033   //   except where explicitly stated below.
15034   //
15035   // Only the function-call operator allows default arguments
15036   // (C++ [over.call]p1).
15037   if (Op != OO_Call) {
15038     for (auto Param : FnDecl->parameters()) {
15039       if (Param->hasDefaultArg())
15040         return Diag(Param->getLocation(),
15041                     diag::err_operator_overload_default_arg)
15042           << FnDecl->getDeclName() << Param->getDefaultArgRange();
15043     }
15044   }
15045
15046   static const bool OperatorUses[NUM_OVERLOADED_OPERATORS][3] = {
15047     { false, false, false }
15048 #define OVERLOADED_OPERATOR(Name,Spelling,Token,Unary,Binary,MemberOnly) \
15049     , { Unary, Binary, MemberOnly }
15050 #include "clang/Basic/OperatorKinds.def"
15051   };
15052
15053   bool CanBeUnaryOperator = OperatorUses[Op][0];
15054   bool CanBeBinaryOperator = OperatorUses[Op][1];
15055   bool MustBeMemberOperator = OperatorUses[Op][2];
15056
15057   // C++ [over.oper]p8:
15058   //   [...] Operator functions cannot have more or fewer parameters
15059   //   than the number required for the corresponding operator, as
15060   //   described in the rest of this subclause.
15061   unsigned NumParams = FnDecl->getNumParams()
15062                      + (isa<CXXMethodDecl>(FnDecl)? 1 : 0);
15063   if (Op != OO_Call &&
15064       ((NumParams == 1 && !CanBeUnaryOperator) ||
15065        (NumParams == 2 && !CanBeBinaryOperator) ||
15066        (NumParams < 1) || (NumParams > 2))) {
15067     // We have the wrong number of parameters.
15068     unsigned ErrorKind;
15069     if (CanBeUnaryOperator && CanBeBinaryOperator) {
15070       ErrorKind = 2;  // 2 -> unary or binary.
15071     } else if (CanBeUnaryOperator) {
15072       ErrorKind = 0;  // 0 -> unary
15073     } else {
15074       assert(CanBeBinaryOperator &&
15075              "All non-call overloaded operators are unary or binary!");
15076       ErrorKind = 1;  // 1 -> binary
15077     }
15078
15079     return Diag(FnDecl->getLocation(), diag::err_operator_overload_must_be)
15080       << FnDecl->getDeclName() << NumParams << ErrorKind;
15081   }
15082
15083   // Overloaded operators other than operator() cannot be variadic.
15084   if (Op != OO_Call &&
15085       FnDecl->getType()->castAs<FunctionProtoType>()->isVariadic()) {
15086     return Diag(FnDecl->getLocation(), diag::err_operator_overload_variadic)
15087       << FnDecl->getDeclName();
15088   }
15089
15090   // Some operators must be non-static member functions.
15091   if (MustBeMemberOperator && !isa<CXXMethodDecl>(FnDecl)) {
15092     return Diag(FnDecl->getLocation(),
15093                 diag::err_operator_overload_must_be_member)
15094       << FnDecl->getDeclName();
15095   }
15096
15097   // C++ [over.inc]p1:
15098   //   The user-defined function called operator++ implements the
15099   //   prefix and postfix ++ operator. If this function is a member
15100   //   function with no parameters, or a non-member function with one
15101   //   parameter of class or enumeration type, it defines the prefix
15102   //   increment operator ++ for objects of that type. If the function
15103   //   is a member function with one parameter (which shall be of type
15104   //   int) or a non-member function with two parameters (the second
15105   //   of which shall be of type int), it defines the postfix
15106   //   increment operator ++ for objects of that type.
15107   if ((Op == OO_PlusPlus || Op == OO_MinusMinus) && NumParams == 2) {
15108     ParmVarDecl *LastParam = FnDecl->getParamDecl(FnDecl->getNumParams() - 1);
15109     QualType ParamType = LastParam->getType();
15110
15111     if (!ParamType->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::Int) &&
15112         !ParamType->isDependentType())
15113       return Diag(LastParam->getLocation(),
15114                   diag::err_operator_overload_post_incdec_must_be_int)
15115         << LastParam->getType() << (Op == OO_MinusMinus);
15116   }
15117
15118   return false;
15119 }
15120
15121 static bool
15122 checkLiteralOperatorTemplateParameterList(Sema &SemaRef,
15123                                           FunctionTemplateDecl *TpDecl) {
15124   TemplateParameterList *TemplateParams = TpDecl->getTemplateParameters();
15125
15126   // Must have one or two template parameters.
15127   if (TemplateParams->size() == 1) {
15128     NonTypeTemplateParmDecl *PmDecl =
15129         dyn_cast<NonTypeTemplateParmDecl>(TemplateParams->getParam(0));
15130
15131     // The template parameter must be a char parameter pack.
15132     if (PmDecl && PmDecl->isTemplateParameterPack() &&
15133         SemaRef.Context.hasSameType(PmDecl->getType(), SemaRef.Context.CharTy))
15134       return false;
15135
15136   } else if (TemplateParams->size() == 2) {
15137     TemplateTypeParmDecl *PmType =
15138         dyn_cast<TemplateTypeParmDecl>(TemplateParams->getParam(0));
15139     NonTypeTemplateParmDecl *PmArgs =
15140         dyn_cast<NonTypeTemplateParmDecl>(TemplateParams->getParam(1));
15141
15142     // The second template parameter must be a parameter pack with the
15143     // first template parameter as its type.
15144     if (PmType && PmArgs && !PmType->isTemplateParameterPack() &&
15145         PmArgs->isTemplateParameterPack()) {
15146       const TemplateTypeParmType *TArgs =
15147           PmArgs->getType()->getAs<TemplateTypeParmType>();
15148       if (TArgs && TArgs->getDepth() == PmType->getDepth() &&
15149           TArgs->getIndex() == PmType->getIndex()) {
15150         if (!SemaRef.inTemplateInstantiation())
15151           SemaRef.Diag(TpDecl->getLocation(),
15152                        diag::ext_string_literal_operator_template);
15153         return false;
15154       }
15155     }
15156   }
15157
15158   SemaRef.Diag(TpDecl->getTemplateParameters()->getSourceRange().getBegin(),
15159                diag::err_literal_operator_template)
15160       << TpDecl->getTemplateParameters()->getSourceRange();
15161   return true;
15162 }
15163
15164 /// CheckLiteralOperatorDeclaration - Check whether the declaration
15165 /// of this literal operator function is well-formed. If so, returns
15166 /// false; otherwise, emits appropriate diagnostics and returns true.
15167 bool Sema::CheckLiteralOperatorDeclaration(FunctionDecl *FnDecl) {
15168   if (isa<CXXMethodDecl>(FnDecl)) {
15169     Diag(FnDecl->getLocation(), diag::err_literal_operator_outside_namespace)
15170       << FnDecl->getDeclName();
15171     return true;
15172   }
15173
15174   if (FnDecl->isExternC()) {
15175     Diag(FnDecl->getLocation(), diag::err_literal_operator_extern_c);
15176     if (const LinkageSpecDecl *LSD =
15177             FnDecl->getDeclContext()->getExternCContext())
15178       Diag(LSD->getExternLoc(), diag::note_extern_c_begins_here);
15179     return true;
15180   }
15181
15182   // This might be the definition of a literal operator template.
15183   FunctionTemplateDecl *TpDecl = FnDecl->getDescribedFunctionTemplate();
15184
15185   // This might be a specialization of a literal operator template.
15186   if (!TpDecl)
15187     TpDecl = FnDecl->getPrimaryTemplate();
15188
15189   // template <char...> type operator "" name() and
15190   // template <class T, T...> type operator "" name() are the only valid
15191   // template signatures, and the only valid signatures with no parameters.
15192   if (TpDecl) {
15193     if (FnDecl->param_size() != 0) {
15194       Diag(FnDecl->getLocation(),
15195            diag::err_literal_operator_template_with_params);
15196       return true;
15197     }
15198
15199     if (checkLiteralOperatorTemplateParameterList(*this, TpDecl))
15200       return true;
15201
15202   } else if (FnDecl->param_size() == 1) {
15203     const ParmVarDecl *Param = FnDecl->getParamDecl(0);
15204
15205     QualType ParamType = Param->getType().getUnqualifiedType();
15206
15207     // Only unsigned long long int, long double, any character type, and const
15208     // char * are allowed as the only parameters.
15209     if (ParamType->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::ULongLong) ||
15210         ParamType->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::LongDouble) ||
15211         Context.hasSameType(ParamType, Context.CharTy) ||
15212         Context.hasSameType(ParamType, Context.WideCharTy) ||
15213         Context.hasSameType(ParamType, Context.Char8Ty) ||
15214         Context.hasSameType(ParamType, Context.Char16Ty) ||
15215         Context.hasSameType(ParamType, Context.Char32Ty)) {
15216     } else if (const PointerType *Ptr = ParamType->getAs<PointerType>()) {
15217       QualType InnerType = Ptr->getPointeeType();
15218
15219       // Pointer parameter must be a const char *.
15220       if (!(Context.hasSameType(InnerType.getUnqualifiedType(),
15221                                 Context.CharTy) &&
15222             InnerType.isConstQualified() && !InnerType.isVolatileQualified())) {
15223         Diag(Param->getSourceRange().getBegin(),
15224              diag::err_literal_operator_param)
15225             << ParamType << "'const char *'" << Param->getSourceRange();
15226         return true;
15227       }
15228
15229     } else if (ParamType->isRealFloatingType()) {
15230       Diag(Param->getSourceRange().getBegin(), diag::err_literal_operator_param)
15231           << ParamType << Context.LongDoubleTy << Param->getSourceRange();
15232       return true;
15233
15234     } else if (ParamType->isIntegerType()) {
15235       Diag(Param->getSourceRange().getBegin(), diag::err_literal_operator_param)
15236           << ParamType << Context.UnsignedLongLongTy << Param->getSourceRange();
15237       return true;
15238
15239     } else {
15240       Diag(Param->getSourceRange().getBegin(),
15241            diag::err_literal_operator_invalid_param)
15242           << ParamType << Param->getSourceRange();
15243       return true;
15244     }
15245
15246   } else if (FnDecl->param_size() == 2) {
15247     FunctionDecl::param_iterator Param = FnDecl->param_begin();
15248
15249     // First, verify that the first parameter is correct.
15250
15251     QualType FirstParamType = (*Param)->getType().getUnqualifiedType();
15252
15253     // Two parameter function must have a pointer to const as a
15254     // first parameter; let's strip those qualifiers.
15255     const PointerType *PT = FirstParamType->getAs<PointerType>();
15256
15257     if (!PT) {
15258       Diag((*Param)->getSourceRange().getBegin(),
15259            diag::err_literal_operator_param)
15260           << FirstParamType << "'const char *'" << (*Param)->getSourceRange();
15261       return true;
15262     }
15263
15264     QualType PointeeType = PT->getPointeeType();
15265     // First parameter must be const
15266     if (!PointeeType.isConstQualified() || PointeeType.isVolatileQualified()) {
15267       Diag((*Param)->getSourceRange().getBegin(),
15268            diag::err_literal_operator_param)
15269           << FirstParamType << "'const char *'" << (*Param)->getSourceRange();
15270       return true;
15271     }
15272
15273     QualType InnerType = PointeeType.getUnqualifiedType();
15274     // Only const char *, const wchar_t*, const char8_t*, const char16_t*, and
15275     // const char32_t* are allowed as the first parameter to a two-parameter
15276     // function
15277     if (!(Context.hasSameType(InnerType, Context.CharTy) ||
15278           Context.hasSameType(InnerType, Context.WideCharTy) ||
15279           Context.hasSameType(InnerType, Context.Char8Ty) ||
15280           Context.hasSameType(InnerType, Context.Char16Ty) ||
15281           Context.hasSameType(InnerType, Context.Char32Ty))) {
15282       Diag((*Param)->getSourceRange().getBegin(),
15283            diag::err_literal_operator_param)
15284           << FirstParamType << "'const char *'" << (*Param)->getSourceRange();
15285       return true;
15286     }
15287
15288     // Move on to the second and final parameter.
15289     ++Param;
15290
15291     // The second parameter must be a std::size_t.
15292     QualType SecondParamType = (*Param)->getType().getUnqualifiedType();
15293     if (!Context.hasSameType(SecondParamType, Context.getSizeType())) {
15294       Diag((*Param)->getSourceRange().getBegin(),
15295            diag::err_literal_operator_param)
15296           << SecondParamType << Context.getSizeType()
15297           << (*Param)->getSourceRange();
15298       return true;
15299     }
15300   } else {
15301     Diag(FnDecl->getLocation(), diag::err_literal_operator_bad_param_count);
15302     return true;
15303   }
15304
15305   // Parameters are good.
15306
15307   // A parameter-declaration-clause containing a default argument is not
15308   // equivalent to any of the permitted forms.
15309   for (auto Param : FnDecl->parameters()) {
15310     if (Param->hasDefaultArg()) {
15311       Diag(Param->getDefaultArgRange().getBegin(),
15312            diag::err_literal_operator_default_argument)
15313         << Param->getDefaultArgRange();
15314       break;
15315     }
15316   }
15317
15318   StringRef LiteralName
15319     = FnDecl->getDeclName().getCXXLiteralIdentifier()->getName();
15320   if (LiteralName[0] != '_' &&
15321       !getSourceManager().isInSystemHeader(FnDecl->getLocation())) {
15322     // C++11 [usrlit.suffix]p1:
15323     //   Literal suffix identifiers that do not start with an underscore
15324     //   are reserved for future standardization.
15325     Diag(FnDecl->getLocation(), diag::warn_user_literal_reserved)
15326       << StringLiteralParser::isValidUDSuffix(getLangOpts(), LiteralName);
15327   }
15328
15329   return false;
15330 }
15331
15332 /// ActOnStartLinkageSpecification - Parsed the beginning of a C++
15333 /// linkage specification, including the language and (if present)
15334 /// the '{'. ExternLoc is the location of the 'extern', Lang is the
15335 /// language string literal. LBraceLoc, if valid, provides the location of
15336 /// the '{' brace. Otherwise, this linkage specification does not
15337 /// have any braces.
15338 Decl *Sema::ActOnStartLinkageSpecification(Scope *S, SourceLocation ExternLoc,
15339                                            Expr *LangStr,
15340                                            SourceLocation LBraceLoc) {
15341   StringLiteral *Lit = cast<StringLiteral>(LangStr);
15342   if (!Lit->isAscii()) {
15343     Diag(LangStr->getExprLoc(), diag::err_language_linkage_spec_not_ascii)
15344       << LangStr->getSourceRange();
15345     return nullptr;
15346   }
15347
15348   StringRef Lang = Lit->getString();
15349   LinkageSpecDecl::LanguageIDs Language;
15350   if (Lang == "C")
15351     Language = LinkageSpecDecl::lang_c;
15352   else if (Lang == "C++")
15353     Language = LinkageSpecDecl::lang_cxx;
15354   else {
15355     Diag(LangStr->getExprLoc(), diag::err_language_linkage_spec_unknown)
15356       << LangStr->getSourceRange();
15357     return nullptr;
15358   }
15359
15360   // FIXME: Add all the various semantics of linkage specifications
15361
15362   LinkageSpecDecl *D = LinkageSpecDecl::Create(Context, CurContext, ExternLoc,
15363                                                LangStr->getExprLoc(), Language,
15364                                                LBraceLoc.isValid());
15365   CurContext->addDecl(D);
15366   PushDeclContext(S, D);
15367   return D;
15368 }
15369
15370 /// ActOnFinishLinkageSpecification - Complete the definition of
15371 /// the C++ linkage specification LinkageSpec. If RBraceLoc is
15372 /// valid, it's the position of the closing '}' brace in a linkage
15373 /// specification that uses braces.
15374 Decl *Sema::ActOnFinishLinkageSpecification(Scope *S,
15375                                             Decl *LinkageSpec,
15376                                             SourceLocation RBraceLoc) {
15377   if (RBraceLoc.isValid()) {
15378     LinkageSpecDecl* LSDecl = cast<LinkageSpecDecl>(LinkageSpec);
15379     LSDecl->setRBraceLoc(RBraceLoc);
15380   }
15381   PopDeclContext();
15382   return LinkageSpec;
15383 }
15384
15385 Decl *Sema::ActOnEmptyDeclaration(Scope *S,
15386                                   const ParsedAttributesView &AttrList,
15387                                   SourceLocation SemiLoc) {
15388   Decl *ED = EmptyDecl::Create(Context, CurContext, SemiLoc);
15389   // Attribute declarations appertain to empty declaration so we handle
15390   // them here.
15391   ProcessDeclAttributeList(S, ED, AttrList);
15392
15393   CurContext->addDecl(ED);
15394   return ED;
15395 }
15396
15397 /// Perform semantic analysis for the variable declaration that
15398 /// occurs within a C++ catch clause, returning the newly-created
15399 /// variable.
15400 VarDecl *Sema::BuildExceptionDeclaration(Scope *S,
15401                                          TypeSourceInfo *TInfo,
15402                                          SourceLocation StartLoc,
15403                                          SourceLocation Loc,
15404                                          IdentifierInfo *Name) {
15405   bool Invalid = false;
15406   QualType ExDeclType = TInfo->getType();
15407
15408   // Arrays and functions decay.
15409   if (ExDeclType->isArrayType())
15410     ExDeclType = Context.getArrayDecayedType(ExDeclType);
15411   else if (ExDeclType->isFunctionType())
15412     ExDeclType = Context.getPointerType(ExDeclType);
15413
15414   // C++ 15.3p1: The exception-declaration shall not denote an incomplete type.
15415   // The exception-declaration shall not denote a pointer or reference to an
15416   // incomplete type, other than [cv] void*.
15417   // N2844 forbids rvalue references.
15418   if (!ExDeclType->isDependentType() && ExDeclType->isRValueReferenceType()) {
15419     Diag(Loc, diag::err_catch_rvalue_ref);
15420     Invalid = true;
15421   }
15422
15423   if (ExDeclType->isVariablyModifiedType()) {
15424     Diag(Loc, diag::err_catch_variably_modified) << ExDeclType;
15425     Invalid = true;
15426   }
15427
15428   QualType BaseType = ExDeclType;
15429   int Mode = 0; // 0 for direct type, 1 for pointer, 2 for reference
15430   unsigned DK = diag::err_catch_incomplete;
15431   if (const PointerType *Ptr = BaseType->getAs<PointerType>()) {
15432     BaseType = Ptr->getPointeeType();
15433     Mode = 1;
15434     DK = diag::err_catch_incomplete_ptr;
15435   } else if (const ReferenceType *Ref = BaseType->getAs<ReferenceType>()) {
15436     // For the purpose of error recovery, we treat rvalue refs like lvalue refs.
15437     BaseType = Ref->getPointeeType();
15438     Mode = 2;
15439     DK = diag::err_catch_incomplete_ref;
15440   }
15441   if (!Invalid && (Mode == 0 || !BaseType->isVoidType()) &&
15442       !BaseType->isDependentType() && RequireCompleteType(Loc, BaseType, DK))
15443     Invalid = true;
15444
15445   if (!Invalid && !ExDeclType->isDependentType() &&
15446       RequireNonAbstractType(Loc, ExDeclType,
15447                              diag::err_abstract_type_in_decl,
15448                              AbstractVariableType))
15449     Invalid = true;
15450
15451   // Only the non-fragile NeXT runtime currently supports C++ catches
15452   // of ObjC types, and no runtime supports catching ObjC types by value.
15453   if (!Invalid && getLangOpts().ObjC) {
15454     QualType T = ExDeclType;
15455     if (const ReferenceType *RT = T->getAs<ReferenceType>())
15456       T = RT->getPointeeType();
15457
15458     if (T->isObjCObjectType()) {
15459       Diag(Loc, diag::err_objc_object_catch);
15460       Invalid = true;
15461     } else if (T->isObjCObjectPointerType()) {
15462       // FIXME: should this be a test for macosx-fragile specifically?
15463       if (getLangOpts().ObjCRuntime.isFragile())
15464         Diag(Loc, diag::warn_objc_pointer_cxx_catch_fragile);
15465     }
15466   }
15467
15468   VarDecl *ExDecl = VarDecl::Create(Context, CurContext, StartLoc, Loc, Name,
15469                                     ExDeclType, TInfo, SC_None);
15470   ExDecl->setExceptionVariable(true);
15471
15472   // In ARC, infer 'retaining' for variables of retainable type.
15473   if (getLangOpts().ObjCAutoRefCount && inferObjCARCLifetime(ExDecl))
15474     Invalid = true;
15475
15476   if (!Invalid && !ExDeclType->isDependentType()) {
15477     if (const RecordType *recordType = ExDeclType->getAs<RecordType>()) {
15478       // Insulate this from anything else we might currently be parsing.
15479       EnterExpressionEvaluationContext scope(
15480           *this, ExpressionEvaluationContext::PotentiallyEvaluated);
15481
15482       // C++ [except.handle]p16:
15483       //   The object declared in an exception-declaration or, if the
15484       //   exception-declaration does not specify a name, a temporary (12.2) is
15485       //   copy-initialized (8.5) from the exception object. [...]
15486       //   The object is destroyed when the handler exits, after the destruction
15487       //   of any automatic objects initialized within the handler.
15488       //
15489       // We just pretend to initialize the object with itself, then make sure
15490       // it can be destroyed later.
15491       QualType initType = Context.getExceptionObjectType(ExDeclType);
15492
15493       InitializedEntity entity =
15494         InitializedEntity::InitializeVariable(ExDecl);
15495       InitializationKind initKind =
15496         InitializationKind::CreateCopy(Loc, SourceLocation());
15497
15498       Expr *opaqueValue =
15499         new (Context) OpaqueValueExpr(Loc, initType, VK_LValue, OK_Ordinary);
15500       InitializationSequence sequence(*this, entity, initKind, opaqueValue);
15501       ExprResult result = sequence.Perform(*this, entity, initKind, opaqueValue);
15502       if (result.isInvalid())
15503         Invalid = true;
15504       else {
15505         // If the constructor used was non-trivial, set this as the
15506         // "initializer".
15507         CXXConstructExpr *construct = result.getAs<CXXConstructExpr>();
15508         if (!construct->getConstructor()->isTrivial()) {
15509           Expr *init = MaybeCreateExprWithCleanups(construct);
15510           ExDecl->setInit(init);
15511         }
15512
15513         // And make sure it's destructable.
15514         FinalizeVarWithDestructor(ExDecl, recordType);
15515       }
15516     }
15517   }
15518
15519   if (Invalid)
15520     ExDecl->setInvalidDecl();
15521
15522   return ExDecl;
15523 }
15524
15525 /// ActOnExceptionDeclarator - Parsed the exception-declarator in a C++ catch
15526 /// handler.
15527 Decl *Sema::ActOnExceptionDeclarator(Scope *S, Declarator &D) {
15528   TypeSourceInfo *TInfo = GetTypeForDeclarator(D, S);
15529   bool Invalid = D.isInvalidType();
15530
15531   // Check for unexpanded parameter packs.
15532   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(D.getIdentifierLoc(), TInfo,
15533                                       UPPC_ExceptionType)) {
15534     TInfo = Context.getTrivialTypeSourceInfo(Context.IntTy,
15535                                              D.getIdentifierLoc());
15536     Invalid = true;
15537   }
15538
15539   IdentifierInfo *II = D.getIdentifier();
15540   if (NamedDecl *PrevDecl = LookupSingleName(S, II, D.getIdentifierLoc(),
15541                                              LookupOrdinaryName,
15542                                              ForVisibleRedeclaration)) {
15543     // The scope should be freshly made just for us. There is just no way
15544     // it contains any previous declaration, except for function parameters in
15545     // a function-try-block's catch statement.
15546     assert(!S->isDeclScope(PrevDecl));
15547     if (isDeclInScope(PrevDecl, CurContext, S)) {
15548       Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_redefinition)
15549         << D.getIdentifier();
15550       Diag(PrevDecl->getLocation(), diag::note_previous_definition);
15551       Invalid = true;
15552     } else if (PrevDecl->isTemplateParameter())
15553       // Maybe we will complain about the shadowed template parameter.
15554       DiagnoseTemplateParameterShadow(D.getIdentifierLoc(), PrevDecl);
15555   }
15556
15557   if (D.getCXXScopeSpec().isSet() && !Invalid) {
15558     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_qualified_catch_declarator)
15559       << D.getCXXScopeSpec().getRange();
15560     Invalid = true;
15561   }
15562
15563   VarDecl *ExDecl = BuildExceptionDeclaration(
15564       S, TInfo, D.getBeginLoc(), D.getIdentifierLoc(), D.getIdentifier());
15565   if (Invalid)
15566     ExDecl->setInvalidDecl();
15567
15568   // Add the exception declaration into this scope.
15569   if (II)
15570     PushOnScopeChains(ExDecl, S);
15571   else
15572     CurContext->addDecl(ExDecl);
15573
15574   ProcessDeclAttributes(S, ExDecl, D);
15575   return ExDecl;
15576 }
15577
15578 Decl *Sema::ActOnStaticAssertDeclaration(SourceLocation StaticAssertLoc,
15579                                          Expr *AssertExpr,
15580                                          Expr *AssertMessageExpr,
15581                                          SourceLocation RParenLoc) {
15582   StringLiteral *AssertMessage =
15583       AssertMessageExpr ? cast<StringLiteral>(AssertMessageExpr) : nullptr;
15584
15585   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(AssertExpr, UPPC_StaticAssertExpression))
15586     return nullptr;
15587
15588   return BuildStaticAssertDeclaration(StaticAssertLoc, AssertExpr,
15589                                       AssertMessage, RParenLoc, false);
15590 }
15591
15592 Decl *Sema::BuildStaticAssertDeclaration(SourceLocation StaticAssertLoc,
15593                                          Expr *AssertExpr,
15594                                          StringLiteral *AssertMessage,
15595                                          SourceLocation RParenLoc,
15596                                          bool Failed) {
15597   assert(AssertExpr != nullptr && "Expected non-null condition");
15598   if (!AssertExpr->isTypeDependent() && !AssertExpr->isValueDependent() &&
15599       !Failed) {
15600     // In a static_assert-declaration, the constant-expression shall be a
15601     // constant expression that can be contextually converted to bool.
15602     ExprResult Converted = PerformContextuallyConvertToBool(AssertExpr);
15603     if (Converted.isInvalid())
15604       Failed = true;
15605
15606     ExprResult FullAssertExpr =
15607         ActOnFinishFullExpr(Converted.get(), StaticAssertLoc,
15608                             /*DiscardedValue*/ false,
15609                             /*IsConstexpr*/ true);
15610     if (FullAssertExpr.isInvalid())
15611       Failed = true;
15612     else
15613       AssertExpr = FullAssertExpr.get();
15614
15615     llvm::APSInt Cond;
15616     if (!Failed && VerifyIntegerConstantExpression(AssertExpr, &Cond,
15617           diag::err_static_assert_expression_is_not_constant,
15618           /*AllowFold=*/false).isInvalid())
15619       Failed = true;
15620
15621     if (!Failed && !Cond) {
15622       SmallString<256> MsgBuffer;
15623       llvm::raw_svector_ostream Msg(MsgBuffer);
15624       if (AssertMessage)
15625         AssertMessage->printPretty(Msg, nullptr, getPrintingPolicy());
15626
15627       Expr *InnerCond = nullptr;
15628       std::string InnerCondDescription;
15629       std::tie(InnerCond, InnerCondDescription) =
15630         findFailedBooleanCondition(Converted.get());
15631       if (InnerCond && isa<ConceptSpecializationExpr>(InnerCond)) {
15632         // Drill down into concept specialization expressions to see why they
15633         // weren't satisfied.
15634         Diag(StaticAssertLoc, diag::err_static_assert_failed)
15635           << !AssertMessage << Msg.str() << AssertExpr->getSourceRange();
15636         ConstraintSatisfaction Satisfaction;
15637         if (!CheckConstraintSatisfaction(InnerCond, Satisfaction))
15638           DiagnoseUnsatisfiedConstraint(Satisfaction);
15639       } else if (InnerCond && !isa<CXXBoolLiteralExpr>(InnerCond)
15640                            && !isa<IntegerLiteral>(InnerCond)) {
15641         Diag(StaticAssertLoc, diag::err_static_assert_requirement_failed)
15642           << InnerCondDescription << !AssertMessage
15643           << Msg.str() << InnerCond->getSourceRange();
15644       } else {
15645         Diag(StaticAssertLoc, diag::err_static_assert_failed)
15646           << !AssertMessage << Msg.str() << AssertExpr->getSourceRange();
15647       }
15648       Failed = true;
15649     }
15650   } else {
15651     ExprResult FullAssertExpr = ActOnFinishFullExpr(AssertExpr, StaticAssertLoc,
15652                                                     /*DiscardedValue*/false,
15653                                                     /*IsConstexpr*/true);
15654     if (FullAssertExpr.isInvalid())
15655       Failed = true;
15656     else
15657       AssertExpr = FullAssertExpr.get();
15658   }
15659
15660   Decl *Decl = StaticAssertDecl::Create(Context, CurContext, StaticAssertLoc,
15661                                         AssertExpr, AssertMessage, RParenLoc,
15662                                         Failed);
15663
15664   CurContext->addDecl(Decl);
15665   return Decl;
15666 }
15667
15668 /// Perform semantic analysis of the given friend type declaration.
15669 ///
15670 /// \returns A friend declaration that.
15671 FriendDecl *Sema::CheckFriendTypeDecl(SourceLocation LocStart,
15672                                       SourceLocation FriendLoc,
15673                                       TypeSourceInfo *TSInfo) {
15674   assert(TSInfo && "NULL TypeSourceInfo for friend type declaration");
15675
15676   QualType T = TSInfo->getType();
15677   SourceRange TypeRange = TSInfo->getTypeLoc().getLocalSourceRange();
15678
15679   // C++03 [class.friend]p2:
15680   //   An elaborated-type-specifier shall be used in a friend declaration
15681   //   for a class.*
15682   //
15683   //   * The class-key of the elaborated-type-specifier is required.
15684   if (!CodeSynthesisContexts.empty()) {
15685     // Do not complain about the form of friend template types during any kind
15686     // of code synthesis. For template instantiation, we will have complained
15687     // when the template was defined.
15688   } else {
15689     if (!T->isElaboratedTypeSpecifier()) {
15690       // If we evaluated the type to a record type, suggest putting
15691       // a tag in front.
15692       if (const RecordType *RT = T->getAs<RecordType>()) {
15693         RecordDecl *RD = RT->getDecl();
15694
15695         SmallString<16> InsertionText(" ");
15696         InsertionText += RD->getKindName();
15697
15698         Diag(TypeRange.getBegin(),
15699              getLangOpts().CPlusPlus11 ?
15700                diag::warn_cxx98_compat_unelaborated_friend_type :
15701                diag::ext_unelaborated_friend_type)
15702           << (unsigned) RD->getTagKind()
15703           << T
15704           << FixItHint::CreateInsertion(getLocForEndOfToken(FriendLoc),
15705                                         InsertionText);
15706       } else {
15707         Diag(FriendLoc,
15708              getLangOpts().CPlusPlus11 ?
15709                diag::warn_cxx98_compat_nonclass_type_friend :
15710                diag::ext_nonclass_type_friend)
15711           << T
15712           << TypeRange;
15713       }
15714     } else if (T->getAs<EnumType>()) {
15715       Diag(FriendLoc,
15716            getLangOpts().CPlusPlus11 ?
15717              diag::warn_cxx98_compat_enum_friend :
15718              diag::ext_enum_friend)
15719         << T
15720         << TypeRange;
15721     }
15722
15723     // C++11 [class.friend]p3:
15724     //   A friend declaration that does not declare a function shall have one
15725     //   of the following forms:
15726     //     friend elaborated-type-specifier ;
15727     //     friend simple-type-specifier ;
15728     //     friend typename-specifier ;
15729     if (getLangOpts().CPlusPlus11 && LocStart != FriendLoc)
15730       Diag(FriendLoc, diag::err_friend_not_first_in_declaration) << T;
15731   }
15732
15733   //   If the type specifier in a friend declaration designates a (possibly
15734   //   cv-qualified) class type, that class is declared as a friend; otherwise,
15735   //   the friend declaration is ignored.
15736   return FriendDecl::Create(Context, CurContext,
15737                             TSInfo->getTypeLoc().getBeginLoc(), TSInfo,
15738                             FriendLoc);
15739 }
15740
15741 /// Handle a friend tag declaration where the scope specifier was
15742 /// templated.
15743 Decl *Sema::ActOnTemplatedFriendTag(Scope *S, SourceLocation FriendLoc,
15744                                     unsigned TagSpec, SourceLocation TagLoc,
15745                                     CXXScopeSpec &SS, IdentifierInfo *Name,
15746                                     SourceLocation NameLoc,
15747                                     const ParsedAttributesView &Attr,
15748                                     MultiTemplateParamsArg TempParamLists) {
15749   TagTypeKind Kind = TypeWithKeyword::getTagTypeKindForTypeSpec(TagSpec);
15750
15751   bool IsMemberSpecialization = false;
15752   bool Invalid = false;
15753
15754   if (TemplateParameterList *TemplateParams =
15755           MatchTemplateParametersToScopeSpecifier(
15756               TagLoc, NameLoc, SS, nullptr, TempParamLists, /*friend*/ true,
15757               IsMemberSpecialization, Invalid)) {
15758     if (TemplateParams->size() > 0) {
15759       // This is a declaration of a class template.
15760       if (Invalid)
15761         return nullptr;
15762
15763       return CheckClassTemplate(S, TagSpec, TUK_Friend, TagLoc, SS, Name,
15764                                 NameLoc, Attr, TemplateParams, AS_public,
15765                                 /*ModulePrivateLoc=*/SourceLocation(),
15766                                 FriendLoc, TempParamLists.size() - 1,
15767                                 TempParamLists.data()).get();
15768     } else {
15769       // The "template<>" header is extraneous.
15770       Diag(TemplateParams->getTemplateLoc(), diag::err_template_tag_noparams)
15771         << TypeWithKeyword::getTagTypeKindName(Kind) << Name;
15772       IsMemberSpecialization = true;
15773     }
15774   }
15775
15776   if (Invalid) return nullptr;
15777
15778   bool isAllExplicitSpecializations = true;
15779   for (unsigned I = TempParamLists.size(); I-- > 0; ) {
15780     if (TempParamLists[I]->size()) {
15781       isAllExplicitSpecializations = false;
15782       break;
15783     }
15784   }
15785
15786   // FIXME: don't ignore attributes.
15787
15788   // If it's explicit specializations all the way down, just forget
15789   // about the template header and build an appropriate non-templated
15790   // friend.  TODO: for source fidelity, remember the headers.
15791   if (isAllExplicitSpecializations) {
15792     if (SS.isEmpty()) {
15793       bool Owned = false;
15794       bool IsDependent = false;
15795       return ActOnTag(S, TagSpec, TUK_Friend, TagLoc, SS, Name, NameLoc,
15796                       Attr, AS_public,
15797                       /*ModulePrivateLoc=*/SourceLocation(),
15798                       MultiTemplateParamsArg(), Owned, IsDependent,
15799                       /*ScopedEnumKWLoc=*/SourceLocation(),
15800                       /*ScopedEnumUsesClassTag=*/false,
15801                       /*UnderlyingType=*/TypeResult(),
15802                       /*IsTypeSpecifier=*/false,
15803                       /*IsTemplateParamOrArg=*/false);
15804     }
15805
15806     NestedNameSpecifierLoc QualifierLoc = SS.getWithLocInContext(Context);
15807     ElaboratedTypeKeyword Keyword
15808       = TypeWithKeyword::getKeywordForTagTypeKind(Kind);
15809     QualType T = CheckTypenameType(Keyword, TagLoc, QualifierLoc,
15810                                    *Name, NameLoc);
15811     if (T.isNull())
15812       return nullptr;
15813
15814     TypeSourceInfo *TSI = Context.CreateTypeSourceInfo(T);
15815     if (isa<DependentNameType>(T)) {
15816       DependentNameTypeLoc TL =
15817           TSI->getTypeLoc().castAs<DependentNameTypeLoc>();
15818       TL.setElaboratedKeywordLoc(TagLoc);
15819       TL.setQualifierLoc(QualifierLoc);
15820       TL.setNameLoc(NameLoc);
15821     } else {
15822       ElaboratedTypeLoc TL = TSI->getTypeLoc().castAs<ElaboratedTypeLoc>();
15823       TL.setElaboratedKeywordLoc(TagLoc);
15824       TL.setQualifierLoc(QualifierLoc);
15825       TL.getNamedTypeLoc().castAs<TypeSpecTypeLoc>().setNameLoc(NameLoc);
15826     }
15827
15828     FriendDecl *Friend = FriendDecl::Create(Context, CurContext, NameLoc,
15829                                             TSI, FriendLoc, TempParamLists);
15830     Friend->setAccess(AS_public);
15831     CurContext->addDecl(Friend);
15832     return Friend;
15833   }
15834
15835   assert(SS.isNotEmpty() && "valid templated tag with no SS and no direct?");
15836
15837
15838
15839   // Handle the case of a templated-scope friend class.  e.g.
15840   //   template <class T> class A<T>::B;
15841   // FIXME: we don't support these right now.
15842   Diag(NameLoc, diag::warn_template_qualified_friend_unsupported)
15843     << SS.getScopeRep() << SS.getRange() << cast<CXXRecordDecl>(CurContext);
15844   ElaboratedTypeKeyword ETK = TypeWithKeyword::getKeywordForTagTypeKind(Kind);
15845   QualType T = Context.getDependentNameType(ETK, SS.getScopeRep(), Name);
15846   TypeSourceInfo *TSI = Context.CreateTypeSourceInfo(T);
15847   DependentNameTypeLoc TL = TSI->getTypeLoc().castAs<DependentNameTypeLoc>();
15848   TL.setElaboratedKeywordLoc(TagLoc);
15849   TL.setQualifierLoc(SS.getWithLocInContext(Context));
15850   TL.setNameLoc(NameLoc);
15851
15852   FriendDecl *Friend = FriendDecl::Create(Context, CurContext, NameLoc,
15853                                           TSI, FriendLoc, TempParamLists);
15854   Friend->setAccess(AS_public);
15855   Friend->setUnsupportedFriend(true);
15856   CurContext->addDecl(Friend);
15857   return Friend;
15858 }
15859
15860 /// Handle a friend type declaration.  This works in tandem with
15861 /// ActOnTag.
15862 ///
15863 /// Notes on friend class templates:
15864 ///
15865 /// We generally treat friend class declarations as if they were
15866 /// declaring a class.  So, for example, the elaborated type specifier
15867 /// in a friend declaration is required to obey the restrictions of a
15868 /// class-head (i.e. no typedefs in the scope chain), template
15869 /// parameters are required to match up with simple template-ids, &c.
15870 /// However, unlike when declaring a template specialization, it's
15871 /// okay to refer to a template specialization without an empty
15872 /// template parameter declaration, e.g.
15873 ///   friend class A<T>::B<unsigned>;
15874 /// We permit this as a special case; if there are any template
15875 /// parameters present at all, require proper matching, i.e.
15876 ///   template <> template \<class T> friend class A<int>::B;
15877 Decl *Sema::ActOnFriendTypeDecl(Scope *S, const DeclSpec &DS,
15878                                 MultiTemplateParamsArg TempParams) {
15879   SourceLocation Loc = DS.getBeginLoc();
15880
15881   assert(DS.isFriendSpecified());
15882   assert(DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_unspecified);
15883
15884   // C++ [class.friend]p3:
15885   // A friend declaration that does not declare a function shall have one of
15886   // the following forms:
15887   //     friend elaborated-type-specifier ;
15888   //     friend simple-type-specifier ;
15889   //     friend typename-specifier ;
15890   //
15891   // Any declaration with a type qualifier does not have that form. (It's
15892   // legal to specify a qualified type as a friend, you just can't write the
15893   // keywords.)
15894   if (DS.getTypeQualifiers()) {
15895     if (DS.getTypeQualifiers() & DeclSpec::TQ_const)
15896       Diag(DS.getConstSpecLoc(), diag::err_friend_decl_spec) << "const";
15897     if (DS.getTypeQualifiers() & DeclSpec::TQ_volatile)
15898       Diag(DS.getVolatileSpecLoc(), diag::err_friend_decl_spec) << "volatile";
15899     if (DS.getTypeQualifiers() & DeclSpec::TQ_restrict)
15900       Diag(DS.getRestrictSpecLoc(), diag::err_friend_decl_spec) << "restrict";
15901     if (DS.getTypeQualifiers() & DeclSpec::TQ_atomic)
15902       Diag(DS.getAtomicSpecLoc(), diag::err_friend_decl_spec) << "_Atomic";
15903     if (DS.getTypeQualifiers() & DeclSpec::TQ_unaligned)
15904       Diag(DS.getUnalignedSpecLoc(), diag::err_friend_decl_spec) << "__unaligned";
15905   }
15906
15907   // Try to convert the decl specifier to a type.  This works for
15908   // friend templates because ActOnTag never produces a ClassTemplateDecl
15909   // for a TUK_Friend.
15910   Declarator TheDeclarator(DS, DeclaratorContext::MemberContext);
15911   TypeSourceInfo *TSI = GetTypeForDeclarator(TheDeclarator, S);
15912   QualType T = TSI->getType();
15913   if (TheDeclarator.isInvalidType())
15914     return nullptr;
15915
15916   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(Loc, TSI, UPPC_FriendDeclaration))
15917     return nullptr;
15918
15919   // This is definitely an error in C++98.  It's probably meant to
15920   // be forbidden in C++0x, too, but the specification is just
15921   // poorly written.
15922   //
15923   // The problem is with declarations like the following:
15924   //   template <T> friend A<T>::foo;
15925   // where deciding whether a class C is a friend or not now hinges
15926   // on whether there exists an instantiation of A that causes
15927   // 'foo' to equal C.  There are restrictions on class-heads
15928   // (which we declare (by fiat) elaborated friend declarations to
15929   // be) that makes this tractable.
15930   //
15931   // FIXME: handle "template <> friend class A<T>;", which
15932   // is possibly well-formed?  Who even knows?
15933   if (TempParams.size() && !T->isElaboratedTypeSpecifier()) {
15934     Diag(Loc, diag::err_tagless_friend_type_template)
15935       << DS.getSourceRange();
15936     return nullptr;
15937   }
15938
15939   // C++98 [class.friend]p1: A friend of a class is a function
15940   //   or class that is not a member of the class . . .
15941   // This is fixed in DR77, which just barely didn't make the C++03
15942   // deadline.  It's also a very silly restriction that seriously
15943   // affects inner classes and which nobody else seems to implement;
15944   // thus we never diagnose it, not even in -pedantic.
15945   //
15946   // But note that we could warn about it: it's always useless to
15947   // friend one of your own members (it's not, however, worthless to
15948   // friend a member of an arbitrary specialization of your template).
15949
15950   Decl *D;
15951   if (!TempParams.empty())
15952     D = FriendTemplateDecl::Create(Context, CurContext, Loc,
15953                                    TempParams,
15954                                    TSI,
15955                                    DS.getFriendSpecLoc());
15956   else
15957     D = CheckFriendTypeDecl(Loc, DS.getFriendSpecLoc(), TSI);
15958
15959   if (!D)
15960     return nullptr;
15961
15962   D->setAccess(AS_public);
15963   CurContext->addDecl(D);
15964
15965   return D;
15966 }
15967
15968 NamedDecl *Sema::ActOnFriendFunctionDecl(Scope *S, Declarator &D,
15969                                         MultiTemplateParamsArg TemplateParams) {
15970   const DeclSpec &DS = D.getDeclSpec();
15971
15972   assert(DS.isFriendSpecified());
15973   assert(DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_unspecified);
15974
15975   SourceLocation Loc = D.getIdentifierLoc();
15976   TypeSourceInfo *TInfo = GetTypeForDeclarator(D, S);
15977
15978   // C++ [class.friend]p1
15979   //   A friend of a class is a function or class....
15980   // Note that this sees through typedefs, which is intended.
15981   // It *doesn't* see through dependent types, which is correct
15982   // according to [temp.arg.type]p3:
15983   //   If a declaration acquires a function type through a
15984   //   type dependent on a template-parameter and this causes
15985   //   a declaration that does not use the syntactic form of a
15986   //   function declarator to have a function type, the program
15987   //   is ill-formed.
15988   if (!TInfo->getType()->isFunctionType()) {
15989     Diag(Loc, diag::err_unexpected_friend);
15990
15991     // It might be worthwhile to try to recover by creating an
15992     // appropriate declaration.
15993     return nullptr;
15994   }
15995
15996   // C++ [namespace.memdef]p3
15997   //  - If a friend declaration in a non-local class first declares a
15998   //    class or function, the friend class or function is a member
15999   //    of the innermost enclosing namespace.
16000   //  - The name of the friend is not found by simple name lookup
16001   //    until a matching declaration is provided in that namespace
16002   //    scope (either before or after the class declaration granting
16003   //    friendship).
16004   //  - If a friend function is called, its name may be found by the
16005   //    name lookup that considers functions from namespaces and
16006   //    classes associated with the types of the function arguments.
16007   //  - When looking for a prior declaration of a class or a function
16008   //    declared as a friend, scopes outside the innermost enclosing
16009   //    namespace scope are not considered.
16010
16011   CXXScopeSpec &SS = D.getCXXScopeSpec();
16012   DeclarationNameInfo NameInfo = GetNameForDeclarator(D);
16013   assert(NameInfo.getName());
16014
16015   // Check for unexpanded parameter packs.
16016   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(Loc, TInfo, UPPC_FriendDeclaration) ||
16017       DiagnoseUnexpandedParameterPack(NameInfo, UPPC_FriendDeclaration) ||
16018       DiagnoseUnexpandedParameterPack(SS, UPPC_FriendDeclaration))
16019     return nullptr;
16020
16021   // The context we found the declaration in, or in which we should
16022   // create the declaration.
16023   DeclContext *DC;
16024   Scope *DCScope = S;
16025   LookupResult Previous(*this, NameInfo, LookupOrdinaryName,
16026                         ForExternalRedeclaration);
16027
16028   // There are five cases here.
16029   //   - There's no scope specifier and we're in a local class. Only look
16030   //     for functions declared in the immediately-enclosing block scope.
16031   // We recover from invalid scope qualifiers as if they just weren't there.
16032   FunctionDecl *FunctionContainingLocalClass = nullptr;
16033   if ((SS.isInvalid() || !SS.isSet()) &&
16034       (FunctionContainingLocalClass =
16035            cast<CXXRecordDecl>(CurContext)->isLocalClass())) {
16036     // C++11 [class.friend]p11:
16037     //   If a friend declaration appears in a local class and the name
16038     //   specified is an unqualified name, a prior declaration is
16039     //   looked up without considering scopes that are outside the
16040     //   innermost enclosing non-class scope. For a friend function
16041     //   declaration, if there is no prior declaration, the program is
16042     //   ill-formed.
16043
16044     // Find the innermost enclosing non-class scope. This is the block
16045     // scope containing the local class definition (or for a nested class,
16046     // the outer local class).
16047     DCScope = S->getFnParent();
16048
16049     // Look up the function name in the scope.
16050     Previous.clear(LookupLocalFriendName);
16051     LookupName(Previous, S, /*AllowBuiltinCreation*/false);
16052
16053     if (!Previous.empty()) {
16054       // All possible previous declarations must have the same context:
16055       // either they were declared at block scope or they are members of
16056       // one of the enclosing local classes.
16057       DC = Previous.getRepresentativeDecl()->getDeclContext();
16058     } else {
16059       // This is ill-formed, but provide the context that we would have
16060       // declared the function in, if we were permitted to, for error recovery.
16061       DC = FunctionContainingLocalClass;
16062     }
16063     adjustContextForLocalExternDecl(DC);
16064
16065     // C++ [class.friend]p6:
16066     //   A function can be defined in a friend declaration of a class if and
16067     //   only if the class is a non-local class (9.8), the function name is
16068     //   unqualified, and the function has namespace scope.
16069     if (D.isFunctionDefinition()) {
16070       Diag(NameInfo.getBeginLoc(), diag::err_friend_def_in_local_class);
16071     }
16072
16073   //   - There's no scope specifier, in which case we just go to the
16074   //     appropriate scope and look for a function or function template
16075   //     there as appropriate.
16076   } else if (SS.isInvalid() || !SS.isSet()) {
16077     // C++11 [namespace.memdef]p3:
16078     //   If the name in a friend declaration is neither qualified nor
16079     //   a template-id and the declaration is a function or an
16080     //   elaborated-type-specifier, the lookup to determine whether
16081     //   the entity has been previously declared shall not consider
16082     //   any scopes outside the innermost enclosing namespace.
16083     bool isTemplateId =
16084         D.getName().getKind() == UnqualifiedIdKind::IK_TemplateId;
16085
16086     // Find the appropriate context according to the above.
16087     DC = CurContext;
16088
16089     // Skip class contexts.  If someone can cite chapter and verse
16090     // for this behavior, that would be nice --- it's what GCC and
16091     // EDG do, and it seems like a reasonable intent, but the spec
16092     // really only says that checks for unqualified existing
16093     // declarations should stop at the nearest enclosing namespace,
16094     // not that they should only consider the nearest enclosing
16095     // namespace.
16096     while (DC->isRecord())
16097       DC = DC->getParent();
16098
16099     DeclContext *LookupDC = DC;
16100     while (LookupDC->isTransparentContext())
16101       LookupDC = LookupDC->getParent();
16102
16103     while (true) {
16104       LookupQualifiedName(Previous, LookupDC);
16105
16106       if (!Previous.empty()) {
16107         DC = LookupDC;
16108         break;
16109       }
16110
16111       if (isTemplateId) {
16112         if (isa<TranslationUnitDecl>(LookupDC)) break;
16113       } else {
16114         if (LookupDC->isFileContext()) break;
16115       }
16116       LookupDC = LookupDC->getParent();
16117     }
16118
16119     DCScope = getScopeForDeclContext(S, DC);
16120
16121   //   - There's a non-dependent scope specifier, in which case we
16122   //     compute it and do a previous lookup there for a function
16123   //     or function template.
16124   } else if (!SS.getScopeRep()->isDependent()) {
16125     DC = computeDeclContext(SS);
16126     if (!DC) return nullptr;
16127
16128     if (RequireCompleteDeclContext(SS, DC)) return nullptr;
16129
16130     LookupQualifiedName(Previous, DC);
16131
16132     // C++ [class.friend]p1: A friend of a class is a function or
16133     //   class that is not a member of the class . . .
16134     if (DC->Equals(CurContext))
16135       Diag(DS.getFriendSpecLoc(),
16136            getLangOpts().CPlusPlus11 ?
16137              diag::warn_cxx98_compat_friend_is_member :
16138              diag::err_friend_is_member);
16139
16140     if (D.isFunctionDefinition()) {
16141       // C++ [class.friend]p6:
16142       //   A function can be defined in a friend declaration of a class if and
16143       //   only if the class is a non-local class (9.8), the function name is
16144       //   unqualified, and the function has namespace scope.
16145       //
16146       // FIXME: We should only do this if the scope specifier names the
16147       // innermost enclosing namespace; otherwise the fixit changes the
16148       // meaning of the code.
16149       SemaDiagnosticBuilder DB
16150         = Diag(SS.getRange().getBegin(), diag::err_qualified_friend_def);
16151
16152       DB << SS.getScopeRep();
16153       if (DC->isFileContext())
16154         DB << FixItHint::CreateRemoval(SS.getRange());
16155       SS.clear();
16156     }
16157
16158   //   - There's a scope specifier that does not match any template
16159   //     parameter lists, in which case we use some arbitrary context,
16160   //     create a method or method template, and wait for instantiation.
16161   //   - There's a scope specifier that does match some template
16162   //     parameter lists, which we don't handle right now.
16163   } else {
16164     if (D.isFunctionDefinition()) {
16165       // C++ [class.friend]p6:
16166       //   A function can be defined in a friend declaration of a class if and
16167       //   only if the class is a non-local class (9.8), the function name is
16168       //   unqualified, and the function has namespace scope.
16169       Diag(SS.getRange().getBegin(), diag::err_qualified_friend_def)
16170         << SS.getScopeRep();
16171     }
16172
16173     DC = CurContext;
16174     assert(isa<CXXRecordDecl>(DC) && "friend declaration not in class?");
16175   }
16176
16177   if (!DC->isRecord()) {
16178     int DiagArg = -1;
16179     switch (D.getName().getKind()) {
16180     case UnqualifiedIdKind::IK_ConstructorTemplateId:
16181     case UnqualifiedIdKind::IK_ConstructorName:
16182       DiagArg = 0;
16183       break;
16184     case UnqualifiedIdKind::IK_DestructorName:
16185       DiagArg = 1;
16186       break;
16187     case UnqualifiedIdKind::IK_ConversionFunctionId:
16188       DiagArg = 2;
16189       break;
16190     case UnqualifiedIdKind::IK_DeductionGuideName:
16191       DiagArg = 3;
16192       break;
16193     case UnqualifiedIdKind::IK_Identifier:
16194     case UnqualifiedIdKind::IK_ImplicitSelfParam:
16195     case UnqualifiedIdKind::IK_LiteralOperatorId:
16196     case UnqualifiedIdKind::IK_OperatorFunctionId:
16197     case UnqualifiedIdKind::IK_TemplateId:
16198       break;
16199     }
16200     // This implies that it has to be an operator or function.
16201     if (DiagArg >= 0) {
16202       Diag(Loc, diag::err_introducing_special_friend) << DiagArg;
16203       return nullptr;
16204     }
16205   }
16206
16207   // FIXME: This is an egregious hack to cope with cases where the scope stack
16208   // does not contain the declaration context, i.e., in an out-of-line
16209   // definition of a class.
16210   Scope FakeDCScope(S, Scope::DeclScope, Diags);
16211   if (!DCScope) {
16212     FakeDCScope.setEntity(DC);
16213     DCScope = &FakeDCScope;
16214   }
16215
16216   bool AddToScope = true;
16217   NamedDecl *ND = ActOnFunctionDeclarator(DCScope, D, DC, TInfo, Previous,
16218                                           TemplateParams, AddToScope);
16219   if (!ND) return nullptr;
16220
16221   assert(ND->getLexicalDeclContext() == CurContext);
16222
16223   // If we performed typo correction, we might have added a scope specifier
16224   // and changed the decl context.
16225   DC = ND->getDeclContext();
16226
16227   // Add the function declaration to the appropriate lookup tables,
16228   // adjusting the redeclarations list as necessary.  We don't
16229   // want to do this yet if the friending class is dependent.
16230   //
16231   // Also update the scope-based lookup if the target context's
16232   // lookup context is in lexical scope.
16233   if (!CurContext->isDependentContext()) {
16234     DC = DC->getRedeclContext();
16235     DC->makeDeclVisibleInContext(ND);
16236     if (Scope *EnclosingScope = getScopeForDeclContext(S, DC))
16237       PushOnScopeChains(ND, EnclosingScope, /*AddToContext=*/ false);
16238   }
16239
16240   FriendDecl *FrD = FriendDecl::Create(Context, CurContext,
16241                                        D.getIdentifierLoc(), ND,
16242                                        DS.getFriendSpecLoc());
16243   FrD->setAccess(AS_public);
16244   CurContext->addDecl(FrD);
16245
16246   if (ND->isInvalidDecl()) {
16247     FrD->setInvalidDecl();
16248   } else {
16249     if (DC->isRecord()) CheckFriendAccess(ND);
16250
16251     FunctionDecl *FD;
16252     if (FunctionTemplateDecl *FTD = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(ND))
16253       FD = FTD->getTemplatedDecl();
16254     else
16255       FD = cast<FunctionDecl>(ND);
16256
16257     // C++11 [dcl.fct.default]p4: If a friend declaration specifies a
16258     // default argument expression, that declaration shall be a definition
16259     // and shall be the only declaration of the function or function
16260     // template in the translation unit.
16261     if (functionDeclHasDefaultArgument(FD)) {
16262       // We can't look at FD->getPreviousDecl() because it may not have been set
16263       // if we're in a dependent context. If the function is known to be a
16264       // redeclaration, we will have narrowed Previous down to the right decl.
16265       if (D.isRedeclaration()) {
16266         Diag(FD->getLocation(), diag::err_friend_decl_with_def_arg_redeclared);
16267         Diag(Previous.getRepresentativeDecl()->getLocation(),
16268              diag::note_previous_declaration);
16269       } else if (!D.isFunctionDefinition())
16270         Diag(FD->getLocation(), diag::err_friend_decl_with_def_arg_must_be_def);
16271     }
16272
16273     // Mark templated-scope function declarations as unsupported.
16274     if (FD->getNumTemplateParameterLists() && SS.isValid()) {
16275       Diag(FD->getLocation(), diag::warn_template_qualified_friend_unsupported)
16276         << SS.getScopeRep() << SS.getRange()
16277         << cast<CXXRecordDecl>(CurContext);
16278       FrD->setUnsupportedFriend(true);
16279     }
16280   }
16281
16282   return ND;
16283 }
16284
16285 void Sema::SetDeclDeleted(Decl *Dcl, SourceLocation DelLoc) {
16286   AdjustDeclIfTemplate(Dcl);
16287
16288   FunctionDecl *Fn = dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(Dcl);
16289   if (!Fn) {
16290     Diag(DelLoc, diag::err_deleted_non_function);
16291     return;
16292   }
16293
16294   // Deleted function does not have a body.
16295   Fn->setWillHaveBody(false);
16296
16297   if (const FunctionDecl *Prev = Fn->getPreviousDecl()) {
16298     // Don't consider the implicit declaration we generate for explicit
16299     // specializations. FIXME: Do not generate these implicit declarations.
16300     if ((Prev->getTemplateSpecializationKind() != TSK_ExplicitSpecialization ||
16301          Prev->getPreviousDecl()) &&
16302         !Prev->isDefined()) {
16303       Diag(DelLoc, diag::err_deleted_decl_not_first);
16304       Diag(Prev->getLocation().isInvalid() ? DelLoc : Prev->getLocation(),
16305            Prev->isImplicit() ? diag::note_previous_implicit_declaration
16306                               : diag::note_previous_declaration);
16307     }
16308     // If the declaration wasn't the first, we delete the function anyway for
16309     // recovery.
16310     Fn = Fn->getCanonicalDecl();
16311   }
16312
16313   // dllimport/dllexport cannot be deleted.
16314   if (const InheritableAttr *DLLAttr = getDLLAttr(Fn)) {
16315     Diag(Fn->getLocation(), diag::err_attribute_dll_deleted) << DLLAttr;
16316     Fn->setInvalidDecl();
16317   }
16318
16319   if (Fn->isDeleted())
16320     return;
16321
16322   // C++11 [basic.start.main]p3:
16323   //   A program that defines main as deleted [...] is ill-formed.
16324   if (Fn->isMain())
16325     Diag(DelLoc, diag::err_deleted_main);
16326
16327   // C++11 [dcl.fct.def.delete]p4:
16328   //  A deleted function is implicitly inline.
16329   Fn->setImplicitlyInline();
16330   Fn->setDeletedAsWritten();
16331
16332   // See if we're deleting a function which is already known to override a
16333   // non-deleted virtual function.
16334   if (CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Fn)) {
16335     bool IssuedDiagnostic = false;
16336     for (const CXXMethodDecl *O : MD->overridden_methods()) {
16337       if (!(*MD->begin_overridden_methods())->isDeleted()) {
16338         if (!IssuedDiagnostic) {
16339           Diag(DelLoc, diag::err_deleted_override) << MD->getDeclName();
16340           IssuedDiagnostic = true;
16341         }
16342         Diag(O->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function);
16343       }
16344     }
16345     // If this function was implicitly deleted because it was defaulted,
16346     // explain why it was deleted.
16347     if (IssuedDiagnostic && MD->isDefaulted())
16348       DiagnoseDeletedDefaultedFunction(MD);
16349   }
16350 }
16351
16352 void Sema::SetDeclDefaulted(Decl *Dcl, SourceLocation DefaultLoc) {
16353   if (!Dcl || Dcl->isInvalidDecl())
16354     return;
16355
16356   auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(Dcl);
16357   if (!FD) {
16358     if (auto *FTD = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(Dcl)) {
16359       if (getDefaultedFunctionKind(FTD->getTemplatedDecl()).isComparison()) {
16360         Diag(DefaultLoc, diag::err_defaulted_comparison_template);
16361         return;
16362       }
16363     }
16364
16365     Diag(DefaultLoc, diag::err_default_special_members)
16366         << getLangOpts().CPlusPlus2a;
16367     return;
16368   }
16369
16370   // Reject if this can't possibly be a defaultable function.
16371   DefaultedFunctionKind DefKind = getDefaultedFunctionKind(FD);
16372   if (!DefKind &&
16373       // A dependent function that doesn't locally look defaultable can
16374       // still instantiate to a defaultable function if it's a constructor
16375       // or assignment operator.
16376       (!FD->isDependentContext() ||
16377        (!isa<CXXConstructorDecl>(FD) &&
16378         FD->getDeclName().getCXXOverloadedOperator() != OO_Equal))) {
16379     Diag(DefaultLoc, diag::err_default_special_members)
16380         << getLangOpts().CPlusPlus2a;
16381     return;
16382   }
16383
16384   if (DefKind.isComparison() &&
16385       !isa<CXXRecordDecl>(FD->getLexicalDeclContext())) {
16386     Diag(FD->getLocation(), diag::err_defaulted_comparison_out_of_class)
16387         << (int)DefKind.asComparison();
16388     return;
16389   }
16390
16391   // Issue compatibility warning. We already warned if the operator is
16392   // 'operator<=>' when parsing the '<=>' token.
16393   if (DefKind.isComparison() &&
16394       DefKind.asComparison() != DefaultedComparisonKind::ThreeWay) {
16395     Diag(DefaultLoc, getLangOpts().CPlusPlus2a
16396                          ? diag::warn_cxx17_compat_defaulted_comparison
16397                          : diag::ext_defaulted_comparison);
16398   }
16399
16400   FD->setDefaulted();
16401   FD->setExplicitlyDefaulted();
16402
16403   // Defer checking functions that are defaulted in a dependent context.
16404   if (FD->isDependentContext())
16405     return;
16406
16407   // Unset that we will have a body for this function. We might not,
16408   // if it turns out to be trivial, and we don't need this marking now
16409   // that we've marked it as defaulted.
16410   FD->setWillHaveBody(false);
16411
16412   // If this definition appears within the record, do the checking when
16413   // the record is complete. This is always the case for a defaulted
16414   // comparison.
16415   if (DefKind.isComparison())
16416     return;
16417   auto *MD = cast<CXXMethodDecl>(FD);
16418
16419   const FunctionDecl *Primary = FD;
16420   if (const FunctionDecl *Pattern = FD->getTemplateInstantiationPattern())
16421     // Ask the template instantiation pattern that actually had the
16422     // '= default' on it.
16423     Primary = Pattern;
16424
16425   // If the method was defaulted on its first declaration, we will have
16426   // already performed the checking in CheckCompletedCXXClass. Such a
16427   // declaration doesn't trigger an implicit definition.
16428   if (Primary->getCanonicalDecl()->isDefaulted())
16429     return;
16430
16431   if (CheckExplicitlyDefaultedSpecialMember(MD, DefKind.asSpecialMember()))
16432     MD->setInvalidDecl();
16433   else
16434     DefineImplicitSpecialMember(*this, MD, DefaultLoc);
16435 }
16436
16437 static void SearchForReturnInStmt(Sema &Self, Stmt *S) {
16438   for (Stmt *SubStmt : S->children()) {
16439     if (!SubStmt)
16440       continue;
16441     if (isa<ReturnStmt>(SubStmt))
16442       Self.Diag(SubStmt->getBeginLoc(),
16443                 diag::err_return_in_constructor_handler);
16444     if (!isa<Expr>(SubStmt))
16445       SearchForReturnInStmt(Self, SubStmt);
16446   }
16447 }
16448
16449 void Sema::DiagnoseReturnInConstructorExceptionHandler(CXXTryStmt *TryBlock) {
16450   for (unsigned I = 0, E = TryBlock->getNumHandlers(); I != E; ++I) {
16451     CXXCatchStmt *Handler = TryBlock->getHandler(I);
16452     SearchForReturnInStmt(*this, Handler);
16453   }
16454 }
16455
16456 bool Sema::CheckOverridingFunctionAttributes(const CXXMethodDecl *New,
16457                                              const CXXMethodDecl *Old) {
16458   const auto *NewFT = New->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
16459   const auto *OldFT = Old->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
16460
16461   if (OldFT->hasExtParameterInfos()) {
16462     for (unsigned I = 0, E = OldFT->getNumParams(); I != E; ++I)
16463       // A parameter of the overriding method should be annotated with noescape
16464       // if the corresponding parameter of the overridden method is annotated.
16465       if (OldFT->getExtParameterInfo(I).isNoEscape() &&
16466           !NewFT->getExtParameterInfo(I).isNoEscape()) {
16467         Diag(New->getParamDecl(I)->getLocation(),
16468              diag::warn_overriding_method_missing_noescape);
16469         Diag(Old->getParamDecl(I)->getLocation(),
16470              diag::note_overridden_marked_noescape);
16471       }
16472   }
16473
16474   // Virtual overrides must have the same code_seg.
16475   const auto *OldCSA = Old->getAttr<CodeSegAttr>();
16476   const auto *NewCSA = New->getAttr<CodeSegAttr>();
16477   if ((NewCSA || OldCSA) &&
16478       (!OldCSA || !NewCSA || NewCSA->getName() != OldCSA->getName())) {
16479     Diag(New->getLocation(), diag::err_mismatched_code_seg_override);
16480     Diag(Old->getLocation(), diag::note_previous_declaration);
16481     return true;
16482   }
16483
16484   CallingConv NewCC = NewFT->getCallConv(), OldCC = OldFT->getCallConv();
16485
16486   // If the calling conventions match, everything is fine
16487   if (NewCC == OldCC)
16488     return false;
16489
16490   // If the calling conventions mismatch because the new function is static,
16491   // suppress the calling convention mismatch error; the error about static
16492   // function override (err_static_overrides_virtual from
16493   // Sema::CheckFunctionDeclaration) is more clear.
16494   if (New->getStorageClass() == SC_Static)
16495     return false;
16496
16497   Diag(New->getLocation(),
16498        diag::err_conflicting_overriding_cc_attributes)
16499     << New->getDeclName() << New->getType() << Old->getType();
16500   Diag(Old->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function);
16501   return true;
16502 }
16503
16504 bool Sema::CheckOverridingFunctionReturnType(const CXXMethodDecl *New,
16505                                              const CXXMethodDecl *Old) {
16506   QualType NewTy = New->getType()->castAs<FunctionType>()->getReturnType();
16507   QualType OldTy = Old->getType()->castAs<FunctionType>()->getReturnType();
16508
16509   if (Context.hasSameType(NewTy, OldTy) ||
16510       NewTy->isDependentType() || OldTy->isDependentType())
16511     return false;
16512
16513   // Check if the return types are covariant
16514   QualType NewClassTy, OldClassTy;
16515
16516   /// Both types must be pointers or references to classes.
16517   if (const PointerType *NewPT = NewTy->getAs<PointerType>()) {
16518     if (const PointerType *OldPT = OldTy->getAs<PointerType>()) {
16519       NewClassTy = NewPT->getPointeeType();
16520       OldClassTy = OldPT->getPointeeType();
16521     }
16522   } else if (const ReferenceType *NewRT = NewTy->getAs<ReferenceType>()) {
16523     if (const ReferenceType *OldRT = OldTy->getAs<ReferenceType>()) {
16524       if (NewRT->getTypeClass() == OldRT->getTypeClass()) {
16525         NewClassTy = NewRT->getPointeeType();
16526         OldClassTy = OldRT->getPointeeType();
16527       }
16528     }
16529   }
16530
16531   // The return types aren't either both pointers or references to a class type.
16532   if (NewClassTy.isNull()) {
16533     Diag(New->getLocation(),
16534          diag::err_different_return_type_for_overriding_virtual_function)
16535         << New->getDeclName() << NewTy << OldTy
16536         << New->getReturnTypeSourceRange();
16537     Diag(Old->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function)
16538         << Old->getReturnTypeSourceRange();
16539
16540     return true;
16541   }
16542
16543   if (!Context.hasSameUnqualifiedType(NewClassTy, OldClassTy)) {
16544     // C++14 [class.virtual]p8:
16545     //   If the class type in the covariant return type of D::f differs from
16546     //   that of B::f, the class type in the return type of D::f shall be
16547     //   complete at the point of declaration of D::f or shall be the class
16548     //   type D.
16549     if (const RecordType *RT = NewClassTy->getAs<RecordType>()) {
16550       if (!RT->isBeingDefined() &&
16551           RequireCompleteType(New->getLocation(), NewClassTy,
16552                               diag::err_covariant_return_incomplete,
16553                               New->getDeclName()))
16554         return true;
16555     }
16556
16557     // Check if the new class derives from the old class.
16558     if (!IsDerivedFrom(New->getLocation(), NewClassTy, OldClassTy)) {
16559       Diag(New->getLocation(), diag::err_covariant_return_not_derived)
16560           << New->getDeclName() << NewTy << OldTy
16561           << New->getReturnTypeSourceRange();
16562       Diag(Old->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function)
16563           << Old->getReturnTypeSourceRange();
16564       return true;
16565     }
16566
16567     // Check if we the conversion from derived to base is valid.
16568     if (CheckDerivedToBaseConversion(
16569             NewClassTy, OldClassTy,
16570             diag::err_covariant_return_inaccessible_base,
16571             diag::err_covariant_return_ambiguous_derived_to_base_conv,
16572             New->getLocation(), New->getReturnTypeSourceRange(),
16573             New->getDeclName(), nullptr)) {
16574       // FIXME: this note won't trigger for delayed access control
16575       // diagnostics, and it's impossible to get an undelayed error
16576       // here from access control during the original parse because
16577       // the ParsingDeclSpec/ParsingDeclarator are still in scope.
16578       Diag(Old->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function)
16579           << Old->getReturnTypeSourceRange();
16580       return true;
16581     }
16582   }
16583
16584   // The qualifiers of the return types must be the same.
16585   if (NewTy.getLocalCVRQualifiers() != OldTy.getLocalCVRQualifiers()) {
16586     Diag(New->getLocation(),
16587          diag::err_covariant_return_type_different_qualifications)
16588         << New->getDeclName() << NewTy << OldTy
16589         << New->getReturnTypeSourceRange();
16590     Diag(Old->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function)
16591         << Old->getReturnTypeSourceRange();
16592     return true;
16593   }
16594
16595
16596   // The new class type must have the same or less qualifiers as the old type.
16597   if (NewClassTy.isMoreQualifiedThan(OldClassTy)) {
16598     Diag(New->getLocation(),
16599          diag::err_covariant_return_type_class_type_more_qualified)
16600         << New->getDeclName() << NewTy << OldTy
16601         << New->getReturnTypeSourceRange();
16602     Diag(Old->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function)
16603         << Old->getReturnTypeSourceRange();
16604     return true;
16605   }
16606
16607   return false;
16608 }
16609
16610 /// Mark the given method pure.
16611 ///
16612 /// \param Method the method to be marked pure.
16613 ///
16614 /// \param InitRange the source range that covers the "0" initializer.
16615 bool Sema::CheckPureMethod(CXXMethodDecl *Method, SourceRange InitRange) {
16616   SourceLocation EndLoc = InitRange.getEnd();
16617   if (EndLoc.isValid())
16618     Method->setRangeEnd(EndLoc);
16619
16620   if (Method->isVirtual() || Method->getParent()->isDependentContext()) {
16621     Method->setPure();
16622     return false;
16623   }
16624
16625   if (!Method->isInvalidDecl())
16626     Diag(Method->getLocation(), diag::err_non_virtual_pure)
16627       << Method->getDeclName() << InitRange;
16628   return true;
16629 }
16630
16631 void Sema::ActOnPureSpecifier(Decl *D, SourceLocation ZeroLoc) {
16632   if (D->getFriendObjectKind())
16633     Diag(D->getLocation(), diag::err_pure_friend);
16634   else if (auto *M = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D))
16635     CheckPureMethod(M, ZeroLoc);
16636   else
16637     Diag(D->getLocation(), diag::err_illegal_initializer);
16638 }
16639
16640 /// Determine whether the given declaration is a global variable or
16641 /// static data member.
16642 static bool isNonlocalVariable(const Decl *D) {
16643   if (const VarDecl *Var = dyn_cast_or_null<VarDecl>(D))
16644     return Var->hasGlobalStorage();
16645
16646   return false;
16647 }
16648
16649 /// Invoked when we are about to parse an initializer for the declaration
16650 /// 'Dcl'.
16651 ///
16652 /// After this method is called, according to [C++ 3.4.1p13], if 'Dcl' is a
16653 /// static data member of class X, names should be looked up in the scope of
16654 /// class X. If the declaration had a scope specifier, a scope will have
16655 /// been created and passed in for this purpose. Otherwise, S will be null.
16656 void Sema::ActOnCXXEnterDeclInitializer(Scope *S, Decl *D) {
16657   // If there is no declaration, there was an error parsing it.
16658   if (!D || D->isInvalidDecl())
16659     return;
16660
16661   // We will always have a nested name specifier here, but this declaration
16662   // might not be out of line if the specifier names the current namespace:
16663   //   extern int n;
16664   //   int ::n = 0;
16665   if (S && D->isOutOfLine())
16666     EnterDeclaratorContext(S, D->getDeclContext());
16667
16668   // If we are parsing the initializer for a static data member, push a
16669   // new expression evaluation context that is associated with this static
16670   // data member.
16671   if (isNonlocalVariable(D))
16672     PushExpressionEvaluationContext(
16673         ExpressionEvaluationContext::PotentiallyEvaluated, D);
16674 }
16675
16676 /// Invoked after we are finished parsing an initializer for the declaration D.
16677 void Sema::ActOnCXXExitDeclInitializer(Scope *S, Decl *D) {
16678   // If there is no declaration, there was an error parsing it.
16679   if (!D || D->isInvalidDecl())
16680     return;
16681
16682   if (isNonlocalVariable(D))
16683     PopExpressionEvaluationContext();
16684
16685   if (S && D->isOutOfLine())
16686     ExitDeclaratorContext(S);
16687 }
16688
16689 /// ActOnCXXConditionDeclarationExpr - Parsed a condition declaration of a
16690 /// C++ if/switch/while/for statement.
16691 /// e.g: "if (int x = f()) {...}"
16692 DeclResult Sema::ActOnCXXConditionDeclaration(Scope *S, Declarator &D) {
16693   // C++ 6.4p2:
16694   // The declarator shall not specify a function or an array.
16695   // The type-specifier-seq shall not contain typedef and shall not declare a
16696   // new class or enumeration.
16697   assert(D.getDeclSpec().getStorageClassSpec() != DeclSpec::SCS_typedef &&
16698          "Parser allowed 'typedef' as storage class of condition decl.");
16699
16700   Decl *Dcl = ActOnDeclarator(S, D);
16701   if (!Dcl)
16702     return true;
16703
16704   if (isa<FunctionDecl>(Dcl)) { // The declarator shall not specify a function.
16705     Diag(Dcl->getLocation(), diag::err_invalid_use_of_function_type)
16706       << D.getSourceRange();
16707     return true;
16708   }
16709
16710   return Dcl;
16711 }
16712
16713 void Sema::LoadExternalVTableUses() {
16714   if (!ExternalSource)
16715     return;
16716
16717   SmallVector<ExternalVTableUse, 4> VTables;
16718   ExternalSource->ReadUsedVTables(VTables);
16719   SmallVector<VTableUse, 4> NewUses;
16720   for (unsigned I = 0, N = VTables.size(); I != N; ++I) {
16721     llvm::DenseMap<CXXRecordDecl *, bool>::iterator Pos
16722       = VTablesUsed.find(VTables[I].Record);
16723     // Even if a definition wasn't required before, it may be required now.
16724     if (Pos != VTablesUsed.end()) {
16725       if (!Pos->second && VTables[I].DefinitionRequired)
16726         Pos->second = true;
16727       continue;
16728     }
16729
16730     VTablesUsed[VTables[I].Record] = VTables[I].DefinitionRequired;
16731     NewUses.push_back(VTableUse(VTables[I].Record, VTables[I].Location));
16732   }
16733
16734   VTableUses.insert(VTableUses.begin(), NewUses.begin(), NewUses.end());
16735 }
16736
16737 void Sema::MarkVTableUsed(SourceLocation Loc, CXXRecordDecl *Class,
16738                           bool DefinitionRequired) {
16739   // Ignore any vtable uses in unevaluated operands or for classes that do
16740   // not have a vtable.
16741   if (!Class->isDynamicClass() || Class->isDependentContext() ||
16742       CurContext->isDependentContext() || isUnevaluatedContext())
16743     return;
16744   // Do not mark as used if compiling for the device outside of the target
16745   // region.
16746   if (LangOpts.OpenMP && LangOpts.OpenMPIsDevice &&
16747       !isInOpenMPDeclareTargetContext() &&
16748       !isInOpenMPTargetExecutionDirective()) {
16749     if (!DefinitionRequired)
16750       MarkVirtualMembersReferenced(Loc, Class);
16751     return;
16752   }
16753
16754   // Try to insert this class into the map.
16755   LoadExternalVTableUses();
16756   Class = Class->getCanonicalDecl();
16757   std::pair<llvm::DenseMap<CXXRecordDecl *, bool>::iterator, bool>
16758     Pos = VTablesUsed.insert(std::make_pair(Class, DefinitionRequired));
16759   if (!Pos.second) {
16760     // If we already had an entry, check to see if we are promoting this vtable
16761     // to require a definition. If so, we need to reappend to the VTableUses
16762     // list, since we may have already processed the first entry.
16763     if (DefinitionRequired && !Pos.first->second) {
16764       Pos.first->second = true;
16765     } else {
16766       // Otherwise, we can early exit.
16767       return;
16768     }
16769   } else {
16770     // The Microsoft ABI requires that we perform the destructor body
16771     // checks (i.e. operator delete() lookup) when the vtable is marked used, as
16772     // the deleting destructor is emitted with the vtable, not with the
16773     // destructor definition as in the Itanium ABI.
16774     if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft()) {
16775       CXXDestructorDecl *DD = Class->getDestructor();
16776       if (DD && DD->isVirtual() && !DD->isDeleted()) {
16777         if (Class->hasUserDeclaredDestructor() && !DD->isDefined()) {
16778           // If this is an out-of-line declaration, marking it referenced will
16779           // not do anything. Manually call CheckDestructor to look up operator
16780           // delete().
16781           ContextRAII SavedContext(*this, DD);
16782           CheckDestructor(DD);
16783         } else {
16784           MarkFunctionReferenced(Loc, Class->getDestructor());
16785         }
16786       }
16787     }
16788   }
16789
16790   // Local classes need to have their virtual members marked
16791   // immediately. For all other classes, we mark their virtual members
16792   // at the end of the translation unit.
16793   if (Class->isLocalClass())
16794     MarkVirtualMembersReferenced(Loc, Class);
16795   else
16796     VTableUses.push_back(std::make_pair(Class, Loc));
16797 }
16798
16799 bool Sema::DefineUsedVTables() {
16800   LoadExternalVTableUses();
16801   if (VTableUses.empty())
16802     return false;
16803
16804   // Note: The VTableUses vector could grow as a result of marking
16805   // the members of a class as "used", so we check the size each
16806   // time through the loop and prefer indices (which are stable) to
16807   // iterators (which are not).
16808   bool DefinedAnything = false;
16809   for (unsigned I = 0; I != VTableUses.size(); ++I) {
16810     CXXRecordDecl *Class = VTableUses[I].first->getDefinition();
16811     if (!Class)
16812       continue;
16813     TemplateSpecializationKind ClassTSK =
16814         Class->getTemplateSpecializationKind();
16815
16816     SourceLocation Loc = VTableUses[I].second;
16817
16818     bool DefineVTable = true;
16819
16820     // If this class has a key function, but that key function is
16821     // defined in another translation unit, we don't need to emit the
16822     // vtable even though we're using it.
16823     const CXXMethodDecl *KeyFunction = Context.getCurrentKeyFunction(Class);
16824     if (KeyFunction && !KeyFunction->hasBody()) {
16825       // The key function is in another translation unit.
16826       DefineVTable = false;
16827       TemplateSpecializationKind TSK =
16828           KeyFunction->getTemplateSpecializationKind();
16829       assert(TSK != TSK_ExplicitInstantiationDefinition &&
16830              TSK != TSK_ImplicitInstantiation &&
16831              "Instantiations don't have key functions");
16832       (void)TSK;
16833     } else if (!KeyFunction) {
16834       // If we have a class with no key function that is the subject
16835       // of an explicit instantiation declaration, suppress the
16836       // vtable; it will live with the explicit instantiation
16837       // definition.
16838       bool IsExplicitInstantiationDeclaration =
16839           ClassTSK == TSK_ExplicitInstantiationDeclaration;
16840       for (auto R : Class->redecls()) {
16841         TemplateSpecializationKind TSK
16842           = cast<CXXRecordDecl>(R)->getTemplateSpecializationKind();
16843         if (TSK == TSK_ExplicitInstantiationDeclaration)
16844           IsExplicitInstantiationDeclaration = true;
16845         else if (TSK == TSK_ExplicitInstantiationDefinition) {
16846           IsExplicitInstantiationDeclaration = false;
16847           break;
16848         }
16849       }
16850
16851       if (IsExplicitInstantiationDeclaration)
16852         DefineVTable = false;
16853     }
16854
16855     // The exception specifications for all virtual members may be needed even
16856     // if we are not providing an authoritative form of the vtable in this TU.
16857     // We may choose to emit it available_externally anyway.
16858     if (!DefineVTable) {
16859       MarkVirtualMemberExceptionSpecsNeeded(Loc, Class);
16860       continue;
16861     }
16862
16863     // Mark all of the virtual members of this class as referenced, so
16864     // that we can build a vtable. Then, tell the AST consumer that a
16865     // vtable for this class is required.
16866     DefinedAnything = true;
16867     MarkVirtualMembersReferenced(Loc, Class);
16868     CXXRecordDecl *Canonical = Class->getCanonicalDecl();
16869     if (VTablesUsed[Canonical])
16870       Consumer.HandleVTable(Class);
16871
16872     // Warn if we're emitting a weak vtable. The vtable will be weak if there is
16873     // no key function or the key function is inlined. Don't warn in C++ ABIs
16874     // that lack key functions, since the user won't be able to make one.
16875     if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().hasKeyFunctions() &&
16876         Class->isExternallyVisible() && ClassTSK != TSK_ImplicitInstantiation) {
16877       const FunctionDecl *KeyFunctionDef = nullptr;
16878       if (!KeyFunction || (KeyFunction->hasBody(KeyFunctionDef) &&
16879                            KeyFunctionDef->isInlined())) {
16880         Diag(Class->getLocation(),
16881              ClassTSK == TSK_ExplicitInstantiationDefinition
16882                  ? diag::warn_weak_template_vtable
16883                  : diag::warn_weak_vtable)
16884             << Class;
16885       }
16886     }
16887   }
16888   VTableUses.clear();
16889
16890   return DefinedAnything;
16891 }
16892
16893 void Sema::MarkVirtualMemberExceptionSpecsNeeded(SourceLocation Loc,
16894                                                  const CXXRecordDecl *RD) {
16895   for (const auto *I : RD->methods())
16896     if (I->isVirtual() && !I->isPure())
16897       ResolveExceptionSpec(Loc, I->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
16898 }
16899
16900 void Sema::MarkVirtualMembersReferenced(SourceLocation Loc,
16901                                         const CXXRecordDecl *RD,
16902                                         bool ConstexprOnly) {
16903   // Mark all functions which will appear in RD's vtable as used.
16904   CXXFinalOverriderMap FinalOverriders;
16905   RD->getFinalOverriders(FinalOverriders);
16906   for (CXXFinalOverriderMap::const_iterator I = FinalOverriders.begin(),
16907                                             E = FinalOverriders.end();
16908        I != E; ++I) {
16909     for (OverridingMethods::const_iterator OI = I->second.begin(),
16910                                            OE = I->second.end();
16911          OI != OE; ++OI) {
16912       assert(OI->second.size() > 0 && "no final overrider");
16913       CXXMethodDecl *Overrider = OI->second.front().Method;
16914
16915       // C++ [basic.def.odr]p2:
16916       //   [...] A virtual member function is used if it is not pure. [...]
16917       if (!Overrider->isPure() && (!ConstexprOnly || Overrider->isConstexpr()))
16918         MarkFunctionReferenced(Loc, Overrider);
16919     }
16920   }
16921
16922   // Only classes that have virtual bases need a VTT.
16923   if (RD->getNumVBases() == 0)
16924     return;
16925
16926   for (const auto &I : RD->bases()) {
16927     const auto *Base =
16928         cast<CXXRecordDecl>(I.getType()->castAs<RecordType>()->getDecl());
16929     if (Base->getNumVBases() == 0)
16930       continue;
16931     MarkVirtualMembersReferenced(Loc, Base);
16932   }
16933 }
16934
16935 /// SetIvarInitializers - This routine builds initialization ASTs for the
16936 /// Objective-C implementation whose ivars need be initialized.
16937 void Sema::SetIvarInitializers(ObjCImplementationDecl *ObjCImplementation) {
16938   if (!getLangOpts().CPlusPlus)
16939     return;
16940   if (ObjCInterfaceDecl *OID = ObjCImplementation->getClassInterface()) {
16941     SmallVector<ObjCIvarDecl*, 8> ivars;
16942     CollectIvarsToConstructOrDestruct(OID, ivars);
16943     if (ivars.empty())
16944       return;
16945     SmallVector<CXXCtorInitializer*, 32> AllToInit;
16946     for (unsigned i = 0; i < ivars.size(); i++) {
16947       FieldDecl *Field = ivars[i];
16948       if (Field->isInvalidDecl())
16949         continue;
16950
16951       CXXCtorInitializer *Member;
16952       InitializedEntity InitEntity = InitializedEntity::InitializeMember(Field);
16953       InitializationKind InitKind =
16954         InitializationKind::CreateDefault(ObjCImplementation->getLocation());
16955
16956       InitializationSequence InitSeq(*this, InitEntity, InitKind, None);
16957       ExprResult MemberInit =
16958         InitSeq.Perform(*this, InitEntity, InitKind, None);
16959       MemberInit = MaybeCreateExprWithCleanups(MemberInit);
16960       // Note, MemberInit could actually come back empty if no initialization
16961       // is required (e.g., because it would call a trivial default constructor)
16962       if (!MemberInit.get() || MemberInit.isInvalid())
16963         continue;
16964
16965       Member =
16966         new (Context) CXXCtorInitializer(Context, Field, SourceLocation(),
16967                                          SourceLocation(),
16968                                          MemberInit.getAs<Expr>(),
16969                                          SourceLocation());
16970       AllToInit.push_back(Member);
16971
16972       // Be sure that the destructor is accessible and is marked as referenced.
16973       if (const RecordType *RecordTy =
16974               Context.getBaseElementType(Field->getType())
16975                   ->getAs<RecordType>()) {
16976         CXXRecordDecl *RD = cast<CXXRecordDecl>(RecordTy->getDecl());
16977         if (CXXDestructorDecl *Destructor = LookupDestructor(RD)) {
16978           MarkFunctionReferenced(Field->getLocation(), Destructor);
16979           CheckDestructorAccess(Field->getLocation(), Destructor,
16980                             PDiag(diag::err_access_dtor_ivar)
16981                               << Context.getBaseElementType(Field->getType()));
16982         }
16983       }
16984     }
16985     ObjCImplementation->setIvarInitializers(Context,
16986                                             AllToInit.data(), AllToInit.size());
16987   }
16988 }
16989
16990 static
16991 void DelegatingCycleHelper(CXXConstructorDecl* Ctor,
16992                            llvm::SmallPtrSet<CXXConstructorDecl*, 4> &Valid,
16993                            llvm::SmallPtrSet<CXXConstructorDecl*, 4> &Invalid,
16994                            llvm::SmallPtrSet<CXXConstructorDecl*, 4> &Current,
16995                            Sema &S) {
16996   if (Ctor->isInvalidDecl())
16997     return;
16998
16999   CXXConstructorDecl *Target = Ctor->getTargetConstructor();
17000
17001   // Target may not be determinable yet, for instance if this is a dependent
17002   // call in an uninstantiated template.
17003   if (Target) {
17004     const FunctionDecl *FNTarget = nullptr;
17005     (void)Target->hasBody(FNTarget);
17006     Target = const_cast<CXXConstructorDecl*>(
17007       cast_or_null<CXXConstructorDecl>(FNTarget));
17008   }
17009
17010   CXXConstructorDecl *Canonical = Ctor->getCanonicalDecl(),
17011                      // Avoid dereferencing a null pointer here.
17012                      *TCanonical = Target? Target->getCanonicalDecl() : nullptr;
17013
17014   if (!Current.insert(Canonical).second)
17015     return;
17016
17017   // We know that beyond here, we aren't chaining into a cycle.
17018   if (!Target || !Target->isDelegatingConstructor() ||
17019       Target->isInvalidDecl() || Valid.count(TCanonical)) {
17020     Valid.insert(Current.begin(), Current.end());
17021     Current.clear();
17022   // We've hit a cycle.
17023   } else if (TCanonical == Canonical || Invalid.count(TCanonical) ||
17024              Current.count(TCanonical)) {
17025     // If we haven't diagnosed this cycle yet, do so now.
17026     if (!Invalid.count(TCanonical)) {
17027       S.Diag((*Ctor->init_begin())->getSourceLocation(),
17028              diag::warn_delegating_ctor_cycle)
17029         << Ctor;
17030
17031       // Don't add a note for a function delegating directly to itself.
17032       if (TCanonical != Canonical)
17033         S.Diag(Target->getLocation(), diag::note_it_delegates_to);
17034
17035       CXXConstructorDecl *C = Target;
17036       while (C->getCanonicalDecl() != Canonical) {
17037         const FunctionDecl *FNTarget = nullptr;
17038         (void)C->getTargetConstructor()->hasBody(FNTarget);
17039         assert(FNTarget && "Ctor cycle through bodiless function");
17040
17041         C = const_cast<CXXConstructorDecl*>(
17042           cast<CXXConstructorDecl>(FNTarget));
17043         S.Diag(C->getLocation(), diag::note_which_delegates_to);
17044       }
17045     }
17046
17047     Invalid.insert(Current.begin(), Current.end());
17048     Current.clear();
17049   } else {
17050     DelegatingCycleHelper(Target, Valid, Invalid, Current, S);
17051   }
17052 }
17053
17054
17055 void Sema::CheckDelegatingCtorCycles() {
17056   llvm::SmallPtrSet<CXXConstructorDecl*, 4> Valid, Invalid, Current;
17057
17058   for (DelegatingCtorDeclsType::iterator
17059          I = DelegatingCtorDecls.begin(ExternalSource),
17060          E = DelegatingCtorDecls.end();
17061        I != E; ++I)
17062     DelegatingCycleHelper(*I, Valid, Invalid, Current, *this);
17063
17064   for (auto CI = Invalid.begin(), CE = Invalid.end(); CI != CE; ++CI)
17065     (*CI)->setInvalidDecl();
17066 }
17067
17068 namespace {
17069   /// AST visitor that finds references to the 'this' expression.
17070   class FindCXXThisExpr : public RecursiveASTVisitor<FindCXXThisExpr> {
17071     Sema &S;
17072
17073   public:
17074     explicit FindCXXThisExpr(Sema &S) : S(S) { }
17075
17076     bool VisitCXXThisExpr(CXXThisExpr *E) {
17077       S.Diag(E->getLocation(), diag::err_this_static_member_func)
17078         << E->isImplicit();
17079       return false;
17080     }
17081   };
17082 }
17083
17084 bool Sema::checkThisInStaticMemberFunctionType(CXXMethodDecl *Method) {
17085   TypeSourceInfo *TSInfo = Method->getTypeSourceInfo();
17086   if (!TSInfo)
17087     return false;
17088
17089   TypeLoc TL = TSInfo->getTypeLoc();
17090   FunctionProtoTypeLoc ProtoTL = TL.getAs<FunctionProtoTypeLoc>();
17091   if (!ProtoTL)
17092     return false;
17093
17094   // C++11 [expr.prim.general]p3:
17095   //   [The expression this] shall not appear before the optional
17096   //   cv-qualifier-seq and it shall not appear within the declaration of a
17097   //   static member function (although its type and value category are defined
17098   //   within a static member function as they are within a non-static member
17099   //   function). [ Note: this is because declaration matching does not occur
17100   //  until the complete declarator is known. - end note ]
17101   const FunctionProtoType *Proto = ProtoTL.getTypePtr();
17102   FindCXXThisExpr Finder(*this);
17103
17104   // If the return type came after the cv-qualifier-seq, check it now.
17105   if (Proto->hasTrailingReturn() &&
17106       !Finder.TraverseTypeLoc(ProtoTL.getReturnLoc()))
17107     return true;
17108
17109   // Check the exception specification.
17110   if (checkThisInStaticMemberFunctionExceptionSpec(Method))
17111     return true;
17112
17113   // Check the trailing requires clause
17114   if (Expr *E = Method->getTrailingRequiresClause())
17115     if (!Finder.TraverseStmt(E))
17116       return true;
17117
17118   return checkThisInStaticMemberFunctionAttributes(Method);
17119 }
17120
17121 bool Sema::checkThisInStaticMemberFunctionExceptionSpec(CXXMethodDecl *Method) {
17122   TypeSourceInfo *TSInfo = Method->getTypeSourceInfo();
17123   if (!TSInfo)
17124     return false;
17125
17126   TypeLoc TL = TSInfo->getTypeLoc();
17127   FunctionProtoTypeLoc ProtoTL = TL.getAs<FunctionProtoTypeLoc>();
17128   if (!ProtoTL)
17129     return false;
17130
17131   const FunctionProtoType *Proto = ProtoTL.getTypePtr();
17132   FindCXXThisExpr Finder(*this);
17133
17134   switch (Proto->getExceptionSpecType()) {
17135   case EST_Unparsed:
17136   case EST_Uninstantiated:
17137   case EST_Unevaluated:
17138   case EST_BasicNoexcept:
17139   case EST_NoThrow:
17140   case EST_DynamicNone:
17141   case EST_MSAny:
17142   case EST_None:
17143     break;
17144
17145   case EST_DependentNoexcept:
17146   case EST_NoexceptFalse:
17147   case EST_NoexceptTrue:
17148     if (!Finder.TraverseStmt(Proto->getNoexceptExpr()))
17149       return true;
17150     LLVM_FALLTHROUGH;
17151
17152   case EST_Dynamic:
17153     for (const auto &E : Proto->exceptions()) {
17154       if (!Finder.TraverseType(E))
17155         return true;
17156     }
17157     break;
17158   }
17159
17160   return false;
17161 }
17162
17163 bool Sema::checkThisInStaticMemberFunctionAttributes(CXXMethodDecl *Method) {
17164   FindCXXThisExpr Finder(*this);
17165
17166   // Check attributes.
17167   for (const auto *A : Method->attrs()) {
17168     // FIXME: This should be emitted by tblgen.
17169     Expr *Arg = nullptr;
17170     ArrayRef<Expr *> Args;
17171     if (const auto *G = dyn_cast<GuardedByAttr>(A))
17172       Arg = G->getArg();
17173     else if (const auto *G = dyn_cast<PtGuardedByAttr>(A))
17174       Arg = G->getArg();
17175     else if (const auto *AA = dyn_cast<AcquiredAfterAttr>(A))
17176       Args = llvm::makeArrayRef(AA->args_begin(), AA->args_size());
17177     else if (const auto *AB = dyn_cast<AcquiredBeforeAttr>(A))
17178       Args = llvm::makeArrayRef(AB->args_begin(), AB->args_size());
17179     else if (const auto *ETLF = dyn_cast<ExclusiveTrylockFunctionAttr>(A)) {
17180       Arg = ETLF->getSuccessValue();
17181       Args = llvm::makeArrayRef(ETLF->args_begin(), ETLF->args_size());
17182     } else if (const auto *STLF = dyn_cast<SharedTrylockFunctionAttr>(A)) {
17183       Arg = STLF->getSuccessValue();
17184       Args = llvm::makeArrayRef(STLF->args_begin(), STLF->args_size());
17185     } else if (const auto *LR = dyn_cast<LockReturnedAttr>(A))
17186       Arg = LR->getArg();
17187     else if (const auto *LE = dyn_cast<LocksExcludedAttr>(A))
17188       Args = llvm::makeArrayRef(LE->args_begin(), LE->args_size());
17189     else if (const auto *RC = dyn_cast<RequiresCapabilityAttr>(A))
17190       Args = llvm::makeArrayRef(RC->args_begin(), RC->args_size());
17191     else if (const auto *AC = dyn_cast<AcquireCapabilityAttr>(A))
17192       Args = llvm::makeArrayRef(AC->args_begin(), AC->args_size());
17193     else if (const auto *AC = dyn_cast<TryAcquireCapabilityAttr>(A))
17194       Args = llvm::makeArrayRef(AC->args_begin(), AC->args_size());
17195     else if (const auto *RC = dyn_cast<ReleaseCapabilityAttr>(A))
17196       Args = llvm::makeArrayRef(RC->args_begin(), RC->args_size());
17197
17198     if (Arg && !Finder.TraverseStmt(Arg))
17199       return true;
17200
17201     for (unsigned I = 0, N = Args.size(); I != N; ++I) {
17202       if (!Finder.TraverseStmt(Args[I]))
17203         return true;
17204     }
17205   }
17206
17207   return false;
17208 }
17209
17210 void Sema::checkExceptionSpecification(
17211     bool IsTopLevel, ExceptionSpecificationType EST,
17212     ArrayRef<ParsedType> DynamicExceptions,
17213     ArrayRef<SourceRange> DynamicExceptionRanges, Expr *NoexceptExpr,
17214     SmallVectorImpl<QualType> &Exceptions,
17215     FunctionProtoType::ExceptionSpecInfo &ESI) {
17216   Exceptions.clear();
17217   ESI.Type = EST;
17218   if (EST == EST_Dynamic) {
17219     Exceptions.reserve(DynamicExceptions.size());
17220     for (unsigned ei = 0, ee = DynamicExceptions.size(); ei != ee; ++ei) {
17221       // FIXME: Preserve type source info.
17222       QualType ET = GetTypeFromParser(DynamicExceptions[ei]);
17223
17224       if (IsTopLevel) {
17225         SmallVector<UnexpandedParameterPack, 2> Unexpanded;
17226         collectUnexpandedParameterPacks(ET, Unexpanded);
17227         if (!Unexpanded.empty()) {
17228           DiagnoseUnexpandedParameterPacks(
17229               DynamicExceptionRanges[ei].getBegin(), UPPC_ExceptionType,
17230               Unexpanded);
17231           continue;
17232         }
17233       }
17234
17235       // Check that the type is valid for an exception spec, and
17236       // drop it if not.
17237       if (!CheckSpecifiedExceptionType(ET, DynamicExceptionRanges[ei]))
17238         Exceptions.push_back(ET);
17239     }
17240     ESI.Exceptions = Exceptions;
17241     return;
17242   }
17243
17244   if (isComputedNoexcept(EST)) {
17245     assert((NoexceptExpr->isTypeDependent() ||
17246             NoexceptExpr->getType()->getCanonicalTypeUnqualified() ==
17247             Context.BoolTy) &&
17248            "Parser should have made sure that the expression is boolean");
17249     if (IsTopLevel && DiagnoseUnexpandedParameterPack(NoexceptExpr)) {
17250       ESI.Type = EST_BasicNoexcept;
17251       return;
17252     }
17253
17254     ESI.NoexceptExpr = NoexceptExpr;
17255     return;
17256   }
17257 }
17258
17259 void Sema::actOnDelayedExceptionSpecification(Decl *MethodD,
17260              ExceptionSpecificationType EST,
17261              SourceRange SpecificationRange,
17262              ArrayRef<ParsedType> DynamicExceptions,
17263              ArrayRef<SourceRange> DynamicExceptionRanges,
17264              Expr *NoexceptExpr) {
17265   if (!MethodD)
17266     return;
17267
17268   // Dig out the method we're referring to.
17269   if (FunctionTemplateDecl *FunTmpl = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(MethodD))
17270     MethodD = FunTmpl->getTemplatedDecl();
17271
17272   CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(MethodD);
17273   if (!Method)
17274     return;
17275
17276   // Check the exception specification.
17277   llvm::SmallVector<QualType, 4> Exceptions;
17278   FunctionProtoType::ExceptionSpecInfo ESI;
17279   checkExceptionSpecification(/*IsTopLevel*/true, EST, DynamicExceptions,
17280                               DynamicExceptionRanges, NoexceptExpr, Exceptions,
17281                               ESI);
17282
17283   // Update the exception specification on the function type.
17284   Context.adjustExceptionSpec(Method, ESI, /*AsWritten*/true);
17285
17286   if (Method->isStatic())
17287     checkThisInStaticMemberFunctionExceptionSpec(Method);
17288
17289   if (Method->isVirtual()) {
17290     // Check overrides, which we previously had to delay.
17291     for (const CXXMethodDecl *O : Method->overridden_methods())
17292       CheckOverridingFunctionExceptionSpec(Method, O);
17293   }
17294 }
17295
17296 /// HandleMSProperty - Analyze a __delcspec(property) field of a C++ class.
17297 ///
17298 MSPropertyDecl *Sema::HandleMSProperty(Scope *S, RecordDecl *Record,
17299                                        SourceLocation DeclStart, Declarator &D,
17300                                        Expr *BitWidth,
17301                                        InClassInitStyle InitStyle,
17302                                        AccessSpecifier AS,
17303                                        const ParsedAttr &MSPropertyAttr) {
17304   IdentifierInfo *II = D.getIdentifier();
17305   if (!II) {
17306     Diag(DeclStart, diag::err_anonymous_property);
17307     return nullptr;
17308   }
17309   SourceLocation Loc = D.getIdentifierLoc();
17310
17311   TypeSourceInfo *TInfo = GetTypeForDeclarator(D, S);
17312   QualType T = TInfo->getType();
17313   if (getLangOpts().CPlusPlus) {
17314     CheckExtraCXXDefaultArguments(D);
17315
17316     if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(D.getIdentifierLoc(), TInfo,
17317                                         UPPC_DataMemberType)) {
17318       D.setInvalidType();
17319       T = Context.IntTy;
17320       TInfo = Context.getTrivialTypeSourceInfo(T, Loc);
17321     }
17322   }
17323
17324   DiagnoseFunctionSpecifiers(D.getDeclSpec());
17325
17326   if (D.getDeclSpec().isInlineSpecified())
17327     Diag(D.getDeclSpec().getInlineSpecLoc(), diag::err_inline_non_function)
17328         << getLangOpts().CPlusPlus17;
17329   if (DeclSpec::TSCS TSCS = D.getDeclSpec().getThreadStorageClassSpec())
17330     Diag(D.getDeclSpec().getThreadStorageClassSpecLoc(),
17331          diag::err_invalid_thread)
17332       << DeclSpec::getSpecifierName(TSCS);
17333
17334   // Check to see if this name was declared as a member previously
17335   NamedDecl *PrevDecl = nullptr;
17336   LookupResult Previous(*this, II, Loc, LookupMemberName,
17337                         ForVisibleRedeclaration);
17338   LookupName(Previous, S);
17339   switch (Previous.getResultKind()) {
17340   case LookupResult::Found:
17341   case LookupResult::FoundUnresolvedValue:
17342     PrevDecl = Previous.getAsSingle<NamedDecl>();
17343     break;
17344
17345   case LookupResult::FoundOverloaded:
17346     PrevDecl = Previous.getRepresentativeDecl();
17347     break;
17348
17349   case LookupResult::NotFound:
17350   case LookupResult::NotFoundInCurrentInstantiation:
17351   case LookupResult::Ambiguous:
17352     break;
17353   }
17354
17355   if (PrevDecl && PrevDecl->isTemplateParameter()) {
17356     // Maybe we will complain about the shadowed template parameter.
17357     DiagnoseTemplateParameterShadow(D.getIdentifierLoc(), PrevDecl);
17358     // Just pretend that we didn't see the previous declaration.
17359     PrevDecl = nullptr;
17360   }
17361
17362   if (PrevDecl && !isDeclInScope(PrevDecl, Record, S))
17363     PrevDecl = nullptr;
17364
17365   SourceLocation TSSL = D.getBeginLoc();
17366   MSPropertyDecl *NewPD =
17367       MSPropertyDecl::Create(Context, Record, Loc, II, T, TInfo, TSSL,
17368                              MSPropertyAttr.getPropertyDataGetter(),
17369                              MSPropertyAttr.getPropertyDataSetter());
17370   ProcessDeclAttributes(TUScope, NewPD, D);
17371   NewPD->setAccess(AS);
17372
17373   if (NewPD->isInvalidDecl())
17374     Record->setInvalidDecl();
17375
17376   if (D.getDeclSpec().isModulePrivateSpecified())
17377     NewPD->setModulePrivate();
17378
17379   if (NewPD->isInvalidDecl() && PrevDecl) {
17380     // Don't introduce NewFD into scope; there's already something
17381     // with the same name in the same scope.
17382   } else if (II) {
17383     PushOnScopeChains(NewPD, S);
17384   } else
17385     Record->addDecl(NewPD);
17386
17387   return NewPD;
17388 }
17389
17390 void Sema::ActOnStartFunctionDeclarationDeclarator(
17391     Declarator &Declarator, unsigned TemplateParameterDepth) {
17392   auto &Info = InventedParameterInfos.emplace_back();
17393   TemplateParameterList *ExplicitParams = nullptr;
17394   ArrayRef<TemplateParameterList *> ExplicitLists =
17395       Declarator.getTemplateParameterLists();
17396   if (!ExplicitLists.empty()) {
17397     bool IsMemberSpecialization, IsInvalid;
17398     ExplicitParams = MatchTemplateParametersToScopeSpecifier(
17399         Declarator.getBeginLoc(), Declarator.getIdentifierLoc(),
17400         Declarator.getCXXScopeSpec(), /*TemplateId=*/nullptr,
17401         ExplicitLists, /*IsFriend=*/false, IsMemberSpecialization, IsInvalid,
17402         /*SuppressDiagnostic=*/true);
17403   }
17404   if (ExplicitParams) {
17405     Info.AutoTemplateParameterDepth = ExplicitParams->getDepth();
17406     for (NamedDecl *Param : *ExplicitParams)
17407       Info.TemplateParams.push_back(Param);
17408     Info.NumExplicitTemplateParams = ExplicitParams->size();
17409   } else {
17410     Info.AutoTemplateParameterDepth = TemplateParameterDepth;
17411     Info.NumExplicitTemplateParams = 0;
17412   }
17413 }
17414
17415 void Sema::ActOnFinishFunctionDeclarationDeclarator(Declarator &Declarator) {
17416   auto &FSI = InventedParameterInfos.back();
17417   if (FSI.TemplateParams.size() > FSI.NumExplicitTemplateParams) {
17418     if (FSI.NumExplicitTemplateParams != 0) {
17419       TemplateParameterList *ExplicitParams =
17420           Declarator.getTemplateParameterLists().back();
17421       Declarator.setInventedTemplateParameterList(
17422           TemplateParameterList::Create(
17423               Context, ExplicitParams->getTemplateLoc(),
17424               ExplicitParams->getLAngleLoc(), FSI.TemplateParams,
17425               ExplicitParams->getRAngleLoc(),
17426               ExplicitParams->getRequiresClause()));
17427     } else {
17428       Declarator.setInventedTemplateParameterList(
17429           TemplateParameterList::Create(
17430               Context, SourceLocation(), SourceLocation(), FSI.TemplateParams,
17431               SourceLocation(), /*RequiresClause=*/nullptr));
17432     }
17433   }
17434   InventedParameterInfos.pop_back();
17435 }