]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm-project/clang/lib/Sema/SemaDeclCXX.cpp
zfs: merge openzfs/zfs@3de7aeb68 (zfs-2.1-release) into stable/13
[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/ScopeExit.h"
42 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
43 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
44 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
45 #include <map>
46 #include <set>
47
48 using namespace clang;
49
50 //===----------------------------------------------------------------------===//
51 // CheckDefaultArgumentVisitor
52 //===----------------------------------------------------------------------===//
53
54 namespace {
55 /// CheckDefaultArgumentVisitor - C++ [dcl.fct.default] Traverses
56 /// the default argument of a parameter to determine whether it
57 /// contains any ill-formed subexpressions. For example, this will
58 /// diagnose the use of local variables or parameters within the
59 /// default argument expression.
60 class CheckDefaultArgumentVisitor
61     : public ConstStmtVisitor<CheckDefaultArgumentVisitor, bool> {
62   Sema &S;
63   const Expr *DefaultArg;
64
65 public:
66   CheckDefaultArgumentVisitor(Sema &S, const Expr *DefaultArg)
67       : S(S), DefaultArg(DefaultArg) {}
68
69   bool VisitExpr(const Expr *Node);
70   bool VisitDeclRefExpr(const DeclRefExpr *DRE);
71   bool VisitCXXThisExpr(const CXXThisExpr *ThisE);
72   bool VisitLambdaExpr(const LambdaExpr *Lambda);
73   bool VisitPseudoObjectExpr(const PseudoObjectExpr *POE);
74 };
75
76 /// VisitExpr - Visit all of the children of this expression.
77 bool CheckDefaultArgumentVisitor::VisitExpr(const Expr *Node) {
78   bool IsInvalid = false;
79   for (const Stmt *SubStmt : Node->children())
80     IsInvalid |= Visit(SubStmt);
81   return IsInvalid;
82 }
83
84 /// VisitDeclRefExpr - Visit a reference to a declaration, to
85 /// determine whether this declaration can be used in the default
86 /// argument expression.
87 bool CheckDefaultArgumentVisitor::VisitDeclRefExpr(const DeclRefExpr *DRE) {
88   const NamedDecl *Decl = DRE->getDecl();
89   if (const auto *Param = dyn_cast<ParmVarDecl>(Decl)) {
90     // C++ [dcl.fct.default]p9:
91     //   [...] parameters of a function shall not be used in default
92     //   argument expressions, even if they are not evaluated. [...]
93     //
94     // C++17 [dcl.fct.default]p9 (by CWG 2082):
95     //   [...] A parameter shall not appear as a potentially-evaluated
96     //   expression in a default argument. [...]
97     //
98     if (DRE->isNonOdrUse() != NOUR_Unevaluated)
99       return S.Diag(DRE->getBeginLoc(),
100                     diag::err_param_default_argument_references_param)
101              << Param->getDeclName() << DefaultArg->getSourceRange();
102   } else if (const auto *VDecl = dyn_cast<VarDecl>(Decl)) {
103     // C++ [dcl.fct.default]p7:
104     //   Local variables shall not be used in default argument
105     //   expressions.
106     //
107     // C++17 [dcl.fct.default]p7 (by CWG 2082):
108     //   A local variable shall not appear as a potentially-evaluated
109     //   expression in a default argument.
110     //
111     // C++20 [dcl.fct.default]p7 (DR as part of P0588R1, see also CWG 2346):
112     //   Note: A local variable cannot be odr-used (6.3) in a default argument.
113     //
114     if (VDecl->isLocalVarDecl() && !DRE->isNonOdrUse())
115       return S.Diag(DRE->getBeginLoc(),
116                     diag::err_param_default_argument_references_local)
117              << VDecl->getDeclName() << DefaultArg->getSourceRange();
118   }
119
120   return false;
121 }
122
123 /// VisitCXXThisExpr - Visit a C++ "this" expression.
124 bool CheckDefaultArgumentVisitor::VisitCXXThisExpr(const CXXThisExpr *ThisE) {
125   // C++ [dcl.fct.default]p8:
126   //   The keyword this shall not be used in a default argument of a
127   //   member function.
128   return S.Diag(ThisE->getBeginLoc(),
129                 diag::err_param_default_argument_references_this)
130          << ThisE->getSourceRange();
131 }
132
133 bool CheckDefaultArgumentVisitor::VisitPseudoObjectExpr(
134     const PseudoObjectExpr *POE) {
135   bool Invalid = false;
136   for (const Expr *E : POE->semantics()) {
137     // Look through bindings.
138     if (const auto *OVE = dyn_cast<OpaqueValueExpr>(E)) {
139       E = OVE->getSourceExpr();
140       assert(E && "pseudo-object binding without source expression?");
141     }
142
143     Invalid |= Visit(E);
144   }
145   return Invalid;
146 }
147
148 bool CheckDefaultArgumentVisitor::VisitLambdaExpr(const LambdaExpr *Lambda) {
149   // C++11 [expr.lambda.prim]p13:
150   //   A lambda-expression appearing in a default argument shall not
151   //   implicitly or explicitly capture any entity.
152   if (Lambda->capture_begin() == Lambda->capture_end())
153     return false;
154
155   return S.Diag(Lambda->getBeginLoc(), diag::err_lambda_capture_default_arg);
156 }
157 } // namespace
158
159 void
160 Sema::ImplicitExceptionSpecification::CalledDecl(SourceLocation CallLoc,
161                                                  const CXXMethodDecl *Method) {
162   // If we have an MSAny spec already, don't bother.
163   if (!Method || ComputedEST == EST_MSAny)
164     return;
165
166   const FunctionProtoType *Proto
167     = Method->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
168   Proto = Self->ResolveExceptionSpec(CallLoc, Proto);
169   if (!Proto)
170     return;
171
172   ExceptionSpecificationType EST = Proto->getExceptionSpecType();
173
174   // If we have a throw-all spec at this point, ignore the function.
175   if (ComputedEST == EST_None)
176     return;
177
178   if (EST == EST_None && Method->hasAttr<NoThrowAttr>())
179     EST = EST_BasicNoexcept;
180
181   switch (EST) {
182   case EST_Unparsed:
183   case EST_Uninstantiated:
184   case EST_Unevaluated:
185     llvm_unreachable("should not see unresolved exception specs here");
186
187   // If this function can throw any exceptions, make a note of that.
188   case EST_MSAny:
189   case EST_None:
190     // FIXME: Whichever we see last of MSAny and None determines our result.
191     // We should make a consistent, order-independent choice here.
192     ClearExceptions();
193     ComputedEST = EST;
194     return;
195   case EST_NoexceptFalse:
196     ClearExceptions();
197     ComputedEST = EST_None;
198     return;
199   // FIXME: If the call to this decl is using any of its default arguments, we
200   // need to search them for potentially-throwing calls.
201   // If this function has a basic noexcept, it doesn't affect the outcome.
202   case EST_BasicNoexcept:
203   case EST_NoexceptTrue:
204   case EST_NoThrow:
205     return;
206   // If we're still at noexcept(true) and there's a throw() callee,
207   // change to that specification.
208   case EST_DynamicNone:
209     if (ComputedEST == EST_BasicNoexcept)
210       ComputedEST = EST_DynamicNone;
211     return;
212   case EST_DependentNoexcept:
213     llvm_unreachable(
214         "should not generate implicit declarations for dependent cases");
215   case EST_Dynamic:
216     break;
217   }
218   assert(EST == EST_Dynamic && "EST case not considered earlier.");
219   assert(ComputedEST != EST_None &&
220          "Shouldn't collect exceptions when throw-all is guaranteed.");
221   ComputedEST = EST_Dynamic;
222   // Record the exceptions in this function's exception specification.
223   for (const auto &E : Proto->exceptions())
224     if (ExceptionsSeen.insert(Self->Context.getCanonicalType(E)).second)
225       Exceptions.push_back(E);
226 }
227
228 void Sema::ImplicitExceptionSpecification::CalledStmt(Stmt *S) {
229   if (!S || ComputedEST == EST_MSAny)
230     return;
231
232   // FIXME:
233   //
234   // C++0x [except.spec]p14:
235   //   [An] implicit exception-specification specifies the type-id T if and
236   // only if T is allowed by the exception-specification of a function directly
237   // invoked by f's implicit definition; f shall allow all exceptions if any
238   // function it directly invokes allows all exceptions, and f shall allow no
239   // exceptions if every function it directly invokes allows no exceptions.
240   //
241   // Note in particular that if an implicit exception-specification is generated
242   // for a function containing a throw-expression, that specification can still
243   // be noexcept(true).
244   //
245   // Note also that 'directly invoked' is not defined in the standard, and there
246   // is no indication that we should only consider potentially-evaluated calls.
247   //
248   // Ultimately we should implement the intent of the standard: the exception
249   // specification should be the set of exceptions which can be thrown by the
250   // implicit definition. For now, we assume that any non-nothrow expression can
251   // throw any exception.
252
253   if (Self->canThrow(S))
254     ComputedEST = EST_None;
255 }
256
257 ExprResult Sema::ConvertParamDefaultArgument(const ParmVarDecl *Param,
258                                              Expr *Arg,
259                                              SourceLocation EqualLoc) {
260   if (RequireCompleteType(Param->getLocation(), Param->getType(),
261                           diag::err_typecheck_decl_incomplete_type))
262     return true;
263
264   // C++ [dcl.fct.default]p5
265   //   A default argument expression is implicitly converted (clause
266   //   4) to the parameter type. The default argument expression has
267   //   the same semantic constraints as the initializer expression in
268   //   a declaration of a variable of the parameter type, using the
269   //   copy-initialization semantics (8.5).
270   InitializedEntity Entity = InitializedEntity::InitializeParameter(Context,
271                                                                     Param);
272   InitializationKind Kind = InitializationKind::CreateCopy(Param->getLocation(),
273                                                            EqualLoc);
274   InitializationSequence InitSeq(*this, Entity, Kind, Arg);
275   ExprResult Result = InitSeq.Perform(*this, Entity, Kind, Arg);
276   if (Result.isInvalid())
277     return true;
278   Arg = Result.getAs<Expr>();
279
280   CheckCompletedExpr(Arg, EqualLoc);
281   Arg = MaybeCreateExprWithCleanups(Arg);
282
283   return Arg;
284 }
285
286 void Sema::SetParamDefaultArgument(ParmVarDecl *Param, Expr *Arg,
287                                    SourceLocation EqualLoc) {
288   // Add the default argument to the parameter
289   Param->setDefaultArg(Arg);
290
291   // We have already instantiated this parameter; provide each of the
292   // instantiations with the uninstantiated default argument.
293   UnparsedDefaultArgInstantiationsMap::iterator InstPos
294     = UnparsedDefaultArgInstantiations.find(Param);
295   if (InstPos != UnparsedDefaultArgInstantiations.end()) {
296     for (unsigned I = 0, N = InstPos->second.size(); I != N; ++I)
297       InstPos->second[I]->setUninstantiatedDefaultArg(Arg);
298
299     // We're done tracking this parameter's instantiations.
300     UnparsedDefaultArgInstantiations.erase(InstPos);
301   }
302 }
303
304 /// ActOnParamDefaultArgument - Check whether the default argument
305 /// provided for a function parameter is well-formed. If so, attach it
306 /// to the parameter declaration.
307 void
308 Sema::ActOnParamDefaultArgument(Decl *param, SourceLocation EqualLoc,
309                                 Expr *DefaultArg) {
310   if (!param || !DefaultArg)
311     return;
312
313   ParmVarDecl *Param = cast<ParmVarDecl>(param);
314   UnparsedDefaultArgLocs.erase(Param);
315
316   auto Fail = [&] {
317     Param->setInvalidDecl();
318     Param->setDefaultArg(new (Context) OpaqueValueExpr(
319         EqualLoc, Param->getType().getNonReferenceType(), VK_RValue));
320   };
321
322   // Default arguments are only permitted in C++
323   if (!getLangOpts().CPlusPlus) {
324     Diag(EqualLoc, diag::err_param_default_argument)
325       << DefaultArg->getSourceRange();
326     return Fail();
327   }
328
329   // Check for unexpanded parameter packs.
330   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(DefaultArg, UPPC_DefaultArgument)) {
331     return Fail();
332   }
333
334   // C++11 [dcl.fct.default]p3
335   //   A default argument expression [...] shall not be specified for a
336   //   parameter pack.
337   if (Param->isParameterPack()) {
338     Diag(EqualLoc, diag::err_param_default_argument_on_parameter_pack)
339         << DefaultArg->getSourceRange();
340     // Recover by discarding the default argument.
341     Param->setDefaultArg(nullptr);
342     return;
343   }
344
345   ExprResult Result = ConvertParamDefaultArgument(Param, DefaultArg, EqualLoc);
346   if (Result.isInvalid())
347     return Fail();
348
349   DefaultArg = Result.getAs<Expr>();
350
351   // Check that the default argument is well-formed
352   CheckDefaultArgumentVisitor DefaultArgChecker(*this, DefaultArg);
353   if (DefaultArgChecker.Visit(DefaultArg))
354     return Fail();
355
356   SetParamDefaultArgument(Param, DefaultArg, EqualLoc);
357 }
358
359 /// ActOnParamUnparsedDefaultArgument - We've seen a default
360 /// argument for a function parameter, but we can't parse it yet
361 /// because we're inside a class definition. Note that this default
362 /// argument will be parsed later.
363 void Sema::ActOnParamUnparsedDefaultArgument(Decl *param,
364                                              SourceLocation EqualLoc,
365                                              SourceLocation ArgLoc) {
366   if (!param)
367     return;
368
369   ParmVarDecl *Param = cast<ParmVarDecl>(param);
370   Param->setUnparsedDefaultArg();
371   UnparsedDefaultArgLocs[Param] = ArgLoc;
372 }
373
374 /// ActOnParamDefaultArgumentError - Parsing or semantic analysis of
375 /// the default argument for the parameter param failed.
376 void Sema::ActOnParamDefaultArgumentError(Decl *param,
377                                           SourceLocation EqualLoc) {
378   if (!param)
379     return;
380
381   ParmVarDecl *Param = cast<ParmVarDecl>(param);
382   Param->setInvalidDecl();
383   UnparsedDefaultArgLocs.erase(Param);
384   Param->setDefaultArg(new(Context)
385                        OpaqueValueExpr(EqualLoc,
386                                        Param->getType().getNonReferenceType(),
387                                        VK_RValue));
388 }
389
390 /// CheckExtraCXXDefaultArguments - Check for any extra default
391 /// arguments in the declarator, which is not a function declaration
392 /// or definition and therefore is not permitted to have default
393 /// arguments. This routine should be invoked for every declarator
394 /// that is not a function declaration or definition.
395 void Sema::CheckExtraCXXDefaultArguments(Declarator &D) {
396   // C++ [dcl.fct.default]p3
397   //   A default argument expression shall be specified only in the
398   //   parameter-declaration-clause of a function declaration or in a
399   //   template-parameter (14.1). It shall not be specified for a
400   //   parameter pack. If it is specified in a
401   //   parameter-declaration-clause, it shall not occur within a
402   //   declarator or abstract-declarator of a parameter-declaration.
403   bool MightBeFunction = D.isFunctionDeclarationContext();
404   for (unsigned i = 0, e = D.getNumTypeObjects(); i != e; ++i) {
405     DeclaratorChunk &chunk = D.getTypeObject(i);
406     if (chunk.Kind == DeclaratorChunk::Function) {
407       if (MightBeFunction) {
408         // This is a function declaration. It can have default arguments, but
409         // keep looking in case its return type is a function type with default
410         // arguments.
411         MightBeFunction = false;
412         continue;
413       }
414       for (unsigned argIdx = 0, e = chunk.Fun.NumParams; argIdx != e;
415            ++argIdx) {
416         ParmVarDecl *Param = cast<ParmVarDecl>(chunk.Fun.Params[argIdx].Param);
417         if (Param->hasUnparsedDefaultArg()) {
418           std::unique_ptr<CachedTokens> Toks =
419               std::move(chunk.Fun.Params[argIdx].DefaultArgTokens);
420           SourceRange SR;
421           if (Toks->size() > 1)
422             SR = SourceRange((*Toks)[1].getLocation(),
423                              Toks->back().getLocation());
424           else
425             SR = UnparsedDefaultArgLocs[Param];
426           Diag(Param->getLocation(), diag::err_param_default_argument_nonfunc)
427             << SR;
428         } else if (Param->getDefaultArg()) {
429           Diag(Param->getLocation(), diag::err_param_default_argument_nonfunc)
430             << Param->getDefaultArg()->getSourceRange();
431           Param->setDefaultArg(nullptr);
432         }
433       }
434     } else if (chunk.Kind != DeclaratorChunk::Paren) {
435       MightBeFunction = false;
436     }
437   }
438 }
439
440 static bool functionDeclHasDefaultArgument(const FunctionDecl *FD) {
441   return std::any_of(FD->param_begin(), FD->param_end(), [](ParmVarDecl *P) {
442     return P->hasDefaultArg() && !P->hasInheritedDefaultArg();
443   });
444 }
445
446 /// MergeCXXFunctionDecl - Merge two declarations of the same C++
447 /// function, once we already know that they have the same
448 /// type. Subroutine of MergeFunctionDecl. Returns true if there was an
449 /// error, false otherwise.
450 bool Sema::MergeCXXFunctionDecl(FunctionDecl *New, FunctionDecl *Old,
451                                 Scope *S) {
452   bool Invalid = false;
453
454   // The declaration context corresponding to the scope is the semantic
455   // parent, unless this is a local function declaration, in which case
456   // it is that surrounding function.
457   DeclContext *ScopeDC = New->isLocalExternDecl()
458                              ? New->getLexicalDeclContext()
459                              : New->getDeclContext();
460
461   // Find the previous declaration for the purpose of default arguments.
462   FunctionDecl *PrevForDefaultArgs = Old;
463   for (/**/; PrevForDefaultArgs;
464        // Don't bother looking back past the latest decl if this is a local
465        // extern declaration; nothing else could work.
466        PrevForDefaultArgs = New->isLocalExternDecl()
467                                 ? nullptr
468                                 : PrevForDefaultArgs->getPreviousDecl()) {
469     // Ignore hidden declarations.
470     if (!LookupResult::isVisible(*this, PrevForDefaultArgs))
471       continue;
472
473     if (S && !isDeclInScope(PrevForDefaultArgs, ScopeDC, S) &&
474         !New->isCXXClassMember()) {
475       // Ignore default arguments of old decl if they are not in
476       // the same scope and this is not an out-of-line definition of
477       // a member function.
478       continue;
479     }
480
481     if (PrevForDefaultArgs->isLocalExternDecl() != New->isLocalExternDecl()) {
482       // If only one of these is a local function declaration, then they are
483       // declared in different scopes, even though isDeclInScope may think
484       // they're in the same scope. (If both are local, the scope check is
485       // sufficient, and if neither is local, then they are in the same scope.)
486       continue;
487     }
488
489     // We found the right previous declaration.
490     break;
491   }
492
493   // C++ [dcl.fct.default]p4:
494   //   For non-template functions, default arguments can be added in
495   //   later declarations of a function in the same
496   //   scope. Declarations in different scopes have completely
497   //   distinct sets of default arguments. That is, declarations in
498   //   inner scopes do not acquire default arguments from
499   //   declarations in outer scopes, and vice versa. In a given
500   //   function declaration, all parameters subsequent to a
501   //   parameter with a default argument shall have default
502   //   arguments supplied in this or previous declarations. A
503   //   default argument shall not be redefined by a later
504   //   declaration (not even to the same value).
505   //
506   // C++ [dcl.fct.default]p6:
507   //   Except for member functions of class templates, the default arguments
508   //   in a member function definition that appears outside of the class
509   //   definition are added to the set of default arguments provided by the
510   //   member function declaration in the class definition.
511   for (unsigned p = 0, NumParams = PrevForDefaultArgs
512                                        ? PrevForDefaultArgs->getNumParams()
513                                        : 0;
514        p < NumParams; ++p) {
515     ParmVarDecl *OldParam = PrevForDefaultArgs->getParamDecl(p);
516     ParmVarDecl *NewParam = New->getParamDecl(p);
517
518     bool OldParamHasDfl = OldParam ? OldParam->hasDefaultArg() : false;
519     bool NewParamHasDfl = NewParam->hasDefaultArg();
520
521     if (OldParamHasDfl && NewParamHasDfl) {
522       unsigned DiagDefaultParamID =
523         diag::err_param_default_argument_redefinition;
524
525       // MSVC accepts that default parameters be redefined for member functions
526       // of template class. The new default parameter's value is ignored.
527       Invalid = true;
528       if (getLangOpts().MicrosoftExt) {
529         CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(New);
530         if (MD && MD->getParent()->getDescribedClassTemplate()) {
531           // Merge the old default argument into the new parameter.
532           NewParam->setHasInheritedDefaultArg();
533           if (OldParam->hasUninstantiatedDefaultArg())
534             NewParam->setUninstantiatedDefaultArg(
535                                       OldParam->getUninstantiatedDefaultArg());
536           else
537             NewParam->setDefaultArg(OldParam->getInit());
538           DiagDefaultParamID = diag::ext_param_default_argument_redefinition;
539           Invalid = false;
540         }
541       }
542
543       // FIXME: If we knew where the '=' was, we could easily provide a fix-it
544       // hint here. Alternatively, we could walk the type-source information
545       // for NewParam to find the last source location in the type... but it
546       // isn't worth the effort right now. This is the kind of test case that
547       // is hard to get right:
548       //   int f(int);
549       //   void g(int (*fp)(int) = f);
550       //   void g(int (*fp)(int) = &f);
551       Diag(NewParam->getLocation(), DiagDefaultParamID)
552         << NewParam->getDefaultArgRange();
553
554       // Look for the function declaration where the default argument was
555       // actually written, which may be a declaration prior to Old.
556       for (auto Older = PrevForDefaultArgs;
557            OldParam->hasInheritedDefaultArg(); /**/) {
558         Older = Older->getPreviousDecl();
559         OldParam = Older->getParamDecl(p);
560       }
561
562       Diag(OldParam->getLocation(), diag::note_previous_definition)
563         << OldParam->getDefaultArgRange();
564     } else if (OldParamHasDfl) {
565       // Merge the old default argument into the new parameter unless the new
566       // function is a friend declaration in a template class. In the latter
567       // case the default arguments will be inherited when the friend
568       // declaration will be instantiated.
569       if (New->getFriendObjectKind() == Decl::FOK_None ||
570           !New->getLexicalDeclContext()->isDependentContext()) {
571         // It's important to use getInit() here;  getDefaultArg()
572         // strips off any top-level ExprWithCleanups.
573         NewParam->setHasInheritedDefaultArg();
574         if (OldParam->hasUnparsedDefaultArg())
575           NewParam->setUnparsedDefaultArg();
576         else if (OldParam->hasUninstantiatedDefaultArg())
577           NewParam->setUninstantiatedDefaultArg(
578                                        OldParam->getUninstantiatedDefaultArg());
579         else
580           NewParam->setDefaultArg(OldParam->getInit());
581       }
582     } else if (NewParamHasDfl) {
583       if (New->getDescribedFunctionTemplate()) {
584         // Paragraph 4, quoted above, only applies to non-template functions.
585         Diag(NewParam->getLocation(),
586              diag::err_param_default_argument_template_redecl)
587           << NewParam->getDefaultArgRange();
588         Diag(PrevForDefaultArgs->getLocation(),
589              diag::note_template_prev_declaration)
590             << false;
591       } else if (New->getTemplateSpecializationKind()
592                    != TSK_ImplicitInstantiation &&
593                  New->getTemplateSpecializationKind() != TSK_Undeclared) {
594         // C++ [temp.expr.spec]p21:
595         //   Default function arguments shall not be specified in a declaration
596         //   or a definition for one of the following explicit specializations:
597         //     - the explicit specialization of a function template;
598         //     - the explicit specialization of a member function template;
599         //     - the explicit specialization of a member function of a class
600         //       template where the class template specialization to which the
601         //       member function specialization belongs is implicitly
602         //       instantiated.
603         Diag(NewParam->getLocation(), diag::err_template_spec_default_arg)
604           << (New->getTemplateSpecializationKind() ==TSK_ExplicitSpecialization)
605           << New->getDeclName()
606           << NewParam->getDefaultArgRange();
607       } else if (New->getDeclContext()->isDependentContext()) {
608         // C++ [dcl.fct.default]p6 (DR217):
609         //   Default arguments for a member function of a class template shall
610         //   be specified on the initial declaration of the member function
611         //   within the class template.
612         //
613         // Reading the tea leaves a bit in DR217 and its reference to DR205
614         // leads me to the conclusion that one cannot add default function
615         // arguments for an out-of-line definition of a member function of a
616         // dependent type.
617         int WhichKind = 2;
618         if (CXXRecordDecl *Record
619               = dyn_cast<CXXRecordDecl>(New->getDeclContext())) {
620           if (Record->getDescribedClassTemplate())
621             WhichKind = 0;
622           else if (isa<ClassTemplatePartialSpecializationDecl>(Record))
623             WhichKind = 1;
624           else
625             WhichKind = 2;
626         }
627
628         Diag(NewParam->getLocation(),
629              diag::err_param_default_argument_member_template_redecl)
630           << WhichKind
631           << NewParam->getDefaultArgRange();
632       }
633     }
634   }
635
636   // DR1344: If a default argument is added outside a class definition and that
637   // default argument makes the function a special member function, the program
638   // is ill-formed. This can only happen for constructors.
639   if (isa<CXXConstructorDecl>(New) &&
640       New->getMinRequiredArguments() < Old->getMinRequiredArguments()) {
641     CXXSpecialMember NewSM = getSpecialMember(cast<CXXMethodDecl>(New)),
642                      OldSM = getSpecialMember(cast<CXXMethodDecl>(Old));
643     if (NewSM != OldSM) {
644       ParmVarDecl *NewParam = New->getParamDecl(New->getMinRequiredArguments());
645       assert(NewParam->hasDefaultArg());
646       Diag(NewParam->getLocation(), diag::err_default_arg_makes_ctor_special)
647         << NewParam->getDefaultArgRange() << NewSM;
648       Diag(Old->getLocation(), diag::note_previous_declaration);
649     }
650   }
651
652   const FunctionDecl *Def;
653   // C++11 [dcl.constexpr]p1: If any declaration of a function or function
654   // template has a constexpr specifier then all its declarations shall
655   // contain the constexpr specifier.
656   if (New->getConstexprKind() != Old->getConstexprKind()) {
657     Diag(New->getLocation(), diag::err_constexpr_redecl_mismatch)
658         << New << New->getConstexprKind() << Old->getConstexprKind();
659     Diag(Old->getLocation(), diag::note_previous_declaration);
660     Invalid = true;
661   } else if (!Old->getMostRecentDecl()->isInlined() && New->isInlined() &&
662              Old->isDefined(Def) &&
663              // If a friend function is inlined but does not have 'inline'
664              // specifier, it is a definition. Do not report attribute conflict
665              // in this case, redefinition will be diagnosed later.
666              (New->isInlineSpecified() ||
667               New->getFriendObjectKind() == Decl::FOK_None)) {
668     // C++11 [dcl.fcn.spec]p4:
669     //   If the definition of a function appears in a translation unit before its
670     //   first declaration as inline, the program is ill-formed.
671     Diag(New->getLocation(), diag::err_inline_decl_follows_def) << New;
672     Diag(Def->getLocation(), diag::note_previous_definition);
673     Invalid = true;
674   }
675
676   // C++17 [temp.deduct.guide]p3:
677   //   Two deduction guide declarations in the same translation unit
678   //   for the same class template shall not have equivalent
679   //   parameter-declaration-clauses.
680   if (isa<CXXDeductionGuideDecl>(New) &&
681       !New->isFunctionTemplateSpecialization() && isVisible(Old)) {
682     Diag(New->getLocation(), diag::err_deduction_guide_redeclared);
683     Diag(Old->getLocation(), diag::note_previous_declaration);
684   }
685
686   // C++11 [dcl.fct.default]p4: If a friend declaration specifies a default
687   // argument expression, that declaration shall be a definition and shall be
688   // the only declaration of the function or function template in the
689   // translation unit.
690   if (Old->getFriendObjectKind() == Decl::FOK_Undeclared &&
691       functionDeclHasDefaultArgument(Old)) {
692     Diag(New->getLocation(), diag::err_friend_decl_with_def_arg_redeclared);
693     Diag(Old->getLocation(), diag::note_previous_declaration);
694     Invalid = true;
695   }
696
697   return Invalid;
698 }
699
700 NamedDecl *
701 Sema::ActOnDecompositionDeclarator(Scope *S, Declarator &D,
702                                    MultiTemplateParamsArg TemplateParamLists) {
703   assert(D.isDecompositionDeclarator());
704   const DecompositionDeclarator &Decomp = D.getDecompositionDeclarator();
705
706   // The syntax only allows a decomposition declarator as a simple-declaration,
707   // a for-range-declaration, or a condition in Clang, but we parse it in more
708   // cases than that.
709   if (!D.mayHaveDecompositionDeclarator()) {
710     Diag(Decomp.getLSquareLoc(), diag::err_decomp_decl_context)
711       << Decomp.getSourceRange();
712     return nullptr;
713   }
714
715   if (!TemplateParamLists.empty()) {
716     // FIXME: There's no rule against this, but there are also no rules that
717     // would actually make it usable, so we reject it for now.
718     Diag(TemplateParamLists.front()->getTemplateLoc(),
719          diag::err_decomp_decl_template);
720     return nullptr;
721   }
722
723   Diag(Decomp.getLSquareLoc(),
724        !getLangOpts().CPlusPlus17
725            ? diag::ext_decomp_decl
726            : D.getContext() == DeclaratorContext::ConditionContext
727                  ? diag::ext_decomp_decl_cond
728                  : diag::warn_cxx14_compat_decomp_decl)
729       << Decomp.getSourceRange();
730
731   // The semantic context is always just the current context.
732   DeclContext *const DC = CurContext;
733
734   // C++17 [dcl.dcl]/8:
735   //   The decl-specifier-seq shall contain only the type-specifier auto
736   //   and cv-qualifiers.
737   // C++2a [dcl.dcl]/8:
738   //   If decl-specifier-seq contains any decl-specifier other than static,
739   //   thread_local, auto, or cv-qualifiers, the program is ill-formed.
740   auto &DS = D.getDeclSpec();
741   {
742     SmallVector<StringRef, 8> BadSpecifiers;
743     SmallVector<SourceLocation, 8> BadSpecifierLocs;
744     SmallVector<StringRef, 8> CPlusPlus20Specifiers;
745     SmallVector<SourceLocation, 8> CPlusPlus20SpecifierLocs;
746     if (auto SCS = DS.getStorageClassSpec()) {
747       if (SCS == DeclSpec::SCS_static) {
748         CPlusPlus20Specifiers.push_back(DeclSpec::getSpecifierName(SCS));
749         CPlusPlus20SpecifierLocs.push_back(DS.getStorageClassSpecLoc());
750       } else {
751         BadSpecifiers.push_back(DeclSpec::getSpecifierName(SCS));
752         BadSpecifierLocs.push_back(DS.getStorageClassSpecLoc());
753       }
754     }
755     if (auto TSCS = DS.getThreadStorageClassSpec()) {
756       CPlusPlus20Specifiers.push_back(DeclSpec::getSpecifierName(TSCS));
757       CPlusPlus20SpecifierLocs.push_back(DS.getThreadStorageClassSpecLoc());
758     }
759     if (DS.hasConstexprSpecifier()) {
760       BadSpecifiers.push_back(
761           DeclSpec::getSpecifierName(DS.getConstexprSpecifier()));
762       BadSpecifierLocs.push_back(DS.getConstexprSpecLoc());
763     }
764     if (DS.isInlineSpecified()) {
765       BadSpecifiers.push_back("inline");
766       BadSpecifierLocs.push_back(DS.getInlineSpecLoc());
767     }
768     if (!BadSpecifiers.empty()) {
769       auto &&Err = Diag(BadSpecifierLocs.front(), diag::err_decomp_decl_spec);
770       Err << (int)BadSpecifiers.size()
771           << llvm::join(BadSpecifiers.begin(), BadSpecifiers.end(), " ");
772       // Don't add FixItHints to remove the specifiers; we do still respect
773       // them when building the underlying variable.
774       for (auto Loc : BadSpecifierLocs)
775         Err << SourceRange(Loc, Loc);
776     } else if (!CPlusPlus20Specifiers.empty()) {
777       auto &&Warn = Diag(CPlusPlus20SpecifierLocs.front(),
778                          getLangOpts().CPlusPlus20
779                              ? diag::warn_cxx17_compat_decomp_decl_spec
780                              : diag::ext_decomp_decl_spec);
781       Warn << (int)CPlusPlus20Specifiers.size()
782            << llvm::join(CPlusPlus20Specifiers.begin(),
783                          CPlusPlus20Specifiers.end(), " ");
784       for (auto Loc : CPlusPlus20SpecifierLocs)
785         Warn << SourceRange(Loc, Loc);
786     }
787     // We can't recover from it being declared as a typedef.
788     if (DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_typedef)
789       return nullptr;
790   }
791
792   // C++2a [dcl.struct.bind]p1:
793   //   A cv that includes volatile is deprecated
794   if ((DS.getTypeQualifiers() & DeclSpec::TQ_volatile) &&
795       getLangOpts().CPlusPlus20)
796     Diag(DS.getVolatileSpecLoc(),
797          diag::warn_deprecated_volatile_structured_binding);
798
799   TypeSourceInfo *TInfo = GetTypeForDeclarator(D, S);
800   QualType R = TInfo->getType();
801
802   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(D.getIdentifierLoc(), TInfo,
803                                       UPPC_DeclarationType))
804     D.setInvalidType();
805
806   // The syntax only allows a single ref-qualifier prior to the decomposition
807   // declarator. No other declarator chunks are permitted. Also check the type
808   // specifier here.
809   if (DS.getTypeSpecType() != DeclSpec::TST_auto ||
810       D.hasGroupingParens() || D.getNumTypeObjects() > 1 ||
811       (D.getNumTypeObjects() == 1 &&
812        D.getTypeObject(0).Kind != DeclaratorChunk::Reference)) {
813     Diag(Decomp.getLSquareLoc(),
814          (D.hasGroupingParens() ||
815           (D.getNumTypeObjects() &&
816            D.getTypeObject(0).Kind == DeclaratorChunk::Paren))
817              ? diag::err_decomp_decl_parens
818              : diag::err_decomp_decl_type)
819         << R;
820
821     // In most cases, there's no actual problem with an explicitly-specified
822     // type, but a function type won't work here, and ActOnVariableDeclarator
823     // shouldn't be called for such a type.
824     if (R->isFunctionType())
825       D.setInvalidType();
826   }
827
828   // Build the BindingDecls.
829   SmallVector<BindingDecl*, 8> Bindings;
830
831   // Build the BindingDecls.
832   for (auto &B : D.getDecompositionDeclarator().bindings()) {
833     // Check for name conflicts.
834     DeclarationNameInfo NameInfo(B.Name, B.NameLoc);
835     LookupResult Previous(*this, NameInfo, LookupOrdinaryName,
836                           ForVisibleRedeclaration);
837     LookupName(Previous, S,
838                /*CreateBuiltins*/DC->getRedeclContext()->isTranslationUnit());
839
840     // It's not permitted to shadow a template parameter name.
841     if (Previous.isSingleResult() &&
842         Previous.getFoundDecl()->isTemplateParameter()) {
843       DiagnoseTemplateParameterShadow(D.getIdentifierLoc(),
844                                       Previous.getFoundDecl());
845       Previous.clear();
846     }
847
848     bool ConsiderLinkage = DC->isFunctionOrMethod() &&
849                            DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_extern;
850     FilterLookupForScope(Previous, DC, S, ConsiderLinkage,
851                          /*AllowInlineNamespace*/false);
852     if (!Previous.empty()) {
853       auto *Old = Previous.getRepresentativeDecl();
854       Diag(B.NameLoc, diag::err_redefinition) << B.Name;
855       Diag(Old->getLocation(), diag::note_previous_definition);
856     }
857
858     auto *BD = BindingDecl::Create(Context, DC, B.NameLoc, B.Name);
859     PushOnScopeChains(BD, S, true);
860     Bindings.push_back(BD);
861     ParsingInitForAutoVars.insert(BD);
862   }
863
864   // There are no prior lookup results for the variable itself, because it
865   // is unnamed.
866   DeclarationNameInfo NameInfo((IdentifierInfo *)nullptr,
867                                Decomp.getLSquareLoc());
868   LookupResult Previous(*this, NameInfo, LookupOrdinaryName,
869                         ForVisibleRedeclaration);
870
871   // Build the variable that holds the non-decomposed object.
872   bool AddToScope = true;
873   NamedDecl *New =
874       ActOnVariableDeclarator(S, D, DC, TInfo, Previous,
875                               MultiTemplateParamsArg(), AddToScope, Bindings);
876   if (AddToScope) {
877     S->AddDecl(New);
878     CurContext->addHiddenDecl(New);
879   }
880
881   if (isInOpenMPDeclareTargetContext())
882     checkDeclIsAllowedInOpenMPTarget(nullptr, New);
883
884   return New;
885 }
886
887 static bool checkSimpleDecomposition(
888     Sema &S, ArrayRef<BindingDecl *> Bindings, ValueDecl *Src,
889     QualType DecompType, const llvm::APSInt &NumElems, QualType ElemType,
890     llvm::function_ref<ExprResult(SourceLocation, Expr *, unsigned)> GetInit) {
891   if ((int64_t)Bindings.size() != NumElems) {
892     S.Diag(Src->getLocation(), diag::err_decomp_decl_wrong_number_bindings)
893         << DecompType << (unsigned)Bindings.size() << NumElems.toString(10)
894         << (NumElems < Bindings.size());
895     return true;
896   }
897
898   unsigned I = 0;
899   for (auto *B : Bindings) {
900     SourceLocation Loc = B->getLocation();
901     ExprResult E = S.BuildDeclRefExpr(Src, DecompType, VK_LValue, Loc);
902     if (E.isInvalid())
903       return true;
904     E = GetInit(Loc, E.get(), I++);
905     if (E.isInvalid())
906       return true;
907     B->setBinding(ElemType, E.get());
908   }
909
910   return false;
911 }
912
913 static bool checkArrayLikeDecomposition(Sema &S,
914                                         ArrayRef<BindingDecl *> Bindings,
915                                         ValueDecl *Src, QualType DecompType,
916                                         const llvm::APSInt &NumElems,
917                                         QualType ElemType) {
918   return checkSimpleDecomposition(
919       S, Bindings, Src, DecompType, NumElems, ElemType,
920       [&](SourceLocation Loc, Expr *Base, unsigned I) -> ExprResult {
921         ExprResult E = S.ActOnIntegerConstant(Loc, I);
922         if (E.isInvalid())
923           return ExprError();
924         return S.CreateBuiltinArraySubscriptExpr(Base, Loc, E.get(), Loc);
925       });
926 }
927
928 static bool checkArrayDecomposition(Sema &S, ArrayRef<BindingDecl*> Bindings,
929                                     ValueDecl *Src, QualType DecompType,
930                                     const ConstantArrayType *CAT) {
931   return checkArrayLikeDecomposition(S, Bindings, Src, DecompType,
932                                      llvm::APSInt(CAT->getSize()),
933                                      CAT->getElementType());
934 }
935
936 static bool checkVectorDecomposition(Sema &S, ArrayRef<BindingDecl*> Bindings,
937                                      ValueDecl *Src, QualType DecompType,
938                                      const VectorType *VT) {
939   return checkArrayLikeDecomposition(
940       S, Bindings, Src, DecompType, llvm::APSInt::get(VT->getNumElements()),
941       S.Context.getQualifiedType(VT->getElementType(),
942                                  DecompType.getQualifiers()));
943 }
944
945 static bool checkComplexDecomposition(Sema &S,
946                                       ArrayRef<BindingDecl *> Bindings,
947                                       ValueDecl *Src, QualType DecompType,
948                                       const ComplexType *CT) {
949   return checkSimpleDecomposition(
950       S, Bindings, Src, DecompType, llvm::APSInt::get(2),
951       S.Context.getQualifiedType(CT->getElementType(),
952                                  DecompType.getQualifiers()),
953       [&](SourceLocation Loc, Expr *Base, unsigned I) -> ExprResult {
954         return S.CreateBuiltinUnaryOp(Loc, I ? UO_Imag : UO_Real, Base);
955       });
956 }
957
958 static std::string printTemplateArgs(const PrintingPolicy &PrintingPolicy,
959                                      TemplateArgumentListInfo &Args) {
960   SmallString<128> SS;
961   llvm::raw_svector_ostream OS(SS);
962   bool First = true;
963   for (auto &Arg : Args.arguments()) {
964     if (!First)
965       OS << ", ";
966     Arg.getArgument().print(PrintingPolicy, OS);
967     First = false;
968   }
969   return std::string(OS.str());
970 }
971
972 static bool lookupStdTypeTraitMember(Sema &S, LookupResult &TraitMemberLookup,
973                                      SourceLocation Loc, StringRef Trait,
974                                      TemplateArgumentListInfo &Args,
975                                      unsigned DiagID) {
976   auto DiagnoseMissing = [&] {
977     if (DiagID)
978       S.Diag(Loc, DiagID) << printTemplateArgs(S.Context.getPrintingPolicy(),
979                                                Args);
980     return true;
981   };
982
983   // FIXME: Factor out duplication with lookupPromiseType in SemaCoroutine.
984   NamespaceDecl *Std = S.getStdNamespace();
985   if (!Std)
986     return DiagnoseMissing();
987
988   // Look up the trait itself, within namespace std. We can diagnose various
989   // problems with this lookup even if we've been asked to not diagnose a
990   // missing specialization, because this can only fail if the user has been
991   // declaring their own names in namespace std or we don't support the
992   // standard library implementation in use.
993   LookupResult Result(S, &S.PP.getIdentifierTable().get(Trait),
994                       Loc, Sema::LookupOrdinaryName);
995   if (!S.LookupQualifiedName(Result, Std))
996     return DiagnoseMissing();
997   if (Result.isAmbiguous())
998     return true;
999
1000   ClassTemplateDecl *TraitTD = Result.getAsSingle<ClassTemplateDecl>();
1001   if (!TraitTD) {
1002     Result.suppressDiagnostics();
1003     NamedDecl *Found = *Result.begin();
1004     S.Diag(Loc, diag::err_std_type_trait_not_class_template) << Trait;
1005     S.Diag(Found->getLocation(), diag::note_declared_at);
1006     return true;
1007   }
1008
1009   // Build the template-id.
1010   QualType TraitTy = S.CheckTemplateIdType(TemplateName(TraitTD), Loc, Args);
1011   if (TraitTy.isNull())
1012     return true;
1013   if (!S.isCompleteType(Loc, TraitTy)) {
1014     if (DiagID)
1015       S.RequireCompleteType(
1016           Loc, TraitTy, DiagID,
1017           printTemplateArgs(S.Context.getPrintingPolicy(), Args));
1018     return true;
1019   }
1020
1021   CXXRecordDecl *RD = TraitTy->getAsCXXRecordDecl();
1022   assert(RD && "specialization of class template is not a class?");
1023
1024   // Look up the member of the trait type.
1025   S.LookupQualifiedName(TraitMemberLookup, RD);
1026   return TraitMemberLookup.isAmbiguous();
1027 }
1028
1029 static TemplateArgumentLoc
1030 getTrivialIntegralTemplateArgument(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T,
1031                                    uint64_t I) {
1032   TemplateArgument Arg(S.Context, S.Context.MakeIntValue(I, T), T);
1033   return S.getTrivialTemplateArgumentLoc(Arg, T, Loc);
1034 }
1035
1036 static TemplateArgumentLoc
1037 getTrivialTypeTemplateArgument(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T) {
1038   return S.getTrivialTemplateArgumentLoc(TemplateArgument(T), QualType(), Loc);
1039 }
1040
1041 namespace { enum class IsTupleLike { TupleLike, NotTupleLike, Error }; }
1042
1043 static IsTupleLike isTupleLike(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T,
1044                                llvm::APSInt &Size) {
1045   EnterExpressionEvaluationContext ContextRAII(
1046       S, Sema::ExpressionEvaluationContext::ConstantEvaluated);
1047
1048   DeclarationName Value = S.PP.getIdentifierInfo("value");
1049   LookupResult R(S, Value, Loc, Sema::LookupOrdinaryName);
1050
1051   // Form template argument list for tuple_size<T>.
1052   TemplateArgumentListInfo Args(Loc, Loc);
1053   Args.addArgument(getTrivialTypeTemplateArgument(S, Loc, T));
1054
1055   // If there's no tuple_size specialization or the lookup of 'value' is empty,
1056   // it's not tuple-like.
1057   if (lookupStdTypeTraitMember(S, R, Loc, "tuple_size", Args, /*DiagID*/ 0) ||
1058       R.empty())
1059     return IsTupleLike::NotTupleLike;
1060
1061   // If we get this far, we've committed to the tuple interpretation, but
1062   // we can still fail if there actually isn't a usable ::value.
1063
1064   struct ICEDiagnoser : Sema::VerifyICEDiagnoser {
1065     LookupResult &R;
1066     TemplateArgumentListInfo &Args;
1067     ICEDiagnoser(LookupResult &R, TemplateArgumentListInfo &Args)
1068         : R(R), Args(Args) {}
1069     void diagnoseNotICE(Sema &S, SourceLocation Loc, SourceRange SR) override {
1070       S.Diag(Loc, diag::err_decomp_decl_std_tuple_size_not_constant)
1071           << printTemplateArgs(S.Context.getPrintingPolicy(), Args);
1072     }
1073   } Diagnoser(R, Args);
1074
1075   ExprResult E =
1076       S.BuildDeclarationNameExpr(CXXScopeSpec(), R, /*NeedsADL*/false);
1077   if (E.isInvalid())
1078     return IsTupleLike::Error;
1079
1080   E = S.VerifyIntegerConstantExpression(E.get(), &Size, Diagnoser, false);
1081   if (E.isInvalid())
1082     return IsTupleLike::Error;
1083
1084   return IsTupleLike::TupleLike;
1085 }
1086
1087 /// \return std::tuple_element<I, T>::type.
1088 static QualType getTupleLikeElementType(Sema &S, SourceLocation Loc,
1089                                         unsigned I, QualType T) {
1090   // Form template argument list for tuple_element<I, T>.
1091   TemplateArgumentListInfo Args(Loc, Loc);
1092   Args.addArgument(
1093       getTrivialIntegralTemplateArgument(S, Loc, S.Context.getSizeType(), I));
1094   Args.addArgument(getTrivialTypeTemplateArgument(S, Loc, T));
1095
1096   DeclarationName TypeDN = S.PP.getIdentifierInfo("type");
1097   LookupResult R(S, TypeDN, Loc, Sema::LookupOrdinaryName);
1098   if (lookupStdTypeTraitMember(
1099           S, R, Loc, "tuple_element", Args,
1100           diag::err_decomp_decl_std_tuple_element_not_specialized))
1101     return QualType();
1102
1103   auto *TD = R.getAsSingle<TypeDecl>();
1104   if (!TD) {
1105     R.suppressDiagnostics();
1106     S.Diag(Loc, diag::err_decomp_decl_std_tuple_element_not_specialized)
1107       << printTemplateArgs(S.Context.getPrintingPolicy(), Args);
1108     if (!R.empty())
1109       S.Diag(R.getRepresentativeDecl()->getLocation(), diag::note_declared_at);
1110     return QualType();
1111   }
1112
1113   return S.Context.getTypeDeclType(TD);
1114 }
1115
1116 namespace {
1117 struct InitializingBinding {
1118   Sema &S;
1119   InitializingBinding(Sema &S, BindingDecl *BD) : S(S) {
1120     Sema::CodeSynthesisContext Ctx;
1121     Ctx.Kind = Sema::CodeSynthesisContext::InitializingStructuredBinding;
1122     Ctx.PointOfInstantiation = BD->getLocation();
1123     Ctx.Entity = BD;
1124     S.pushCodeSynthesisContext(Ctx);
1125   }
1126   ~InitializingBinding() {
1127     S.popCodeSynthesisContext();
1128   }
1129 };
1130 }
1131
1132 static bool checkTupleLikeDecomposition(Sema &S,
1133                                         ArrayRef<BindingDecl *> Bindings,
1134                                         VarDecl *Src, QualType DecompType,
1135                                         const llvm::APSInt &TupleSize) {
1136   if ((int64_t)Bindings.size() != TupleSize) {
1137     S.Diag(Src->getLocation(), diag::err_decomp_decl_wrong_number_bindings)
1138         << DecompType << (unsigned)Bindings.size() << TupleSize.toString(10)
1139         << (TupleSize < Bindings.size());
1140     return true;
1141   }
1142
1143   if (Bindings.empty())
1144     return false;
1145
1146   DeclarationName GetDN = S.PP.getIdentifierInfo("get");
1147
1148   // [dcl.decomp]p3:
1149   //   The unqualified-id get is looked up in the scope of E by class member
1150   //   access lookup ...
1151   LookupResult MemberGet(S, GetDN, Src->getLocation(), Sema::LookupMemberName);
1152   bool UseMemberGet = false;
1153   if (S.isCompleteType(Src->getLocation(), DecompType)) {
1154     if (auto *RD = DecompType->getAsCXXRecordDecl())
1155       S.LookupQualifiedName(MemberGet, RD);
1156     if (MemberGet.isAmbiguous())
1157       return true;
1158     //   ... and if that finds at least one declaration that is a function
1159     //   template whose first template parameter is a non-type parameter ...
1160     for (NamedDecl *D : MemberGet) {
1161       if (FunctionTemplateDecl *FTD =
1162               dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(D->getUnderlyingDecl())) {
1163         TemplateParameterList *TPL = FTD->getTemplateParameters();
1164         if (TPL->size() != 0 &&
1165             isa<NonTypeTemplateParmDecl>(TPL->getParam(0))) {
1166           //   ... the initializer is e.get<i>().
1167           UseMemberGet = true;
1168           break;
1169         }
1170       }
1171     }
1172   }
1173
1174   unsigned I = 0;
1175   for (auto *B : Bindings) {
1176     InitializingBinding InitContext(S, B);
1177     SourceLocation Loc = B->getLocation();
1178
1179     ExprResult E = S.BuildDeclRefExpr(Src, DecompType, VK_LValue, Loc);
1180     if (E.isInvalid())
1181       return true;
1182
1183     //   e is an lvalue if the type of the entity is an lvalue reference and
1184     //   an xvalue otherwise
1185     if (!Src->getType()->isLValueReferenceType())
1186       E = ImplicitCastExpr::Create(S.Context, E.get()->getType(), CK_NoOp,
1187                                    E.get(), nullptr, VK_XValue);
1188
1189     TemplateArgumentListInfo Args(Loc, Loc);
1190     Args.addArgument(
1191         getTrivialIntegralTemplateArgument(S, Loc, S.Context.getSizeType(), I));
1192
1193     if (UseMemberGet) {
1194       //   if [lookup of member get] finds at least one declaration, the
1195       //   initializer is e.get<i-1>().
1196       E = S.BuildMemberReferenceExpr(E.get(), DecompType, Loc, false,
1197                                      CXXScopeSpec(), SourceLocation(), nullptr,
1198                                      MemberGet, &Args, nullptr);
1199       if (E.isInvalid())
1200         return true;
1201
1202       E = S.BuildCallExpr(nullptr, E.get(), Loc, None, Loc);
1203     } else {
1204       //   Otherwise, the initializer is get<i-1>(e), where get is looked up
1205       //   in the associated namespaces.
1206       Expr *Get = UnresolvedLookupExpr::Create(
1207           S.Context, nullptr, NestedNameSpecifierLoc(), SourceLocation(),
1208           DeclarationNameInfo(GetDN, Loc), /*RequiresADL*/true, &Args,
1209           UnresolvedSetIterator(), UnresolvedSetIterator());
1210
1211       Expr *Arg = E.get();
1212       E = S.BuildCallExpr(nullptr, Get, Loc, Arg, Loc);
1213     }
1214     if (E.isInvalid())
1215       return true;
1216     Expr *Init = E.get();
1217
1218     //   Given the type T designated by std::tuple_element<i - 1, E>::type,
1219     QualType T = getTupleLikeElementType(S, Loc, I, DecompType);
1220     if (T.isNull())
1221       return true;
1222
1223     //   each vi is a variable of type "reference to T" initialized with the
1224     //   initializer, where the reference is an lvalue reference if the
1225     //   initializer is an lvalue and an rvalue reference otherwise
1226     QualType RefType =
1227         S.BuildReferenceType(T, E.get()->isLValue(), Loc, B->getDeclName());
1228     if (RefType.isNull())
1229       return true;
1230     auto *RefVD = VarDecl::Create(
1231         S.Context, Src->getDeclContext(), Loc, Loc,
1232         B->getDeclName().getAsIdentifierInfo(), RefType,
1233         S.Context.getTrivialTypeSourceInfo(T, Loc), Src->getStorageClass());
1234     RefVD->setLexicalDeclContext(Src->getLexicalDeclContext());
1235     RefVD->setTSCSpec(Src->getTSCSpec());
1236     RefVD->setImplicit();
1237     if (Src->isInlineSpecified())
1238       RefVD->setInlineSpecified();
1239     RefVD->getLexicalDeclContext()->addHiddenDecl(RefVD);
1240
1241     InitializedEntity Entity = InitializedEntity::InitializeBinding(RefVD);
1242     InitializationKind Kind = InitializationKind::CreateCopy(Loc, Loc);
1243     InitializationSequence Seq(S, Entity, Kind, Init);
1244     E = Seq.Perform(S, Entity, Kind, Init);
1245     if (E.isInvalid())
1246       return true;
1247     E = S.ActOnFinishFullExpr(E.get(), Loc, /*DiscardedValue*/ false);
1248     if (E.isInvalid())
1249       return true;
1250     RefVD->setInit(E.get());
1251     if (!E.get()->isValueDependent())
1252       RefVD->checkInitIsICE();
1253
1254     E = S.BuildDeclarationNameExpr(CXXScopeSpec(),
1255                                    DeclarationNameInfo(B->getDeclName(), Loc),
1256                                    RefVD);
1257     if (E.isInvalid())
1258       return true;
1259
1260     B->setBinding(T, E.get());
1261     I++;
1262   }
1263
1264   return false;
1265 }
1266
1267 /// Find the base class to decompose in a built-in decomposition of a class type.
1268 /// This base class search is, unfortunately, not quite like any other that we
1269 /// perform anywhere else in C++.
1270 static DeclAccessPair findDecomposableBaseClass(Sema &S, SourceLocation Loc,
1271                                                 const CXXRecordDecl *RD,
1272                                                 CXXCastPath &BasePath) {
1273   auto BaseHasFields = [](const CXXBaseSpecifier *Specifier,
1274                           CXXBasePath &Path) {
1275     return Specifier->getType()->getAsCXXRecordDecl()->hasDirectFields();
1276   };
1277
1278   const CXXRecordDecl *ClassWithFields = nullptr;
1279   AccessSpecifier AS = AS_public;
1280   if (RD->hasDirectFields())
1281     // [dcl.decomp]p4:
1282     //   Otherwise, all of E's non-static data members shall be public direct
1283     //   members of E ...
1284     ClassWithFields = RD;
1285   else {
1286     //   ... or of ...
1287     CXXBasePaths Paths;
1288     Paths.setOrigin(const_cast<CXXRecordDecl*>(RD));
1289     if (!RD->lookupInBases(BaseHasFields, Paths)) {
1290       // If no classes have fields, just decompose RD itself. (This will work
1291       // if and only if zero bindings were provided.)
1292       return DeclAccessPair::make(const_cast<CXXRecordDecl*>(RD), AS_public);
1293     }
1294
1295     CXXBasePath *BestPath = nullptr;
1296     for (auto &P : Paths) {
1297       if (!BestPath)
1298         BestPath = &P;
1299       else if (!S.Context.hasSameType(P.back().Base->getType(),
1300                                       BestPath->back().Base->getType())) {
1301         //   ... the same ...
1302         S.Diag(Loc, diag::err_decomp_decl_multiple_bases_with_members)
1303           << false << RD << BestPath->back().Base->getType()
1304           << P.back().Base->getType();
1305         return DeclAccessPair();
1306       } else if (P.Access < BestPath->Access) {
1307         BestPath = &P;
1308       }
1309     }
1310
1311     //   ... unambiguous ...
1312     QualType BaseType = BestPath->back().Base->getType();
1313     if (Paths.isAmbiguous(S.Context.getCanonicalType(BaseType))) {
1314       S.Diag(Loc, diag::err_decomp_decl_ambiguous_base)
1315         << RD << BaseType << S.getAmbiguousPathsDisplayString(Paths);
1316       return DeclAccessPair();
1317     }
1318
1319     //   ... [accessible, implied by other rules] base class of E.
1320     S.CheckBaseClassAccess(Loc, BaseType, S.Context.getRecordType(RD),
1321                            *BestPath, diag::err_decomp_decl_inaccessible_base);
1322     AS = BestPath->Access;
1323
1324     ClassWithFields = BaseType->getAsCXXRecordDecl();
1325     S.BuildBasePathArray(Paths, BasePath);
1326   }
1327
1328   // The above search did not check whether the selected class itself has base
1329   // classes with fields, so check that now.
1330   CXXBasePaths Paths;
1331   if (ClassWithFields->lookupInBases(BaseHasFields, Paths)) {
1332     S.Diag(Loc, diag::err_decomp_decl_multiple_bases_with_members)
1333       << (ClassWithFields == RD) << RD << ClassWithFields
1334       << Paths.front().back().Base->getType();
1335     return DeclAccessPair();
1336   }
1337
1338   return DeclAccessPair::make(const_cast<CXXRecordDecl*>(ClassWithFields), AS);
1339 }
1340
1341 static bool checkMemberDecomposition(Sema &S, ArrayRef<BindingDecl*> Bindings,
1342                                      ValueDecl *Src, QualType DecompType,
1343                                      const CXXRecordDecl *OrigRD) {
1344   if (S.RequireCompleteType(Src->getLocation(), DecompType,
1345                             diag::err_incomplete_type))
1346     return true;
1347
1348   CXXCastPath BasePath;
1349   DeclAccessPair BasePair =
1350       findDecomposableBaseClass(S, Src->getLocation(), OrigRD, BasePath);
1351   const CXXRecordDecl *RD = cast_or_null<CXXRecordDecl>(BasePair.getDecl());
1352   if (!RD)
1353     return true;
1354   QualType BaseType = S.Context.getQualifiedType(S.Context.getRecordType(RD),
1355                                                  DecompType.getQualifiers());
1356
1357   auto DiagnoseBadNumberOfBindings = [&]() -> bool {
1358     unsigned NumFields =
1359         std::count_if(RD->field_begin(), RD->field_end(),
1360                       [](FieldDecl *FD) { return !FD->isUnnamedBitfield(); });
1361     assert(Bindings.size() != NumFields);
1362     S.Diag(Src->getLocation(), diag::err_decomp_decl_wrong_number_bindings)
1363         << DecompType << (unsigned)Bindings.size() << NumFields
1364         << (NumFields < Bindings.size());
1365     return true;
1366   };
1367
1368   //   all of E's non-static data members shall be [...] well-formed
1369   //   when named as e.name in the context of the structured binding,
1370   //   E shall not have an anonymous union member, ...
1371   unsigned I = 0;
1372   for (auto *FD : RD->fields()) {
1373     if (FD->isUnnamedBitfield())
1374       continue;
1375
1376     if (FD->isAnonymousStructOrUnion()) {
1377       S.Diag(Src->getLocation(), diag::err_decomp_decl_anon_union_member)
1378         << DecompType << FD->getType()->isUnionType();
1379       S.Diag(FD->getLocation(), diag::note_declared_at);
1380       return true;
1381     }
1382
1383     // We have a real field to bind.
1384     if (I >= Bindings.size())
1385       return DiagnoseBadNumberOfBindings();
1386     auto *B = Bindings[I++];
1387     SourceLocation Loc = B->getLocation();
1388
1389     // The field must be accessible in the context of the structured binding.
1390     // We already checked that the base class is accessible.
1391     // FIXME: Add 'const' to AccessedEntity's classes so we can remove the
1392     // const_cast here.
1393     S.CheckStructuredBindingMemberAccess(
1394         Loc, const_cast<CXXRecordDecl *>(OrigRD),
1395         DeclAccessPair::make(FD, CXXRecordDecl::MergeAccess(
1396                                      BasePair.getAccess(), FD->getAccess())));
1397
1398     // Initialize the binding to Src.FD.
1399     ExprResult E = S.BuildDeclRefExpr(Src, DecompType, VK_LValue, Loc);
1400     if (E.isInvalid())
1401       return true;
1402     E = S.ImpCastExprToType(E.get(), BaseType, CK_UncheckedDerivedToBase,
1403                             VK_LValue, &BasePath);
1404     if (E.isInvalid())
1405       return true;
1406     E = S.BuildFieldReferenceExpr(E.get(), /*IsArrow*/ false, Loc,
1407                                   CXXScopeSpec(), FD,
1408                                   DeclAccessPair::make(FD, FD->getAccess()),
1409                                   DeclarationNameInfo(FD->getDeclName(), Loc));
1410     if (E.isInvalid())
1411       return true;
1412
1413     // If the type of the member is T, the referenced type is cv T, where cv is
1414     // the cv-qualification of the decomposition expression.
1415     //
1416     // FIXME: We resolve a defect here: if the field is mutable, we do not add
1417     // 'const' to the type of the field.
1418     Qualifiers Q = DecompType.getQualifiers();
1419     if (FD->isMutable())
1420       Q.removeConst();
1421     B->setBinding(S.BuildQualifiedType(FD->getType(), Loc, Q), E.get());
1422   }
1423
1424   if (I != Bindings.size())
1425     return DiagnoseBadNumberOfBindings();
1426
1427   return false;
1428 }
1429
1430 void Sema::CheckCompleteDecompositionDeclaration(DecompositionDecl *DD) {
1431   QualType DecompType = DD->getType();
1432
1433   // If the type of the decomposition is dependent, then so is the type of
1434   // each binding.
1435   if (DecompType->isDependentType()) {
1436     for (auto *B : DD->bindings())
1437       B->setType(Context.DependentTy);
1438     return;
1439   }
1440
1441   DecompType = DecompType.getNonReferenceType();
1442   ArrayRef<BindingDecl*> Bindings = DD->bindings();
1443
1444   // C++1z [dcl.decomp]/2:
1445   //   If E is an array type [...]
1446   // As an extension, we also support decomposition of built-in complex and
1447   // vector types.
1448   if (auto *CAT = Context.getAsConstantArrayType(DecompType)) {
1449     if (checkArrayDecomposition(*this, Bindings, DD, DecompType, CAT))
1450       DD->setInvalidDecl();
1451     return;
1452   }
1453   if (auto *VT = DecompType->getAs<VectorType>()) {
1454     if (checkVectorDecomposition(*this, Bindings, DD, DecompType, VT))
1455       DD->setInvalidDecl();
1456     return;
1457   }
1458   if (auto *CT = DecompType->getAs<ComplexType>()) {
1459     if (checkComplexDecomposition(*this, Bindings, DD, DecompType, CT))
1460       DD->setInvalidDecl();
1461     return;
1462   }
1463
1464   // C++1z [dcl.decomp]/3:
1465   //   if the expression std::tuple_size<E>::value is a well-formed integral
1466   //   constant expression, [...]
1467   llvm::APSInt TupleSize(32);
1468   switch (isTupleLike(*this, DD->getLocation(), DecompType, TupleSize)) {
1469   case IsTupleLike::Error:
1470     DD->setInvalidDecl();
1471     return;
1472
1473   case IsTupleLike::TupleLike:
1474     if (checkTupleLikeDecomposition(*this, Bindings, DD, DecompType, TupleSize))
1475       DD->setInvalidDecl();
1476     return;
1477
1478   case IsTupleLike::NotTupleLike:
1479     break;
1480   }
1481
1482   // C++1z [dcl.dcl]/8:
1483   //   [E shall be of array or non-union class type]
1484   CXXRecordDecl *RD = DecompType->getAsCXXRecordDecl();
1485   if (!RD || RD->isUnion()) {
1486     Diag(DD->getLocation(), diag::err_decomp_decl_unbindable_type)
1487         << DD << !RD << DecompType;
1488     DD->setInvalidDecl();
1489     return;
1490   }
1491
1492   // C++1z [dcl.decomp]/4:
1493   //   all of E's non-static data members shall be [...] direct members of
1494   //   E or of the same unambiguous public base class of E, ...
1495   if (checkMemberDecomposition(*this, Bindings, DD, DecompType, RD))
1496     DD->setInvalidDecl();
1497 }
1498
1499 /// Merge the exception specifications of two variable declarations.
1500 ///
1501 /// This is called when there's a redeclaration of a VarDecl. The function
1502 /// checks if the redeclaration might have an exception specification and
1503 /// validates compatibility and merges the specs if necessary.
1504 void Sema::MergeVarDeclExceptionSpecs(VarDecl *New, VarDecl *Old) {
1505   // Shortcut if exceptions are disabled.
1506   if (!getLangOpts().CXXExceptions)
1507     return;
1508
1509   assert(Context.hasSameType(New->getType(), Old->getType()) &&
1510          "Should only be called if types are otherwise the same.");
1511
1512   QualType NewType = New->getType();
1513   QualType OldType = Old->getType();
1514
1515   // We're only interested in pointers and references to functions, as well
1516   // as pointers to member functions.
1517   if (const ReferenceType *R = NewType->getAs<ReferenceType>()) {
1518     NewType = R->getPointeeType();
1519     OldType = OldType->castAs<ReferenceType>()->getPointeeType();
1520   } else if (const PointerType *P = NewType->getAs<PointerType>()) {
1521     NewType = P->getPointeeType();
1522     OldType = OldType->castAs<PointerType>()->getPointeeType();
1523   } else if (const MemberPointerType *M = NewType->getAs<MemberPointerType>()) {
1524     NewType = M->getPointeeType();
1525     OldType = OldType->castAs<MemberPointerType>()->getPointeeType();
1526   }
1527
1528   if (!NewType->isFunctionProtoType())
1529     return;
1530
1531   // There's lots of special cases for functions. For function pointers, system
1532   // libraries are hopefully not as broken so that we don't need these
1533   // workarounds.
1534   if (CheckEquivalentExceptionSpec(
1535         OldType->getAs<FunctionProtoType>(), Old->getLocation(),
1536         NewType->getAs<FunctionProtoType>(), New->getLocation())) {
1537     New->setInvalidDecl();
1538   }
1539 }
1540
1541 /// CheckCXXDefaultArguments - Verify that the default arguments for a
1542 /// function declaration are well-formed according to C++
1543 /// [dcl.fct.default].
1544 void Sema::CheckCXXDefaultArguments(FunctionDecl *FD) {
1545   unsigned NumParams = FD->getNumParams();
1546   unsigned ParamIdx = 0;
1547
1548   // This checking doesn't make sense for explicit specializations; their
1549   // default arguments are determined by the declaration we're specializing,
1550   // not by FD.
1551   if (FD->getTemplateSpecializationKind() == TSK_ExplicitSpecialization)
1552     return;
1553   if (auto *FTD = FD->getDescribedFunctionTemplate())
1554     if (FTD->isMemberSpecialization())
1555       return;
1556
1557   // Find first parameter with a default argument
1558   for (; ParamIdx < NumParams; ++ParamIdx) {
1559     ParmVarDecl *Param = FD->getParamDecl(ParamIdx);
1560     if (Param->hasDefaultArg())
1561       break;
1562   }
1563
1564   // C++20 [dcl.fct.default]p4:
1565   //   In a given function declaration, each parameter subsequent to a parameter
1566   //   with a default argument shall have a default argument supplied in this or
1567   //   a previous declaration, unless the parameter was expanded from a
1568   //   parameter pack, or shall be a function parameter pack.
1569   for (; ParamIdx < NumParams; ++ParamIdx) {
1570     ParmVarDecl *Param = FD->getParamDecl(ParamIdx);
1571     if (!Param->hasDefaultArg() && !Param->isParameterPack() &&
1572         !(CurrentInstantiationScope &&
1573           CurrentInstantiationScope->isLocalPackExpansion(Param))) {
1574       if (Param->isInvalidDecl())
1575         /* We already complained about this parameter. */;
1576       else if (Param->getIdentifier())
1577         Diag(Param->getLocation(),
1578              diag::err_param_default_argument_missing_name)
1579           << Param->getIdentifier();
1580       else
1581         Diag(Param->getLocation(),
1582              diag::err_param_default_argument_missing);
1583     }
1584   }
1585 }
1586
1587 /// Check that the given type is a literal type. Issue a diagnostic if not,
1588 /// if Kind is Diagnose.
1589 /// \return \c true if a problem has been found (and optionally diagnosed).
1590 template <typename... Ts>
1591 static bool CheckLiteralType(Sema &SemaRef, Sema::CheckConstexprKind Kind,
1592                              SourceLocation Loc, QualType T, unsigned DiagID,
1593                              Ts &&...DiagArgs) {
1594   if (T->isDependentType())
1595     return false;
1596
1597   switch (Kind) {
1598   case Sema::CheckConstexprKind::Diagnose:
1599     return SemaRef.RequireLiteralType(Loc, T, DiagID,
1600                                       std::forward<Ts>(DiagArgs)...);
1601
1602   case Sema::CheckConstexprKind::CheckValid:
1603     return !T->isLiteralType(SemaRef.Context);
1604   }
1605
1606   llvm_unreachable("unknown CheckConstexprKind");
1607 }
1608
1609 /// Determine whether a destructor cannot be constexpr due to
1610 static bool CheckConstexprDestructorSubobjects(Sema &SemaRef,
1611                                                const CXXDestructorDecl *DD,
1612                                                Sema::CheckConstexprKind Kind) {
1613   auto Check = [&](SourceLocation Loc, QualType T, const FieldDecl *FD) {
1614     const CXXRecordDecl *RD =
1615         T->getBaseElementTypeUnsafe()->getAsCXXRecordDecl();
1616     if (!RD || RD->hasConstexprDestructor())
1617       return true;
1618
1619     if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1620       SemaRef.Diag(DD->getLocation(), diag::err_constexpr_dtor_subobject)
1621           << DD->getConstexprKind() << !FD
1622           << (FD ? FD->getDeclName() : DeclarationName()) << T;
1623       SemaRef.Diag(Loc, diag::note_constexpr_dtor_subobject)
1624           << !FD << (FD ? FD->getDeclName() : DeclarationName()) << T;
1625     }
1626     return false;
1627   };
1628
1629   const CXXRecordDecl *RD = DD->getParent();
1630   for (const CXXBaseSpecifier &B : RD->bases())
1631     if (!Check(B.getBaseTypeLoc(), B.getType(), nullptr))
1632       return false;
1633   for (const FieldDecl *FD : RD->fields())
1634     if (!Check(FD->getLocation(), FD->getType(), FD))
1635       return false;
1636   return true;
1637 }
1638
1639 /// Check whether a function's parameter types are all literal types. If so,
1640 /// return true. If not, produce a suitable diagnostic and return false.
1641 static bool CheckConstexprParameterTypes(Sema &SemaRef,
1642                                          const FunctionDecl *FD,
1643                                          Sema::CheckConstexprKind Kind) {
1644   unsigned ArgIndex = 0;
1645   const auto *FT = FD->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
1646   for (FunctionProtoType::param_type_iterator i = FT->param_type_begin(),
1647                                               e = FT->param_type_end();
1648        i != e; ++i, ++ArgIndex) {
1649     const ParmVarDecl *PD = FD->getParamDecl(ArgIndex);
1650     SourceLocation ParamLoc = PD->getLocation();
1651     if (CheckLiteralType(SemaRef, Kind, ParamLoc, *i,
1652                          diag::err_constexpr_non_literal_param, ArgIndex + 1,
1653                          PD->getSourceRange(), isa<CXXConstructorDecl>(FD),
1654                          FD->isConsteval()))
1655       return false;
1656   }
1657   return true;
1658 }
1659
1660 /// Check whether a function's return type is a literal type. If so, return
1661 /// true. If not, produce a suitable diagnostic and return false.
1662 static bool CheckConstexprReturnType(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *FD,
1663                                      Sema::CheckConstexprKind Kind) {
1664   if (CheckLiteralType(SemaRef, Kind, FD->getLocation(), FD->getReturnType(),
1665                        diag::err_constexpr_non_literal_return,
1666                        FD->isConsteval()))
1667     return false;
1668   return true;
1669 }
1670
1671 /// Get diagnostic %select index for tag kind for
1672 /// record diagnostic message.
1673 /// WARNING: Indexes apply to particular diagnostics only!
1674 ///
1675 /// \returns diagnostic %select index.
1676 static unsigned getRecordDiagFromTagKind(TagTypeKind Tag) {
1677   switch (Tag) {
1678   case TTK_Struct: return 0;
1679   case TTK_Interface: return 1;
1680   case TTK_Class:  return 2;
1681   default: llvm_unreachable("Invalid tag kind for record diagnostic!");
1682   }
1683 }
1684
1685 static bool CheckConstexprFunctionBody(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *Dcl,
1686                                        Stmt *Body,
1687                                        Sema::CheckConstexprKind Kind);
1688
1689 // Check whether a function declaration satisfies the requirements of a
1690 // constexpr function definition or a constexpr constructor definition. If so,
1691 // return true. If not, produce appropriate diagnostics (unless asked not to by
1692 // Kind) and return false.
1693 //
1694 // This implements C++11 [dcl.constexpr]p3,4, as amended by DR1360.
1695 bool Sema::CheckConstexprFunctionDefinition(const FunctionDecl *NewFD,
1696                                             CheckConstexprKind Kind) {
1697   const CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(NewFD);
1698   if (MD && MD->isInstance()) {
1699     // C++11 [dcl.constexpr]p4:
1700     //  The definition of a constexpr constructor shall satisfy the following
1701     //  constraints:
1702     //  - the class shall not have any virtual base classes;
1703     //
1704     // FIXME: This only applies to constructors and destructors, not arbitrary
1705     // member functions.
1706     const CXXRecordDecl *RD = MD->getParent();
1707     if (RD->getNumVBases()) {
1708       if (Kind == CheckConstexprKind::CheckValid)
1709         return false;
1710
1711       Diag(NewFD->getLocation(), diag::err_constexpr_virtual_base)
1712         << isa<CXXConstructorDecl>(NewFD)
1713         << getRecordDiagFromTagKind(RD->getTagKind()) << RD->getNumVBases();
1714       for (const auto &I : RD->vbases())
1715         Diag(I.getBeginLoc(), diag::note_constexpr_virtual_base_here)
1716             << I.getSourceRange();
1717       return false;
1718     }
1719   }
1720
1721   if (!isa<CXXConstructorDecl>(NewFD)) {
1722     // C++11 [dcl.constexpr]p3:
1723     //  The definition of a constexpr function shall satisfy the following
1724     //  constraints:
1725     // - it shall not be virtual; (removed in C++20)
1726     const CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(NewFD);
1727     if (Method && Method->isVirtual()) {
1728       if (getLangOpts().CPlusPlus20) {
1729         if (Kind == CheckConstexprKind::Diagnose)
1730           Diag(Method->getLocation(), diag::warn_cxx17_compat_constexpr_virtual);
1731       } else {
1732         if (Kind == CheckConstexprKind::CheckValid)
1733           return false;
1734
1735         Method = Method->getCanonicalDecl();
1736         Diag(Method->getLocation(), diag::err_constexpr_virtual);
1737
1738         // If it's not obvious why this function is virtual, find an overridden
1739         // function which uses the 'virtual' keyword.
1740         const CXXMethodDecl *WrittenVirtual = Method;
1741         while (!WrittenVirtual->isVirtualAsWritten())
1742           WrittenVirtual = *WrittenVirtual->begin_overridden_methods();
1743         if (WrittenVirtual != Method)
1744           Diag(WrittenVirtual->getLocation(),
1745                diag::note_overridden_virtual_function);
1746         return false;
1747       }
1748     }
1749
1750     // - its return type shall be a literal type;
1751     if (!CheckConstexprReturnType(*this, NewFD, Kind))
1752       return false;
1753   }
1754
1755   if (auto *Dtor = dyn_cast<CXXDestructorDecl>(NewFD)) {
1756     // A destructor can be constexpr only if the defaulted destructor could be;
1757     // we don't need to check the members and bases if we already know they all
1758     // have constexpr destructors.
1759     if (!Dtor->getParent()->defaultedDestructorIsConstexpr()) {
1760       if (Kind == CheckConstexprKind::CheckValid)
1761         return false;
1762       if (!CheckConstexprDestructorSubobjects(*this, Dtor, Kind))
1763         return false;
1764     }
1765   }
1766
1767   // - each of its parameter types shall be a literal type;
1768   if (!CheckConstexprParameterTypes(*this, NewFD, Kind))
1769     return false;
1770
1771   Stmt *Body = NewFD->getBody();
1772   assert(Body &&
1773          "CheckConstexprFunctionDefinition called on function with no body");
1774   return CheckConstexprFunctionBody(*this, NewFD, Body, Kind);
1775 }
1776
1777 /// Check the given declaration statement is legal within a constexpr function
1778 /// body. C++11 [dcl.constexpr]p3,p4, and C++1y [dcl.constexpr]p3.
1779 ///
1780 /// \return true if the body is OK (maybe only as an extension), false if we
1781 ///         have diagnosed a problem.
1782 static bool CheckConstexprDeclStmt(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *Dcl,
1783                                    DeclStmt *DS, SourceLocation &Cxx1yLoc,
1784                                    Sema::CheckConstexprKind Kind) {
1785   // C++11 [dcl.constexpr]p3 and p4:
1786   //  The definition of a constexpr function(p3) or constructor(p4) [...] shall
1787   //  contain only
1788   for (const auto *DclIt : DS->decls()) {
1789     switch (DclIt->getKind()) {
1790     case Decl::StaticAssert:
1791     case Decl::Using:
1792     case Decl::UsingShadow:
1793     case Decl::UsingDirective:
1794     case Decl::UnresolvedUsingTypename:
1795     case Decl::UnresolvedUsingValue:
1796       //   - static_assert-declarations
1797       //   - using-declarations,
1798       //   - using-directives,
1799       continue;
1800
1801     case Decl::Typedef:
1802     case Decl::TypeAlias: {
1803       //   - typedef declarations and alias-declarations that do not define
1804       //     classes or enumerations,
1805       const auto *TN = cast<TypedefNameDecl>(DclIt);
1806       if (TN->getUnderlyingType()->isVariablyModifiedType()) {
1807         // Don't allow variably-modified types in constexpr functions.
1808         if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1809           TypeLoc TL = TN->getTypeSourceInfo()->getTypeLoc();
1810           SemaRef.Diag(TL.getBeginLoc(), diag::err_constexpr_vla)
1811             << TL.getSourceRange() << TL.getType()
1812             << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
1813         }
1814         return false;
1815       }
1816       continue;
1817     }
1818
1819     case Decl::Enum:
1820     case Decl::CXXRecord:
1821       // C++1y allows types to be defined, not just declared.
1822       if (cast<TagDecl>(DclIt)->isThisDeclarationADefinition()) {
1823         if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1824           SemaRef.Diag(DS->getBeginLoc(),
1825                        SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14
1826                            ? diag::warn_cxx11_compat_constexpr_type_definition
1827                            : diag::ext_constexpr_type_definition)
1828               << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
1829         } else if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14) {
1830           return false;
1831         }
1832       }
1833       continue;
1834
1835     case Decl::EnumConstant:
1836     case Decl::IndirectField:
1837     case Decl::ParmVar:
1838       // These can only appear with other declarations which are banned in
1839       // C++11 and permitted in C++1y, so ignore them.
1840       continue;
1841
1842     case Decl::Var:
1843     case Decl::Decomposition: {
1844       // C++1y [dcl.constexpr]p3 allows anything except:
1845       //   a definition of a variable of non-literal type or of static or
1846       //   thread storage duration or [before C++2a] for which no
1847       //   initialization is performed.
1848       const auto *VD = cast<VarDecl>(DclIt);
1849       if (VD->isThisDeclarationADefinition()) {
1850         if (VD->isStaticLocal()) {
1851           if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1852             SemaRef.Diag(VD->getLocation(),
1853                          diag::err_constexpr_local_var_static)
1854               << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl)
1855               << (VD->getTLSKind() == VarDecl::TLS_Dynamic);
1856           }
1857           return false;
1858         }
1859         if (CheckLiteralType(SemaRef, Kind, VD->getLocation(), VD->getType(),
1860                              diag::err_constexpr_local_var_non_literal_type,
1861                              isa<CXXConstructorDecl>(Dcl)))
1862           return false;
1863         if (!VD->getType()->isDependentType() &&
1864             !VD->hasInit() && !VD->isCXXForRangeDecl()) {
1865           if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1866             SemaRef.Diag(
1867                 VD->getLocation(),
1868                 SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20
1869                     ? diag::warn_cxx17_compat_constexpr_local_var_no_init
1870                     : diag::ext_constexpr_local_var_no_init)
1871                 << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
1872           } else if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20) {
1873             return false;
1874           }
1875           continue;
1876         }
1877       }
1878       if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1879         SemaRef.Diag(VD->getLocation(),
1880                      SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14
1881                       ? diag::warn_cxx11_compat_constexpr_local_var
1882                       : diag::ext_constexpr_local_var)
1883           << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
1884       } else if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14) {
1885         return false;
1886       }
1887       continue;
1888     }
1889
1890     case Decl::NamespaceAlias:
1891     case Decl::Function:
1892       // These are disallowed in C++11 and permitted in C++1y. Allow them
1893       // everywhere as an extension.
1894       if (!Cxx1yLoc.isValid())
1895         Cxx1yLoc = DS->getBeginLoc();
1896       continue;
1897
1898     default:
1899       if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1900         SemaRef.Diag(DS->getBeginLoc(), diag::err_constexpr_body_invalid_stmt)
1901             << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl) << Dcl->isConsteval();
1902       }
1903       return false;
1904     }
1905   }
1906
1907   return true;
1908 }
1909
1910 /// Check that the given field is initialized within a constexpr constructor.
1911 ///
1912 /// \param Dcl The constexpr constructor being checked.
1913 /// \param Field The field being checked. This may be a member of an anonymous
1914 ///        struct or union nested within the class being checked.
1915 /// \param Inits All declarations, including anonymous struct/union members and
1916 ///        indirect members, for which any initialization was provided.
1917 /// \param Diagnosed Whether we've emitted the error message yet. Used to attach
1918 ///        multiple notes for different members to the same error.
1919 /// \param Kind Whether we're diagnosing a constructor as written or determining
1920 ///        whether the formal requirements are satisfied.
1921 /// \return \c false if we're checking for validity and the constructor does
1922 ///         not satisfy the requirements on a constexpr constructor.
1923 static bool CheckConstexprCtorInitializer(Sema &SemaRef,
1924                                           const FunctionDecl *Dcl,
1925                                           FieldDecl *Field,
1926                                           llvm::SmallSet<Decl*, 16> &Inits,
1927                                           bool &Diagnosed,
1928                                           Sema::CheckConstexprKind Kind) {
1929   // In C++20 onwards, there's nothing to check for validity.
1930   if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::CheckValid &&
1931       SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20)
1932     return true;
1933
1934   if (Field->isInvalidDecl())
1935     return true;
1936
1937   if (Field->isUnnamedBitfield())
1938     return true;
1939
1940   // Anonymous unions with no variant members and empty anonymous structs do not
1941   // need to be explicitly initialized. FIXME: Anonymous structs that contain no
1942   // indirect fields don't need initializing.
1943   if (Field->isAnonymousStructOrUnion() &&
1944       (Field->getType()->isUnionType()
1945            ? !Field->getType()->getAsCXXRecordDecl()->hasVariantMembers()
1946            : Field->getType()->getAsCXXRecordDecl()->isEmpty()))
1947     return true;
1948
1949   if (!Inits.count(Field)) {
1950     if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1951       if (!Diagnosed) {
1952         SemaRef.Diag(Dcl->getLocation(),
1953                      SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20
1954                          ? diag::warn_cxx17_compat_constexpr_ctor_missing_init
1955                          : diag::ext_constexpr_ctor_missing_init);
1956         Diagnosed = true;
1957       }
1958       SemaRef.Diag(Field->getLocation(),
1959                    diag::note_constexpr_ctor_missing_init);
1960     } else if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20) {
1961       return false;
1962     }
1963   } else if (Field->isAnonymousStructOrUnion()) {
1964     const RecordDecl *RD = Field->getType()->castAs<RecordType>()->getDecl();
1965     for (auto *I : RD->fields())
1966       // If an anonymous union contains an anonymous struct of which any member
1967       // is initialized, all members must be initialized.
1968       if (!RD->isUnion() || Inits.count(I))
1969         if (!CheckConstexprCtorInitializer(SemaRef, Dcl, I, Inits, Diagnosed,
1970                                            Kind))
1971           return false;
1972   }
1973   return true;
1974 }
1975
1976 /// Check the provided statement is allowed in a constexpr function
1977 /// definition.
1978 static bool
1979 CheckConstexprFunctionStmt(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *Dcl, Stmt *S,
1980                            SmallVectorImpl<SourceLocation> &ReturnStmts,
1981                            SourceLocation &Cxx1yLoc, SourceLocation &Cxx2aLoc,
1982                            Sema::CheckConstexprKind Kind) {
1983   // - its function-body shall be [...] a compound-statement that contains only
1984   switch (S->getStmtClass()) {
1985   case Stmt::NullStmtClass:
1986     //   - null statements,
1987     return true;
1988
1989   case Stmt::DeclStmtClass:
1990     //   - static_assert-declarations
1991     //   - using-declarations,
1992     //   - using-directives,
1993     //   - typedef declarations and alias-declarations that do not define
1994     //     classes or enumerations,
1995     if (!CheckConstexprDeclStmt(SemaRef, Dcl, cast<DeclStmt>(S), Cxx1yLoc, Kind))
1996       return false;
1997     return true;
1998
1999   case Stmt::ReturnStmtClass:
2000     //   - and exactly one return statement;
2001     if (isa<CXXConstructorDecl>(Dcl)) {
2002       // C++1y allows return statements in constexpr constructors.
2003       if (!Cxx1yLoc.isValid())
2004         Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2005       return true;
2006     }
2007
2008     ReturnStmts.push_back(S->getBeginLoc());
2009     return true;
2010
2011   case Stmt::CompoundStmtClass: {
2012     // C++1y allows compound-statements.
2013     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2014       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2015
2016     CompoundStmt *CompStmt = cast<CompoundStmt>(S);
2017     for (auto *BodyIt : CompStmt->body()) {
2018       if (!CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, BodyIt, ReturnStmts,
2019                                       Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2020         return false;
2021     }
2022     return true;
2023   }
2024
2025   case Stmt::AttributedStmtClass:
2026     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2027       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2028     return true;
2029
2030   case Stmt::IfStmtClass: {
2031     // C++1y allows if-statements.
2032     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2033       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2034
2035     IfStmt *If = cast<IfStmt>(S);
2036     if (!CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, If->getThen(), ReturnStmts,
2037                                     Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2038       return false;
2039     if (If->getElse() &&
2040         !CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, If->getElse(), ReturnStmts,
2041                                     Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2042       return false;
2043     return true;
2044   }
2045
2046   case Stmt::WhileStmtClass:
2047   case Stmt::DoStmtClass:
2048   case Stmt::ForStmtClass:
2049   case Stmt::CXXForRangeStmtClass:
2050   case Stmt::ContinueStmtClass:
2051     // C++1y allows all of these. We don't allow them as extensions in C++11,
2052     // because they don't make sense without variable mutation.
2053     if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14)
2054       break;
2055     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2056       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2057     for (Stmt *SubStmt : S->children())
2058       if (SubStmt &&
2059           !CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, SubStmt, ReturnStmts,
2060                                       Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2061         return false;
2062     return true;
2063
2064   case Stmt::SwitchStmtClass:
2065   case Stmt::CaseStmtClass:
2066   case Stmt::DefaultStmtClass:
2067   case Stmt::BreakStmtClass:
2068     // C++1y allows switch-statements, and since they don't need variable
2069     // mutation, we can reasonably allow them in C++11 as an extension.
2070     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2071       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2072     for (Stmt *SubStmt : S->children())
2073       if (SubStmt &&
2074           !CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, SubStmt, ReturnStmts,
2075                                       Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2076         return false;
2077     return true;
2078
2079   case Stmt::GCCAsmStmtClass:
2080   case Stmt::MSAsmStmtClass:
2081     // C++2a allows inline assembly statements.
2082   case Stmt::CXXTryStmtClass:
2083     if (Cxx2aLoc.isInvalid())
2084       Cxx2aLoc = S->getBeginLoc();
2085     for (Stmt *SubStmt : S->children()) {
2086       if (SubStmt &&
2087           !CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, SubStmt, ReturnStmts,
2088                                       Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2089         return false;
2090     }
2091     return true;
2092
2093   case Stmt::CXXCatchStmtClass:
2094     // Do not bother checking the language mode (already covered by the
2095     // try block check).
2096     if (!CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl,
2097                                     cast<CXXCatchStmt>(S)->getHandlerBlock(),
2098                                     ReturnStmts, Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2099       return false;
2100     return true;
2101
2102   default:
2103     if (!isa<Expr>(S))
2104       break;
2105
2106     // C++1y allows expression-statements.
2107     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2108       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2109     return true;
2110   }
2111
2112   if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
2113     SemaRef.Diag(S->getBeginLoc(), diag::err_constexpr_body_invalid_stmt)
2114         << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl) << Dcl->isConsteval();
2115   }
2116   return false;
2117 }
2118
2119 /// Check the body for the given constexpr function declaration only contains
2120 /// the permitted types of statement. C++11 [dcl.constexpr]p3,p4.
2121 ///
2122 /// \return true if the body is OK, false if we have found or diagnosed a
2123 /// problem.
2124 static bool CheckConstexprFunctionBody(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *Dcl,
2125                                        Stmt *Body,
2126                                        Sema::CheckConstexprKind Kind) {
2127   SmallVector<SourceLocation, 4> ReturnStmts;
2128
2129   if (isa<CXXTryStmt>(Body)) {
2130     // C++11 [dcl.constexpr]p3:
2131     //  The definition of a constexpr function shall satisfy the following
2132     //  constraints: [...]
2133     // - its function-body shall be = delete, = default, or a
2134     //   compound-statement
2135     //
2136     // C++11 [dcl.constexpr]p4:
2137     //  In the definition of a constexpr constructor, [...]
2138     // - its function-body shall not be a function-try-block;
2139     //
2140     // This restriction is lifted in C++2a, as long as inner statements also
2141     // apply the general constexpr rules.
2142     switch (Kind) {
2143     case Sema::CheckConstexprKind::CheckValid:
2144       if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20)
2145         return false;
2146       break;
2147
2148     case Sema::CheckConstexprKind::Diagnose:
2149       SemaRef.Diag(Body->getBeginLoc(),
2150            !SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20
2151                ? diag::ext_constexpr_function_try_block_cxx20
2152                : diag::warn_cxx17_compat_constexpr_function_try_block)
2153           << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
2154       break;
2155     }
2156   }
2157
2158   // - its function-body shall be [...] a compound-statement that contains only
2159   //   [... list of cases ...]
2160   //
2161   // Note that walking the children here is enough to properly check for
2162   // CompoundStmt and CXXTryStmt body.
2163   SourceLocation Cxx1yLoc, Cxx2aLoc;
2164   for (Stmt *SubStmt : Body->children()) {
2165     if (SubStmt &&
2166         !CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, SubStmt, ReturnStmts,
2167                                     Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2168       return false;
2169   }
2170
2171   if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::CheckValid) {
2172     // If this is only valid as an extension, report that we don't satisfy the
2173     // constraints of the current language.
2174     if ((Cxx2aLoc.isValid() && !SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20) ||
2175         (Cxx1yLoc.isValid() && !SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus17))
2176       return false;
2177   } else if (Cxx2aLoc.isValid()) {
2178     SemaRef.Diag(Cxx2aLoc,
2179          SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20
2180            ? diag::warn_cxx17_compat_constexpr_body_invalid_stmt
2181            : diag::ext_constexpr_body_invalid_stmt_cxx20)
2182       << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
2183   } else if (Cxx1yLoc.isValid()) {
2184     SemaRef.Diag(Cxx1yLoc,
2185          SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14
2186            ? diag::warn_cxx11_compat_constexpr_body_invalid_stmt
2187            : diag::ext_constexpr_body_invalid_stmt)
2188       << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
2189   }
2190
2191   if (const CXXConstructorDecl *Constructor
2192         = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(Dcl)) {
2193     const CXXRecordDecl *RD = Constructor->getParent();
2194     // DR1359:
2195     // - every non-variant non-static data member and base class sub-object
2196     //   shall be initialized;
2197     // DR1460:
2198     // - if the class is a union having variant members, exactly one of them
2199     //   shall be initialized;
2200     if (RD->isUnion()) {
2201       if (Constructor->getNumCtorInitializers() == 0 &&
2202           RD->hasVariantMembers()) {
2203         if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
2204           SemaRef.Diag(
2205               Dcl->getLocation(),
2206               SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20
2207                   ? diag::warn_cxx17_compat_constexpr_union_ctor_no_init
2208                   : diag::ext_constexpr_union_ctor_no_init);
2209         } else if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20) {
2210           return false;
2211         }
2212       }
2213     } else if (!Constructor->isDependentContext() &&
2214                !Constructor->isDelegatingConstructor()) {
2215       assert(RD->getNumVBases() == 0 && "constexpr ctor with virtual bases");
2216
2217       // Skip detailed checking if we have enough initializers, and we would
2218       // allow at most one initializer per member.
2219       bool AnyAnonStructUnionMembers = false;
2220       unsigned Fields = 0;
2221       for (CXXRecordDecl::field_iterator I = RD->field_begin(),
2222            E = RD->field_end(); I != E; ++I, ++Fields) {
2223         if (I->isAnonymousStructOrUnion()) {
2224           AnyAnonStructUnionMembers = true;
2225           break;
2226         }
2227       }
2228       // DR1460:
2229       // - if the class is a union-like class, but is not a union, for each of
2230       //   its anonymous union members having variant members, exactly one of
2231       //   them shall be initialized;
2232       if (AnyAnonStructUnionMembers ||
2233           Constructor->getNumCtorInitializers() != RD->getNumBases() + Fields) {
2234         // Check initialization of non-static data members. Base classes are
2235         // always initialized so do not need to be checked. Dependent bases
2236         // might not have initializers in the member initializer list.
2237         llvm::SmallSet<Decl*, 16> Inits;
2238         for (const auto *I: Constructor->inits()) {
2239           if (FieldDecl *FD = I->getMember())
2240             Inits.insert(FD);
2241           else if (IndirectFieldDecl *ID = I->getIndirectMember())
2242             Inits.insert(ID->chain_begin(), ID->chain_end());
2243         }
2244
2245         bool Diagnosed = false;
2246         for (auto *I : RD->fields())
2247           if (!CheckConstexprCtorInitializer(SemaRef, Dcl, I, Inits, Diagnosed,
2248                                              Kind))
2249             return false;
2250       }
2251     }
2252   } else {
2253     if (ReturnStmts.empty()) {
2254       // C++1y doesn't require constexpr functions to contain a 'return'
2255       // statement. We still do, unless the return type might be void, because
2256       // otherwise if there's no return statement, the function cannot
2257       // be used in a core constant expression.
2258       bool OK = SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14 &&
2259                 (Dcl->getReturnType()->isVoidType() ||
2260                  Dcl->getReturnType()->isDependentType());
2261       switch (Kind) {
2262       case Sema::CheckConstexprKind::Diagnose:
2263         SemaRef.Diag(Dcl->getLocation(),
2264                      OK ? diag::warn_cxx11_compat_constexpr_body_no_return
2265                         : diag::err_constexpr_body_no_return)
2266             << Dcl->isConsteval();
2267         if (!OK)
2268           return false;
2269         break;
2270
2271       case Sema::CheckConstexprKind::CheckValid:
2272         // The formal requirements don't include this rule in C++14, even
2273         // though the "must be able to produce a constant expression" rules
2274         // still imply it in some cases.
2275         if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14)
2276           return false;
2277         break;
2278       }
2279     } else if (ReturnStmts.size() > 1) {
2280       switch (Kind) {
2281       case Sema::CheckConstexprKind::Diagnose:
2282         SemaRef.Diag(
2283             ReturnStmts.back(),
2284             SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14
2285                 ? diag::warn_cxx11_compat_constexpr_body_multiple_return
2286                 : diag::ext_constexpr_body_multiple_return);
2287         for (unsigned I = 0; I < ReturnStmts.size() - 1; ++I)
2288           SemaRef.Diag(ReturnStmts[I],
2289                        diag::note_constexpr_body_previous_return);
2290         break;
2291
2292       case Sema::CheckConstexprKind::CheckValid:
2293         if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14)
2294           return false;
2295         break;
2296       }
2297     }
2298   }
2299
2300   // C++11 [dcl.constexpr]p5:
2301   //   if no function argument values exist such that the function invocation
2302   //   substitution would produce a constant expression, the program is
2303   //   ill-formed; no diagnostic required.
2304   // C++11 [dcl.constexpr]p3:
2305   //   - every constructor call and implicit conversion used in initializing the
2306   //     return value shall be one of those allowed in a constant expression.
2307   // C++11 [dcl.constexpr]p4:
2308   //   - every constructor involved in initializing non-static data members and
2309   //     base class sub-objects shall be a constexpr constructor.
2310   //
2311   // Note that this rule is distinct from the "requirements for a constexpr
2312   // function", so is not checked in CheckValid mode.
2313   SmallVector<PartialDiagnosticAt, 8> Diags;
2314   if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose &&
2315       !Expr::isPotentialConstantExpr(Dcl, Diags)) {
2316     SemaRef.Diag(Dcl->getLocation(),
2317                  diag::ext_constexpr_function_never_constant_expr)
2318         << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl) << Dcl->isConsteval();
2319     for (size_t I = 0, N = Diags.size(); I != N; ++I)
2320       SemaRef.Diag(Diags[I].first, Diags[I].second);
2321     // Don't return false here: we allow this for compatibility in
2322     // system headers.
2323   }
2324
2325   return true;
2326 }
2327
2328 /// Get the class that is directly named by the current context. This is the
2329 /// class for which an unqualified-id in this scope could name a constructor
2330 /// or destructor.
2331 ///
2332 /// If the scope specifier denotes a class, this will be that class.
2333 /// If the scope specifier is empty, this will be the class whose
2334 /// member-specification we are currently within. Otherwise, there
2335 /// is no such class.
2336 CXXRecordDecl *Sema::getCurrentClass(Scope *, const CXXScopeSpec *SS) {
2337   assert(getLangOpts().CPlusPlus && "No class names in C!");
2338
2339   if (SS && SS->isInvalid())
2340     return nullptr;
2341
2342   if (SS && SS->isNotEmpty()) {
2343     DeclContext *DC = computeDeclContext(*SS, true);
2344     return dyn_cast_or_null<CXXRecordDecl>(DC);
2345   }
2346
2347   return dyn_cast_or_null<CXXRecordDecl>(CurContext);
2348 }
2349
2350 /// isCurrentClassName - Determine whether the identifier II is the
2351 /// name of the class type currently being defined. In the case of
2352 /// nested classes, this will only return true if II is the name of
2353 /// the innermost class.
2354 bool Sema::isCurrentClassName(const IdentifierInfo &II, Scope *S,
2355                               const CXXScopeSpec *SS) {
2356   CXXRecordDecl *CurDecl = getCurrentClass(S, SS);
2357   return CurDecl && &II == CurDecl->getIdentifier();
2358 }
2359
2360 /// Determine whether the identifier II is a typo for the name of
2361 /// the class type currently being defined. If so, update it to the identifier
2362 /// that should have been used.
2363 bool Sema::isCurrentClassNameTypo(IdentifierInfo *&II, const CXXScopeSpec *SS) {
2364   assert(getLangOpts().CPlusPlus && "No class names in C!");
2365
2366   if (!getLangOpts().SpellChecking)
2367     return false;
2368
2369   CXXRecordDecl *CurDecl;
2370   if (SS && SS->isSet() && !SS->isInvalid()) {
2371     DeclContext *DC = computeDeclContext(*SS, true);
2372     CurDecl = dyn_cast_or_null<CXXRecordDecl>(DC);
2373   } else
2374     CurDecl = dyn_cast_or_null<CXXRecordDecl>(CurContext);
2375
2376   if (CurDecl && CurDecl->getIdentifier() && II != CurDecl->getIdentifier() &&
2377       3 * II->getName().edit_distance(CurDecl->getIdentifier()->getName())
2378           < II->getLength()) {
2379     II = CurDecl->getIdentifier();
2380     return true;
2381   }
2382
2383   return false;
2384 }
2385
2386 /// Determine whether the given class is a base class of the given
2387 /// class, including looking at dependent bases.
2388 static bool findCircularInheritance(const CXXRecordDecl *Class,
2389                                     const CXXRecordDecl *Current) {
2390   SmallVector<const CXXRecordDecl*, 8> Queue;
2391
2392   Class = Class->getCanonicalDecl();
2393   while (true) {
2394     for (const auto &I : Current->bases()) {
2395       CXXRecordDecl *Base = I.getType()->getAsCXXRecordDecl();
2396       if (!Base)
2397         continue;
2398
2399       Base = Base->getDefinition();
2400       if (!Base)
2401         continue;
2402
2403       if (Base->getCanonicalDecl() == Class)
2404         return true;
2405
2406       Queue.push_back(Base);
2407     }
2408
2409     if (Queue.empty())
2410       return false;
2411
2412     Current = Queue.pop_back_val();
2413   }
2414
2415   return false;
2416 }
2417
2418 /// Check the validity of a C++ base class specifier.
2419 ///
2420 /// \returns a new CXXBaseSpecifier if well-formed, emits diagnostics
2421 /// and returns NULL otherwise.
2422 CXXBaseSpecifier *
2423 Sema::CheckBaseSpecifier(CXXRecordDecl *Class,
2424                          SourceRange SpecifierRange,
2425                          bool Virtual, AccessSpecifier Access,
2426                          TypeSourceInfo *TInfo,
2427                          SourceLocation EllipsisLoc) {
2428   QualType BaseType = TInfo->getType();
2429   if (BaseType->containsErrors()) {
2430     // Already emitted a diagnostic when parsing the error type.
2431     return nullptr;
2432   }
2433   // C++ [class.union]p1:
2434   //   A union shall not have base classes.
2435   if (Class->isUnion()) {
2436     Diag(Class->getLocation(), diag::err_base_clause_on_union)
2437       << SpecifierRange;
2438     return nullptr;
2439   }
2440
2441   if (EllipsisLoc.isValid() &&
2442       !TInfo->getType()->containsUnexpandedParameterPack()) {
2443     Diag(EllipsisLoc, diag::err_pack_expansion_without_parameter_packs)
2444       << TInfo->getTypeLoc().getSourceRange();
2445     EllipsisLoc = SourceLocation();
2446   }
2447
2448   SourceLocation BaseLoc = TInfo->getTypeLoc().getBeginLoc();
2449
2450   if (BaseType->isDependentType()) {
2451     // Make sure that we don't have circular inheritance among our dependent
2452     // bases. For non-dependent bases, the check for completeness below handles
2453     // this.
2454     if (CXXRecordDecl *BaseDecl = BaseType->getAsCXXRecordDecl()) {
2455       if (BaseDecl->getCanonicalDecl() == Class->getCanonicalDecl() ||
2456           ((BaseDecl = BaseDecl->getDefinition()) &&
2457            findCircularInheritance(Class, BaseDecl))) {
2458         Diag(BaseLoc, diag::err_circular_inheritance)
2459           << BaseType << Context.getTypeDeclType(Class);
2460
2461         if (BaseDecl->getCanonicalDecl() != Class->getCanonicalDecl())
2462           Diag(BaseDecl->getLocation(), diag::note_previous_decl)
2463             << BaseType;
2464
2465         return nullptr;
2466       }
2467     }
2468
2469     return new (Context) CXXBaseSpecifier(SpecifierRange, Virtual,
2470                                           Class->getTagKind() == TTK_Class,
2471                                           Access, TInfo, EllipsisLoc);
2472   }
2473
2474   // Base specifiers must be record types.
2475   if (!BaseType->isRecordType()) {
2476     Diag(BaseLoc, diag::err_base_must_be_class) << SpecifierRange;
2477     return nullptr;
2478   }
2479
2480   // C++ [class.union]p1:
2481   //   A union shall not be used as a base class.
2482   if (BaseType->isUnionType()) {
2483     Diag(BaseLoc, diag::err_union_as_base_class) << SpecifierRange;
2484     return nullptr;
2485   }
2486
2487   // For the MS ABI, propagate DLL attributes to base class templates.
2488   if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft()) {
2489     if (Attr *ClassAttr = getDLLAttr(Class)) {
2490       if (auto *BaseTemplate = dyn_cast_or_null<ClassTemplateSpecializationDecl>(
2491               BaseType->getAsCXXRecordDecl())) {
2492         propagateDLLAttrToBaseClassTemplate(Class, ClassAttr, BaseTemplate,
2493                                             BaseLoc);
2494       }
2495     }
2496   }
2497
2498   // C++ [class.derived]p2:
2499   //   The class-name in a base-specifier shall not be an incompletely
2500   //   defined class.
2501   if (RequireCompleteType(BaseLoc, BaseType,
2502                           diag::err_incomplete_base_class, SpecifierRange)) {
2503     Class->setInvalidDecl();
2504     return nullptr;
2505   }
2506
2507   // If the base class is polymorphic or isn't empty, the new one is/isn't, too.
2508   RecordDecl *BaseDecl = BaseType->castAs<RecordType>()->getDecl();
2509   assert(BaseDecl && "Record type has no declaration");
2510   BaseDecl = BaseDecl->getDefinition();
2511   assert(BaseDecl && "Base type is not incomplete, but has no definition");
2512   CXXRecordDecl *CXXBaseDecl = cast<CXXRecordDecl>(BaseDecl);
2513   assert(CXXBaseDecl && "Base type is not a C++ type");
2514
2515   // Microsoft docs say:
2516   // "If a base-class has a code_seg attribute, derived classes must have the
2517   // same attribute."
2518   const auto *BaseCSA = CXXBaseDecl->getAttr<CodeSegAttr>();
2519   const auto *DerivedCSA = Class->getAttr<CodeSegAttr>();
2520   if ((DerivedCSA || BaseCSA) &&
2521       (!BaseCSA || !DerivedCSA || BaseCSA->getName() != DerivedCSA->getName())) {
2522     Diag(Class->getLocation(), diag::err_mismatched_code_seg_base);
2523     Diag(CXXBaseDecl->getLocation(), diag::note_base_class_specified_here)
2524       << CXXBaseDecl;
2525     return nullptr;
2526   }
2527
2528   // A class which contains a flexible array member is not suitable for use as a
2529   // base class:
2530   //   - If the layout determines that a base comes before another base,
2531   //     the flexible array member would index into the subsequent base.
2532   //   - If the layout determines that base comes before the derived class,
2533   //     the flexible array member would index into the derived class.
2534   if (CXXBaseDecl->hasFlexibleArrayMember()) {
2535     Diag(BaseLoc, diag::err_base_class_has_flexible_array_member)
2536       << CXXBaseDecl->getDeclName();
2537     return nullptr;
2538   }
2539
2540   // C++ [class]p3:
2541   //   If a class is marked final and it appears as a base-type-specifier in
2542   //   base-clause, the program is ill-formed.
2543   if (FinalAttr *FA = CXXBaseDecl->getAttr<FinalAttr>()) {
2544     Diag(BaseLoc, diag::err_class_marked_final_used_as_base)
2545       << CXXBaseDecl->getDeclName()
2546       << FA->isSpelledAsSealed();
2547     Diag(CXXBaseDecl->getLocation(), diag::note_entity_declared_at)
2548         << CXXBaseDecl->getDeclName() << FA->getRange();
2549     return nullptr;
2550   }
2551
2552   if (BaseDecl->isInvalidDecl())
2553     Class->setInvalidDecl();
2554
2555   // Create the base specifier.
2556   return new (Context) CXXBaseSpecifier(SpecifierRange, Virtual,
2557                                         Class->getTagKind() == TTK_Class,
2558                                         Access, TInfo, EllipsisLoc);
2559 }
2560
2561 /// ActOnBaseSpecifier - Parsed a base specifier. A base specifier is
2562 /// one entry in the base class list of a class specifier, for
2563 /// example:
2564 ///    class foo : public bar, virtual private baz {
2565 /// 'public bar' and 'virtual private baz' are each base-specifiers.
2566 BaseResult
2567 Sema::ActOnBaseSpecifier(Decl *classdecl, SourceRange SpecifierRange,
2568                          ParsedAttributes &Attributes,
2569                          bool Virtual, AccessSpecifier Access,
2570                          ParsedType basetype, SourceLocation BaseLoc,
2571                          SourceLocation EllipsisLoc) {
2572   if (!classdecl)
2573     return true;
2574
2575   AdjustDeclIfTemplate(classdecl);
2576   CXXRecordDecl *Class = dyn_cast<CXXRecordDecl>(classdecl);
2577   if (!Class)
2578     return true;
2579
2580   // We haven't yet attached the base specifiers.
2581   Class->setIsParsingBaseSpecifiers();
2582
2583   // We do not support any C++11 attributes on base-specifiers yet.
2584   // Diagnose any attributes we see.
2585   for (const ParsedAttr &AL : Attributes) {
2586     if (AL.isInvalid() || AL.getKind() == ParsedAttr::IgnoredAttribute)
2587       continue;
2588     Diag(AL.getLoc(), AL.getKind() == ParsedAttr::UnknownAttribute
2589                           ? (unsigned)diag::warn_unknown_attribute_ignored
2590                           : (unsigned)diag::err_base_specifier_attribute)
2591         << AL;
2592   }
2593
2594   TypeSourceInfo *TInfo = nullptr;
2595   GetTypeFromParser(basetype, &TInfo);
2596
2597   if (EllipsisLoc.isInvalid() &&
2598       DiagnoseUnexpandedParameterPack(SpecifierRange.getBegin(), TInfo,
2599                                       UPPC_BaseType))
2600     return true;
2601
2602   if (CXXBaseSpecifier *BaseSpec = CheckBaseSpecifier(Class, SpecifierRange,
2603                                                       Virtual, Access, TInfo,
2604                                                       EllipsisLoc))
2605     return BaseSpec;
2606   else
2607     Class->setInvalidDecl();
2608
2609   return true;
2610 }
2611
2612 /// Use small set to collect indirect bases.  As this is only used
2613 /// locally, there's no need to abstract the small size parameter.
2614 typedef llvm::SmallPtrSet<QualType, 4> IndirectBaseSet;
2615
2616 /// Recursively add the bases of Type.  Don't add Type itself.
2617 static void
2618 NoteIndirectBases(ASTContext &Context, IndirectBaseSet &Set,
2619                   const QualType &Type)
2620 {
2621   // Even though the incoming type is a base, it might not be
2622   // a class -- it could be a template parm, for instance.
2623   if (auto Rec = Type->getAs<RecordType>()) {
2624     auto Decl = Rec->getAsCXXRecordDecl();
2625
2626     // Iterate over its bases.
2627     for (const auto &BaseSpec : Decl->bases()) {
2628       QualType Base = Context.getCanonicalType(BaseSpec.getType())
2629         .getUnqualifiedType();
2630       if (Set.insert(Base).second)
2631         // If we've not already seen it, recurse.
2632         NoteIndirectBases(Context, Set, Base);
2633     }
2634   }
2635 }
2636
2637 /// Performs the actual work of attaching the given base class
2638 /// specifiers to a C++ class.
2639 bool Sema::AttachBaseSpecifiers(CXXRecordDecl *Class,
2640                                 MutableArrayRef<CXXBaseSpecifier *> Bases) {
2641  if (Bases.empty())
2642     return false;
2643
2644   // Used to keep track of which base types we have already seen, so
2645   // that we can properly diagnose redundant direct base types. Note
2646   // that the key is always the unqualified canonical type of the base
2647   // class.
2648   std::map<QualType, CXXBaseSpecifier*, QualTypeOrdering> KnownBaseTypes;
2649
2650   // Used to track indirect bases so we can see if a direct base is
2651   // ambiguous.
2652   IndirectBaseSet IndirectBaseTypes;
2653
2654   // Copy non-redundant base specifiers into permanent storage.
2655   unsigned NumGoodBases = 0;
2656   bool Invalid = false;
2657   for (unsigned idx = 0; idx < Bases.size(); ++idx) {
2658     QualType NewBaseType
2659       = Context.getCanonicalType(Bases[idx]->getType());
2660     NewBaseType = NewBaseType.getLocalUnqualifiedType();
2661
2662     CXXBaseSpecifier *&KnownBase = KnownBaseTypes[NewBaseType];
2663     if (KnownBase) {
2664       // C++ [class.mi]p3:
2665       //   A class shall not be specified as a direct base class of a
2666       //   derived class more than once.
2667       Diag(Bases[idx]->getBeginLoc(), diag::err_duplicate_base_class)
2668           << KnownBase->getType() << Bases[idx]->getSourceRange();
2669
2670       // Delete the duplicate base class specifier; we're going to
2671       // overwrite its pointer later.
2672       Context.Deallocate(Bases[idx]);
2673
2674       Invalid = true;
2675     } else {
2676       // Okay, add this new base class.
2677       KnownBase = Bases[idx];
2678       Bases[NumGoodBases++] = Bases[idx];
2679
2680       // Note this base's direct & indirect bases, if there could be ambiguity.
2681       if (Bases.size() > 1)
2682         NoteIndirectBases(Context, IndirectBaseTypes, NewBaseType);
2683
2684       if (const RecordType *Record = NewBaseType->getAs<RecordType>()) {
2685         const CXXRecordDecl *RD = cast<CXXRecordDecl>(Record->getDecl());
2686         if (Class->isInterface() &&
2687               (!RD->isInterfaceLike() ||
2688                KnownBase->getAccessSpecifier() != AS_public)) {
2689           // The Microsoft extension __interface does not permit bases that
2690           // are not themselves public interfaces.
2691           Diag(KnownBase->getBeginLoc(), diag::err_invalid_base_in_interface)
2692               << getRecordDiagFromTagKind(RD->getTagKind()) << RD
2693               << RD->getSourceRange();
2694           Invalid = true;
2695         }
2696         if (RD->hasAttr<WeakAttr>())
2697           Class->addAttr(WeakAttr::CreateImplicit(Context));
2698       }
2699     }
2700   }
2701
2702   // Attach the remaining base class specifiers to the derived class.
2703   Class->setBases(Bases.data(), NumGoodBases);
2704
2705   // Check that the only base classes that are duplicate are virtual.
2706   for (unsigned idx = 0; idx < NumGoodBases; ++idx) {
2707     // Check whether this direct base is inaccessible due to ambiguity.
2708     QualType BaseType = Bases[idx]->getType();
2709
2710     // Skip all dependent types in templates being used as base specifiers.
2711     // Checks below assume that the base specifier is a CXXRecord.
2712     if (BaseType->isDependentType())
2713       continue;
2714
2715     CanQualType CanonicalBase = Context.getCanonicalType(BaseType)
2716       .getUnqualifiedType();
2717
2718     if (IndirectBaseTypes.count(CanonicalBase)) {
2719       CXXBasePaths Paths(/*FindAmbiguities=*/true, /*RecordPaths=*/true,
2720                          /*DetectVirtual=*/true);
2721       bool found
2722         = Class->isDerivedFrom(CanonicalBase->getAsCXXRecordDecl(), Paths);
2723       assert(found);
2724       (void)found;
2725
2726       if (Paths.isAmbiguous(CanonicalBase))
2727         Diag(Bases[idx]->getBeginLoc(), diag::warn_inaccessible_base_class)
2728             << BaseType << getAmbiguousPathsDisplayString(Paths)
2729             << Bases[idx]->getSourceRange();
2730       else
2731         assert(Bases[idx]->isVirtual());
2732     }
2733
2734     // Delete the base class specifier, since its data has been copied
2735     // into the CXXRecordDecl.
2736     Context.Deallocate(Bases[idx]);
2737   }
2738
2739   return Invalid;
2740 }
2741
2742 /// ActOnBaseSpecifiers - Attach the given base specifiers to the
2743 /// class, after checking whether there are any duplicate base
2744 /// classes.
2745 void Sema::ActOnBaseSpecifiers(Decl *ClassDecl,
2746                                MutableArrayRef<CXXBaseSpecifier *> Bases) {
2747   if (!ClassDecl || Bases.empty())
2748     return;
2749
2750   AdjustDeclIfTemplate(ClassDecl);
2751   AttachBaseSpecifiers(cast<CXXRecordDecl>(ClassDecl), Bases);
2752 }
2753
2754 /// Determine whether the type \p Derived is a C++ class that is
2755 /// derived from the type \p Base.
2756 bool Sema::IsDerivedFrom(SourceLocation Loc, QualType Derived, QualType Base) {
2757   if (!getLangOpts().CPlusPlus)
2758     return false;
2759
2760   CXXRecordDecl *DerivedRD = Derived->getAsCXXRecordDecl();
2761   if (!DerivedRD)
2762     return false;
2763
2764   CXXRecordDecl *BaseRD = Base->getAsCXXRecordDecl();
2765   if (!BaseRD)
2766     return false;
2767
2768   // If either the base or the derived type is invalid, don't try to
2769   // check whether one is derived from the other.
2770   if (BaseRD->isInvalidDecl() || DerivedRD->isInvalidDecl())
2771     return false;
2772
2773   // FIXME: In a modules build, do we need the entire path to be visible for us
2774   // to be able to use the inheritance relationship?
2775   if (!isCompleteType(Loc, Derived) && !DerivedRD->isBeingDefined())
2776     return false;
2777
2778   return DerivedRD->isDerivedFrom(BaseRD);
2779 }
2780
2781 /// Determine whether the type \p Derived is a C++ class that is
2782 /// derived from the type \p Base.
2783 bool Sema::IsDerivedFrom(SourceLocation Loc, QualType Derived, QualType Base,
2784                          CXXBasePaths &Paths) {
2785   if (!getLangOpts().CPlusPlus)
2786     return false;
2787
2788   CXXRecordDecl *DerivedRD = Derived->getAsCXXRecordDecl();
2789   if (!DerivedRD)
2790     return false;
2791
2792   CXXRecordDecl *BaseRD = Base->getAsCXXRecordDecl();
2793   if (!BaseRD)
2794     return false;
2795
2796   if (!isCompleteType(Loc, Derived) && !DerivedRD->isBeingDefined())
2797     return false;
2798
2799   return DerivedRD->isDerivedFrom(BaseRD, Paths);
2800 }
2801
2802 static void BuildBasePathArray(const CXXBasePath &Path,
2803                                CXXCastPath &BasePathArray) {
2804   // We first go backward and check if we have a virtual base.
2805   // FIXME: It would be better if CXXBasePath had the base specifier for
2806   // the nearest virtual base.
2807   unsigned Start = 0;
2808   for (unsigned I = Path.size(); I != 0; --I) {
2809     if (Path[I - 1].Base->isVirtual()) {
2810       Start = I - 1;
2811       break;
2812     }
2813   }
2814
2815   // Now add all bases.
2816   for (unsigned I = Start, E = Path.size(); I != E; ++I)
2817     BasePathArray.push_back(const_cast<CXXBaseSpecifier*>(Path[I].Base));
2818 }
2819
2820
2821 void Sema::BuildBasePathArray(const CXXBasePaths &Paths,
2822                               CXXCastPath &BasePathArray) {
2823   assert(BasePathArray.empty() && "Base path array must be empty!");
2824   assert(Paths.isRecordingPaths() && "Must record paths!");
2825   return ::BuildBasePathArray(Paths.front(), BasePathArray);
2826 }
2827 /// CheckDerivedToBaseConversion - Check whether the Derived-to-Base
2828 /// conversion (where Derived and Base are class types) is
2829 /// well-formed, meaning that the conversion is unambiguous (and
2830 /// that all of the base classes are accessible). Returns true
2831 /// and emits a diagnostic if the code is ill-formed, returns false
2832 /// otherwise. Loc is the location where this routine should point to
2833 /// if there is an error, and Range is the source range to highlight
2834 /// if there is an error.
2835 ///
2836 /// If either InaccessibleBaseID or AmbiguousBaseConvID are 0, then the
2837 /// diagnostic for the respective type of error will be suppressed, but the
2838 /// check for ill-formed code will still be performed.
2839 bool
2840 Sema::CheckDerivedToBaseConversion(QualType Derived, QualType Base,
2841                                    unsigned InaccessibleBaseID,
2842                                    unsigned AmbiguousBaseConvID,
2843                                    SourceLocation Loc, SourceRange Range,
2844                                    DeclarationName Name,
2845                                    CXXCastPath *BasePath,
2846                                    bool IgnoreAccess) {
2847   // First, determine whether the path from Derived to Base is
2848   // ambiguous. This is slightly more expensive than checking whether
2849   // the Derived to Base conversion exists, because here we need to
2850   // explore multiple paths to determine if there is an ambiguity.
2851   CXXBasePaths Paths(/*FindAmbiguities=*/true, /*RecordPaths=*/true,
2852                      /*DetectVirtual=*/false);
2853   bool DerivationOkay = IsDerivedFrom(Loc, Derived, Base, Paths);
2854   if (!DerivationOkay)
2855     return true;
2856
2857   const CXXBasePath *Path = nullptr;
2858   if (!Paths.isAmbiguous(Context.getCanonicalType(Base).getUnqualifiedType()))
2859     Path = &Paths.front();
2860
2861   // For MSVC compatibility, check if Derived directly inherits from Base. Clang
2862   // warns about this hierarchy under -Winaccessible-base, but MSVC allows the
2863   // user to access such bases.
2864   if (!Path && getLangOpts().MSVCCompat) {
2865     for (const CXXBasePath &PossiblePath : Paths) {
2866       if (PossiblePath.size() == 1) {
2867         Path = &PossiblePath;
2868         if (AmbiguousBaseConvID)
2869           Diag(Loc, diag::ext_ms_ambiguous_direct_base)
2870               << Base << Derived << Range;
2871         break;
2872       }
2873     }
2874   }
2875
2876   if (Path) {
2877     if (!IgnoreAccess) {
2878       // Check that the base class can be accessed.
2879       switch (
2880           CheckBaseClassAccess(Loc, Base, Derived, *Path, InaccessibleBaseID)) {
2881       case AR_inaccessible:
2882         return true;
2883       case AR_accessible:
2884       case AR_dependent:
2885       case AR_delayed:
2886         break;
2887       }
2888     }
2889
2890     // Build a base path if necessary.
2891     if (BasePath)
2892       ::BuildBasePathArray(*Path, *BasePath);
2893     return false;
2894   }
2895
2896   if (AmbiguousBaseConvID) {
2897     // We know that the derived-to-base conversion is ambiguous, and
2898     // we're going to produce a diagnostic. Perform the derived-to-base
2899     // search just one more time to compute all of the possible paths so
2900     // that we can print them out. This is more expensive than any of
2901     // the previous derived-to-base checks we've done, but at this point
2902     // performance isn't as much of an issue.
2903     Paths.clear();
2904     Paths.setRecordingPaths(true);
2905     bool StillOkay = IsDerivedFrom(Loc, Derived, Base, Paths);
2906     assert(StillOkay && "Can only be used with a derived-to-base conversion");
2907     (void)StillOkay;
2908
2909     // Build up a textual representation of the ambiguous paths, e.g.,
2910     // D -> B -> A, that will be used to illustrate the ambiguous
2911     // conversions in the diagnostic. We only print one of the paths
2912     // to each base class subobject.
2913     std::string PathDisplayStr = getAmbiguousPathsDisplayString(Paths);
2914
2915     Diag(Loc, AmbiguousBaseConvID)
2916     << Derived << Base << PathDisplayStr << Range << Name;
2917   }
2918   return true;
2919 }
2920
2921 bool
2922 Sema::CheckDerivedToBaseConversion(QualType Derived, QualType Base,
2923                                    SourceLocation Loc, SourceRange Range,
2924                                    CXXCastPath *BasePath,
2925                                    bool IgnoreAccess) {
2926   return CheckDerivedToBaseConversion(
2927       Derived, Base, diag::err_upcast_to_inaccessible_base,
2928       diag::err_ambiguous_derived_to_base_conv, Loc, Range, DeclarationName(),
2929       BasePath, IgnoreAccess);
2930 }
2931
2932
2933 /// Builds a string representing ambiguous paths from a
2934 /// specific derived class to different subobjects of the same base
2935 /// class.
2936 ///
2937 /// This function builds a string that can be used in error messages
2938 /// to show the different paths that one can take through the
2939 /// inheritance hierarchy to go from the derived class to different
2940 /// subobjects of a base class. The result looks something like this:
2941 /// @code
2942 /// struct D -> struct B -> struct A
2943 /// struct D -> struct C -> struct A
2944 /// @endcode
2945 std::string Sema::getAmbiguousPathsDisplayString(CXXBasePaths &Paths) {
2946   std::string PathDisplayStr;
2947   std::set<unsigned> DisplayedPaths;
2948   for (CXXBasePaths::paths_iterator Path = Paths.begin();
2949        Path != Paths.end(); ++Path) {
2950     if (DisplayedPaths.insert(Path->back().SubobjectNumber).second) {
2951       // We haven't displayed a path to this particular base
2952       // class subobject yet.
2953       PathDisplayStr += "\n    ";
2954       PathDisplayStr += Context.getTypeDeclType(Paths.getOrigin()).getAsString();
2955       for (CXXBasePath::const_iterator Element = Path->begin();
2956            Element != Path->end(); ++Element)
2957         PathDisplayStr += " -> " + Element->Base->getType().getAsString();
2958     }
2959   }
2960
2961   return PathDisplayStr;
2962 }
2963
2964 //===----------------------------------------------------------------------===//
2965 // C++ class member Handling
2966 //===----------------------------------------------------------------------===//
2967
2968 /// ActOnAccessSpecifier - Parsed an access specifier followed by a colon.
2969 bool Sema::ActOnAccessSpecifier(AccessSpecifier Access, SourceLocation ASLoc,
2970                                 SourceLocation ColonLoc,
2971                                 const ParsedAttributesView &Attrs) {
2972   assert(Access != AS_none && "Invalid kind for syntactic access specifier!");
2973   AccessSpecDecl *ASDecl = AccessSpecDecl::Create(Context, Access, CurContext,
2974                                                   ASLoc, ColonLoc);
2975   CurContext->addHiddenDecl(ASDecl);
2976   return ProcessAccessDeclAttributeList(ASDecl, Attrs);
2977 }
2978
2979 /// CheckOverrideControl - Check C++11 override control semantics.
2980 void Sema::CheckOverrideControl(NamedDecl *D) {
2981   if (D->isInvalidDecl())
2982     return;
2983
2984   // We only care about "override" and "final" declarations.
2985   if (!D->hasAttr<OverrideAttr>() && !D->hasAttr<FinalAttr>())
2986     return;
2987
2988   CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D);
2989
2990   // We can't check dependent instance methods.
2991   if (MD && MD->isInstance() &&
2992       (MD->getParent()->hasAnyDependentBases() ||
2993        MD->getType()->isDependentType()))
2994     return;
2995
2996   if (MD && !MD->isVirtual()) {
2997     // If we have a non-virtual method, check if if hides a virtual method.
2998     // (In that case, it's most likely the method has the wrong type.)
2999     SmallVector<CXXMethodDecl *, 8> OverloadedMethods;
3000     FindHiddenVirtualMethods(MD, OverloadedMethods);
3001
3002     if (!OverloadedMethods.empty()) {
3003       if (OverrideAttr *OA = D->getAttr<OverrideAttr>()) {
3004         Diag(OA->getLocation(),
3005              diag::override_keyword_hides_virtual_member_function)
3006           << "override" << (OverloadedMethods.size() > 1);
3007       } else if (FinalAttr *FA = D->getAttr<FinalAttr>()) {
3008         Diag(FA->getLocation(),
3009              diag::override_keyword_hides_virtual_member_function)
3010           << (FA->isSpelledAsSealed() ? "sealed" : "final")
3011           << (OverloadedMethods.size() > 1);
3012       }
3013       NoteHiddenVirtualMethods(MD, OverloadedMethods);
3014       MD->setInvalidDecl();
3015       return;
3016     }
3017     // Fall through into the general case diagnostic.
3018     // FIXME: We might want to attempt typo correction here.
3019   }
3020
3021   if (!MD || !MD->isVirtual()) {
3022     if (OverrideAttr *OA = D->getAttr<OverrideAttr>()) {
3023       Diag(OA->getLocation(),
3024            diag::override_keyword_only_allowed_on_virtual_member_functions)
3025         << "override" << FixItHint::CreateRemoval(OA->getLocation());
3026       D->dropAttr<OverrideAttr>();
3027     }
3028     if (FinalAttr *FA = D->getAttr<FinalAttr>()) {
3029       Diag(FA->getLocation(),
3030            diag::override_keyword_only_allowed_on_virtual_member_functions)
3031         << (FA->isSpelledAsSealed() ? "sealed" : "final")
3032         << FixItHint::CreateRemoval(FA->getLocation());
3033       D->dropAttr<FinalAttr>();
3034     }
3035     return;
3036   }
3037
3038   // C++11 [class.virtual]p5:
3039   //   If a function is marked with the virt-specifier override and
3040   //   does not override a member function of a base class, the program is
3041   //   ill-formed.
3042   bool HasOverriddenMethods = MD->size_overridden_methods() != 0;
3043   if (MD->hasAttr<OverrideAttr>() && !HasOverriddenMethods)
3044     Diag(MD->getLocation(), diag::err_function_marked_override_not_overriding)
3045       << MD->getDeclName();
3046 }
3047
3048 void Sema::DiagnoseAbsenceOfOverrideControl(NamedDecl *D, bool Inconsistent) {
3049   if (D->isInvalidDecl() || D->hasAttr<OverrideAttr>())
3050     return;
3051   CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D);
3052   if (!MD || MD->isImplicit() || MD->hasAttr<FinalAttr>())
3053     return;
3054
3055   SourceLocation Loc = MD->getLocation();
3056   SourceLocation SpellingLoc = Loc;
3057   if (getSourceManager().isMacroArgExpansion(Loc))
3058     SpellingLoc = getSourceManager().getImmediateExpansionRange(Loc).getBegin();
3059   SpellingLoc = getSourceManager().getSpellingLoc(SpellingLoc);
3060   if (SpellingLoc.isValid() && getSourceManager().isInSystemHeader(SpellingLoc))
3061       return;
3062
3063   if (MD->size_overridden_methods() > 0) {
3064     auto EmitDiag = [&](unsigned DiagInconsistent, unsigned DiagSuggest) {
3065       unsigned DiagID =
3066           Inconsistent && !Diags.isIgnored(DiagInconsistent, MD->getLocation())
3067               ? DiagInconsistent
3068               : DiagSuggest;
3069       Diag(MD->getLocation(), DiagID) << MD->getDeclName();
3070       const CXXMethodDecl *OMD = *MD->begin_overridden_methods();
3071       Diag(OMD->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function);
3072     };
3073     if (isa<CXXDestructorDecl>(MD))
3074       EmitDiag(
3075           diag::warn_inconsistent_destructor_marked_not_override_overriding,
3076           diag::warn_suggest_destructor_marked_not_override_overriding);
3077     else
3078       EmitDiag(diag::warn_inconsistent_function_marked_not_override_overriding,
3079                diag::warn_suggest_function_marked_not_override_overriding);
3080   }
3081 }
3082
3083 /// CheckIfOverriddenFunctionIsMarkedFinal - Checks whether a virtual member
3084 /// function overrides a virtual member function marked 'final', according to
3085 /// C++11 [class.virtual]p4.
3086 bool Sema::CheckIfOverriddenFunctionIsMarkedFinal(const CXXMethodDecl *New,
3087                                                   const CXXMethodDecl *Old) {
3088   FinalAttr *FA = Old->getAttr<FinalAttr>();
3089   if (!FA)
3090     return false;
3091
3092   Diag(New->getLocation(), diag::err_final_function_overridden)
3093     << New->getDeclName()
3094     << FA->isSpelledAsSealed();
3095   Diag(Old->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function);
3096   return true;
3097 }
3098
3099 static bool InitializationHasSideEffects(const FieldDecl &FD) {
3100   const Type *T = FD.getType()->getBaseElementTypeUnsafe();
3101   // FIXME: Destruction of ObjC lifetime types has side-effects.
3102   if (const CXXRecordDecl *RD = T->getAsCXXRecordDecl())
3103     return !RD->isCompleteDefinition() ||
3104            !RD->hasTrivialDefaultConstructor() ||
3105            !RD->hasTrivialDestructor();
3106   return false;
3107 }
3108
3109 static const ParsedAttr *getMSPropertyAttr(const ParsedAttributesView &list) {
3110   ParsedAttributesView::const_iterator Itr =
3111       llvm::find_if(list, [](const ParsedAttr &AL) {
3112         return AL.isDeclspecPropertyAttribute();
3113       });
3114   if (Itr != list.end())
3115     return &*Itr;
3116   return nullptr;
3117 }
3118
3119 // Check if there is a field shadowing.
3120 void Sema::CheckShadowInheritedFields(const SourceLocation &Loc,
3121                                       DeclarationName FieldName,
3122                                       const CXXRecordDecl *RD,
3123                                       bool DeclIsField) {
3124   if (Diags.isIgnored(diag::warn_shadow_field, Loc))
3125     return;
3126
3127   // To record a shadowed field in a base
3128   std::map<CXXRecordDecl*, NamedDecl*> Bases;
3129   auto FieldShadowed = [&](const CXXBaseSpecifier *Specifier,
3130                            CXXBasePath &Path) {
3131     const auto Base = Specifier->getType()->getAsCXXRecordDecl();
3132     // Record an ambiguous path directly
3133     if (Bases.find(Base) != Bases.end())
3134       return true;
3135     for (const auto Field : Base->lookup(FieldName)) {
3136       if ((isa<FieldDecl>(Field) || isa<IndirectFieldDecl>(Field)) &&
3137           Field->getAccess() != AS_private) {
3138         assert(Field->getAccess() != AS_none);
3139         assert(Bases.find(Base) == Bases.end());
3140         Bases[Base] = Field;
3141         return true;
3142       }
3143     }
3144     return false;
3145   };
3146
3147   CXXBasePaths Paths(/*FindAmbiguities=*/true, /*RecordPaths=*/true,
3148                      /*DetectVirtual=*/true);
3149   if (!RD->lookupInBases(FieldShadowed, Paths))
3150     return;
3151
3152   for (const auto &P : Paths) {
3153     auto Base = P.back().Base->getType()->getAsCXXRecordDecl();
3154     auto It = Bases.find(Base);
3155     // Skip duplicated bases
3156     if (It == Bases.end())
3157       continue;
3158     auto BaseField = It->second;
3159     assert(BaseField->getAccess() != AS_private);
3160     if (AS_none !=
3161         CXXRecordDecl::MergeAccess(P.Access, BaseField->getAccess())) {
3162       Diag(Loc, diag::warn_shadow_field)
3163         << FieldName << RD << Base << DeclIsField;
3164       Diag(BaseField->getLocation(), diag::note_shadow_field);
3165       Bases.erase(It);
3166     }
3167   }
3168 }
3169
3170 /// ActOnCXXMemberDeclarator - This is invoked when a C++ class member
3171 /// declarator is parsed. 'AS' is the access specifier, 'BW' specifies the
3172 /// bitfield width if there is one, 'InitExpr' specifies the initializer if
3173 /// one has been parsed, and 'InitStyle' is set if an in-class initializer is
3174 /// present (but parsing it has been deferred).
3175 NamedDecl *
3176 Sema::ActOnCXXMemberDeclarator(Scope *S, AccessSpecifier AS, Declarator &D,
3177                                MultiTemplateParamsArg TemplateParameterLists,
3178                                Expr *BW, const VirtSpecifiers &VS,
3179                                InClassInitStyle InitStyle) {
3180   const DeclSpec &DS = D.getDeclSpec();
3181   DeclarationNameInfo NameInfo = GetNameForDeclarator(D);
3182   DeclarationName Name = NameInfo.getName();
3183   SourceLocation Loc = NameInfo.getLoc();
3184
3185   // For anonymous bitfields, the location should point to the type.
3186   if (Loc.isInvalid())
3187     Loc = D.getBeginLoc();
3188
3189   Expr *BitWidth = static_cast<Expr*>(BW);
3190
3191   assert(isa<CXXRecordDecl>(CurContext));
3192   assert(!DS.isFriendSpecified());
3193
3194   bool isFunc = D.isDeclarationOfFunction();
3195   const ParsedAttr *MSPropertyAttr =
3196       getMSPropertyAttr(D.getDeclSpec().getAttributes());
3197
3198   if (cast<CXXRecordDecl>(CurContext)->isInterface()) {
3199     // The Microsoft extension __interface only permits public member functions
3200     // and prohibits constructors, destructors, operators, non-public member
3201     // functions, static methods and data members.
3202     unsigned InvalidDecl;
3203     bool ShowDeclName = true;
3204     if (!isFunc &&
3205         (DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_typedef || MSPropertyAttr))
3206       InvalidDecl = 0;
3207     else if (!isFunc)
3208       InvalidDecl = 1;
3209     else if (AS != AS_public)
3210       InvalidDecl = 2;
3211     else if (DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_static)
3212       InvalidDecl = 3;
3213     else switch (Name.getNameKind()) {
3214       case DeclarationName::CXXConstructorName:
3215         InvalidDecl = 4;
3216         ShowDeclName = false;
3217         break;
3218
3219       case DeclarationName::CXXDestructorName:
3220         InvalidDecl = 5;
3221         ShowDeclName = false;
3222         break;
3223
3224       case DeclarationName::CXXOperatorName:
3225       case DeclarationName::CXXConversionFunctionName:
3226         InvalidDecl = 6;
3227         break;
3228
3229       default:
3230         InvalidDecl = 0;
3231         break;
3232     }
3233
3234     if (InvalidDecl) {
3235       if (ShowDeclName)
3236         Diag(Loc, diag::err_invalid_member_in_interface)
3237           << (InvalidDecl-1) << Name;
3238       else
3239         Diag(Loc, diag::err_invalid_member_in_interface)
3240           << (InvalidDecl-1) << "";
3241       return nullptr;
3242     }
3243   }
3244
3245   // C++ 9.2p6: A member shall not be declared to have automatic storage
3246   // duration (auto, register) or with the extern storage-class-specifier.
3247   // C++ 7.1.1p8: The mutable specifier can be applied only to names of class
3248   // data members and cannot be applied to names declared const or static,
3249   // and cannot be applied to reference members.
3250   switch (DS.getStorageClassSpec()) {
3251   case DeclSpec::SCS_unspecified:
3252   case DeclSpec::SCS_typedef:
3253   case DeclSpec::SCS_static:
3254     break;
3255   case DeclSpec::SCS_mutable:
3256     if (isFunc) {
3257       Diag(DS.getStorageClassSpecLoc(), diag::err_mutable_function);
3258
3259       // FIXME: It would be nicer if the keyword was ignored only for this
3260       // declarator. Otherwise we could get follow-up errors.
3261       D.getMutableDeclSpec().ClearStorageClassSpecs();
3262     }
3263     break;
3264   default:
3265     Diag(DS.getStorageClassSpecLoc(),
3266          diag::err_storageclass_invalid_for_member);
3267     D.getMutableDeclSpec().ClearStorageClassSpecs();
3268     break;
3269   }
3270
3271   bool isInstField = ((DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_unspecified ||
3272                        DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_mutable) &&
3273                       !isFunc);
3274
3275   if (DS.hasConstexprSpecifier() && isInstField) {
3276     SemaDiagnosticBuilder B =
3277         Diag(DS.getConstexprSpecLoc(), diag::err_invalid_constexpr_member);
3278     SourceLocation ConstexprLoc = DS.getConstexprSpecLoc();
3279     if (InitStyle == ICIS_NoInit) {
3280       B << 0 << 0;
3281       if (D.getDeclSpec().getTypeQualifiers() & DeclSpec::TQ_const)
3282         B << FixItHint::CreateRemoval(ConstexprLoc);
3283       else {
3284         B << FixItHint::CreateReplacement(ConstexprLoc, "const");
3285         D.getMutableDeclSpec().ClearConstexprSpec();
3286         const char *PrevSpec;
3287         unsigned DiagID;
3288         bool Failed = D.getMutableDeclSpec().SetTypeQual(
3289             DeclSpec::TQ_const, ConstexprLoc, PrevSpec, DiagID, getLangOpts());
3290         (void)Failed;
3291         assert(!Failed && "Making a constexpr member const shouldn't fail");
3292       }
3293     } else {
3294       B << 1;
3295       const char *PrevSpec;
3296       unsigned DiagID;
3297       if (D.getMutableDeclSpec().SetStorageClassSpec(
3298           *this, DeclSpec::SCS_static, ConstexprLoc, PrevSpec, DiagID,
3299           Context.getPrintingPolicy())) {
3300         assert(DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_mutable &&
3301                "This is the only DeclSpec that should fail to be applied");
3302         B << 1;
3303       } else {
3304         B << 0 << FixItHint::CreateInsertion(ConstexprLoc, "static ");
3305         isInstField = false;
3306       }
3307     }
3308   }
3309
3310   NamedDecl *Member;
3311   if (isInstField) {
3312     CXXScopeSpec &SS = D.getCXXScopeSpec();
3313
3314     // Data members must have identifiers for names.
3315     if (!Name.isIdentifier()) {
3316       Diag(Loc, diag::err_bad_variable_name)
3317         << Name;
3318       return nullptr;
3319     }
3320
3321     IdentifierInfo *II = Name.getAsIdentifierInfo();
3322
3323     // Member field could not be with "template" keyword.
3324     // So TemplateParameterLists should be empty in this case.
3325     if (TemplateParameterLists.size()) {
3326       TemplateParameterList* TemplateParams = TemplateParameterLists[0];
3327       if (TemplateParams->size()) {
3328         // There is no such thing as a member field template.
3329         Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_template_member)
3330             << II
3331             << SourceRange(TemplateParams->getTemplateLoc(),
3332                 TemplateParams->getRAngleLoc());
3333       } else {
3334         // There is an extraneous 'template<>' for this member.
3335         Diag(TemplateParams->getTemplateLoc(),
3336             diag::err_template_member_noparams)
3337             << II
3338             << SourceRange(TemplateParams->getTemplateLoc(),
3339                 TemplateParams->getRAngleLoc());
3340       }
3341       return nullptr;
3342     }
3343
3344     if (SS.isSet() && !SS.isInvalid()) {
3345       // The user provided a superfluous scope specifier inside a class
3346       // definition:
3347       //
3348       // class X {
3349       //   int X::member;
3350       // };
3351       if (DeclContext *DC = computeDeclContext(SS, false))
3352         diagnoseQualifiedDeclaration(SS, DC, Name, D.getIdentifierLoc(),
3353                                      D.getName().getKind() ==
3354                                          UnqualifiedIdKind::IK_TemplateId);
3355       else
3356         Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_member_qualification)
3357           << Name << SS.getRange();
3358
3359       SS.clear();
3360     }
3361
3362     if (MSPropertyAttr) {
3363       Member = HandleMSProperty(S, cast<CXXRecordDecl>(CurContext), Loc, D,
3364                                 BitWidth, InitStyle, AS, *MSPropertyAttr);
3365       if (!Member)
3366         return nullptr;
3367       isInstField = false;
3368     } else {
3369       Member = HandleField(S, cast<CXXRecordDecl>(CurContext), Loc, D,
3370                                 BitWidth, InitStyle, AS);
3371       if (!Member)
3372         return nullptr;
3373     }
3374
3375     CheckShadowInheritedFields(Loc, Name, cast<CXXRecordDecl>(CurContext));
3376   } else {
3377     Member = HandleDeclarator(S, D, TemplateParameterLists);
3378     if (!Member)
3379       return nullptr;
3380
3381     // Non-instance-fields can't have a bitfield.
3382     if (BitWidth) {
3383       if (Member->isInvalidDecl()) {
3384         // don't emit another diagnostic.
3385       } else if (isa<VarDecl>(Member) || isa<VarTemplateDecl>(Member)) {
3386         // C++ 9.6p3: A bit-field shall not be a static member.
3387         // "static member 'A' cannot be a bit-field"
3388         Diag(Loc, diag::err_static_not_bitfield)
3389           << Name << BitWidth->getSourceRange();
3390       } else if (isa<TypedefDecl>(Member)) {
3391         // "typedef member 'x' cannot be a bit-field"
3392         Diag(Loc, diag::err_typedef_not_bitfield)
3393           << Name << BitWidth->getSourceRange();
3394       } else {
3395         // A function typedef ("typedef int f(); f a;").
3396         // C++ 9.6p3: A bit-field shall have integral or enumeration type.
3397         Diag(Loc, diag::err_not_integral_type_bitfield)
3398           << Name << cast<ValueDecl>(Member)->getType()
3399           << BitWidth->getSourceRange();
3400       }
3401
3402       BitWidth = nullptr;
3403       Member->setInvalidDecl();
3404     }
3405
3406     NamedDecl *NonTemplateMember = Member;
3407     if (FunctionTemplateDecl *FunTmpl = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(Member))
3408       NonTemplateMember = FunTmpl->getTemplatedDecl();
3409     else if (VarTemplateDecl *VarTmpl = dyn_cast<VarTemplateDecl>(Member))
3410       NonTemplateMember = VarTmpl->getTemplatedDecl();
3411
3412     Member->setAccess(AS);
3413
3414     // If we have declared a member function template or static data member
3415     // template, set the access of the templated declaration as well.
3416     if (NonTemplateMember != Member)
3417       NonTemplateMember->setAccess(AS);
3418
3419     // C++ [temp.deduct.guide]p3:
3420     //   A deduction guide [...] for a member class template [shall be
3421     //   declared] with the same access [as the template].
3422     if (auto *DG = dyn_cast<CXXDeductionGuideDecl>(NonTemplateMember)) {
3423       auto *TD = DG->getDeducedTemplate();
3424       // Access specifiers are only meaningful if both the template and the
3425       // deduction guide are from the same scope.
3426       if (AS != TD->getAccess() &&
3427           TD->getDeclContext()->getRedeclContext()->Equals(
3428               DG->getDeclContext()->getRedeclContext())) {
3429         Diag(DG->getBeginLoc(), diag::err_deduction_guide_wrong_access);
3430         Diag(TD->getBeginLoc(), diag::note_deduction_guide_template_access)
3431             << TD->getAccess();
3432         const AccessSpecDecl *LastAccessSpec = nullptr;
3433         for (const auto *D : cast<CXXRecordDecl>(CurContext)->decls()) {
3434           if (const auto *AccessSpec = dyn_cast<AccessSpecDecl>(D))
3435             LastAccessSpec = AccessSpec;
3436         }
3437         assert(LastAccessSpec && "differing access with no access specifier");
3438         Diag(LastAccessSpec->getBeginLoc(), diag::note_deduction_guide_access)
3439             << AS;
3440       }
3441     }
3442   }
3443
3444   if (VS.isOverrideSpecified())
3445     Member->addAttr(OverrideAttr::Create(Context, VS.getOverrideLoc(),
3446                                          AttributeCommonInfo::AS_Keyword));
3447   if (VS.isFinalSpecified())
3448     Member->addAttr(FinalAttr::Create(
3449         Context, VS.getFinalLoc(), AttributeCommonInfo::AS_Keyword,
3450         static_cast<FinalAttr::Spelling>(VS.isFinalSpelledSealed())));
3451
3452   if (VS.getLastLocation().isValid()) {
3453     // Update the end location of a method that has a virt-specifiers.
3454     if (CXXMethodDecl *MD = dyn_cast_or_null<CXXMethodDecl>(Member))
3455       MD->setRangeEnd(VS.getLastLocation());
3456   }
3457
3458   CheckOverrideControl(Member);
3459
3460   assert((Name || isInstField) && "No identifier for non-field ?");
3461
3462   if (isInstField) {
3463     FieldDecl *FD = cast<FieldDecl>(Member);
3464     FieldCollector->Add(FD);
3465
3466     if (!Diags.isIgnored(diag::warn_unused_private_field, FD->getLocation())) {
3467       // Remember all explicit private FieldDecls that have a name, no side
3468       // effects and are not part of a dependent type declaration.
3469       if (!FD->isImplicit() && FD->getDeclName() &&
3470           FD->getAccess() == AS_private &&
3471           !FD->hasAttr<UnusedAttr>() &&
3472           !FD->getParent()->isDependentContext() &&
3473           !InitializationHasSideEffects(*FD))
3474         UnusedPrivateFields.insert(FD);
3475     }
3476   }
3477
3478   return Member;
3479 }
3480
3481 namespace {
3482   class UninitializedFieldVisitor
3483       : public EvaluatedExprVisitor<UninitializedFieldVisitor> {
3484     Sema &S;
3485     // List of Decls to generate a warning on.  Also remove Decls that become
3486     // initialized.
3487     llvm::SmallPtrSetImpl<ValueDecl*> &Decls;
3488     // List of base classes of the record.  Classes are removed after their
3489     // initializers.
3490     llvm::SmallPtrSetImpl<QualType> &BaseClasses;
3491     // Vector of decls to be removed from the Decl set prior to visiting the
3492     // nodes.  These Decls may have been initialized in the prior initializer.
3493     llvm::SmallVector<ValueDecl*, 4> DeclsToRemove;
3494     // If non-null, add a note to the warning pointing back to the constructor.
3495     const CXXConstructorDecl *Constructor;
3496     // Variables to hold state when processing an initializer list.  When
3497     // InitList is true, special case initialization of FieldDecls matching
3498     // InitListFieldDecl.
3499     bool InitList;
3500     FieldDecl *InitListFieldDecl;
3501     llvm::SmallVector<unsigned, 4> InitFieldIndex;
3502
3503   public:
3504     typedef EvaluatedExprVisitor<UninitializedFieldVisitor> Inherited;
3505     UninitializedFieldVisitor(Sema &S,
3506                               llvm::SmallPtrSetImpl<ValueDecl*> &Decls,
3507                               llvm::SmallPtrSetImpl<QualType> &BaseClasses)
3508       : Inherited(S.Context), S(S), Decls(Decls), BaseClasses(BaseClasses),
3509         Constructor(nullptr), InitList(false), InitListFieldDecl(nullptr) {}
3510
3511     // Returns true if the use of ME is not an uninitialized use.
3512     bool IsInitListMemberExprInitialized(MemberExpr *ME,
3513                                          bool CheckReferenceOnly) {
3514       llvm::SmallVector<FieldDecl*, 4> Fields;
3515       bool ReferenceField = false;
3516       while (ME) {
3517         FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(ME->getMemberDecl());
3518         if (!FD)
3519           return false;
3520         Fields.push_back(FD);
3521         if (FD->getType()->isReferenceType())
3522           ReferenceField = true;
3523         ME = dyn_cast<MemberExpr>(ME->getBase()->IgnoreParenImpCasts());
3524       }
3525
3526       // Binding a reference to an uninitialized field is not an
3527       // uninitialized use.
3528       if (CheckReferenceOnly && !ReferenceField)
3529         return true;
3530
3531       llvm::SmallVector<unsigned, 4> UsedFieldIndex;
3532       // Discard the first field since it is the field decl that is being
3533       // initialized.
3534       for (auto I = Fields.rbegin() + 1, E = Fields.rend(); I != E; ++I) {
3535         UsedFieldIndex.push_back((*I)->getFieldIndex());
3536       }
3537
3538       for (auto UsedIter = UsedFieldIndex.begin(),
3539                 UsedEnd = UsedFieldIndex.end(),
3540                 OrigIter = InitFieldIndex.begin(),
3541                 OrigEnd = InitFieldIndex.end();
3542            UsedIter != UsedEnd && OrigIter != OrigEnd; ++UsedIter, ++OrigIter) {
3543         if (*UsedIter < *OrigIter)
3544           return true;
3545         if (*UsedIter > *OrigIter)
3546           break;
3547       }
3548
3549       return false;
3550     }
3551
3552     void HandleMemberExpr(MemberExpr *ME, bool CheckReferenceOnly,
3553                           bool AddressOf) {
3554       if (isa<EnumConstantDecl>(ME->getMemberDecl()))
3555         return;
3556
3557       // FieldME is the inner-most MemberExpr that is not an anonymous struct
3558       // or union.
3559       MemberExpr *FieldME = ME;
3560
3561       bool AllPODFields = FieldME->getType().isPODType(S.Context);
3562
3563       Expr *Base = ME;
3564       while (MemberExpr *SubME =
3565                  dyn_cast<MemberExpr>(Base->IgnoreParenImpCasts())) {
3566
3567         if (isa<VarDecl>(SubME->getMemberDecl()))
3568           return;
3569
3570         if (FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(SubME->getMemberDecl()))
3571           if (!FD->isAnonymousStructOrUnion())
3572             FieldME = SubME;
3573
3574         if (!FieldME->getType().isPODType(S.Context))
3575           AllPODFields = false;
3576
3577         Base = SubME->getBase();
3578       }
3579
3580       if (!isa<CXXThisExpr>(Base->IgnoreParenImpCasts()))
3581         return;
3582
3583       if (AddressOf && AllPODFields)
3584         return;
3585
3586       ValueDecl* FoundVD = FieldME->getMemberDecl();
3587
3588       if (ImplicitCastExpr *BaseCast = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(Base)) {
3589         while (isa<ImplicitCastExpr>(BaseCast->getSubExpr())) {
3590           BaseCast = cast<ImplicitCastExpr>(BaseCast->getSubExpr());
3591         }
3592
3593         if (BaseCast->getCastKind() == CK_UncheckedDerivedToBase) {
3594           QualType T = BaseCast->getType();
3595           if (T->isPointerType() &&
3596               BaseClasses.count(T->getPointeeType())) {
3597             S.Diag(FieldME->getExprLoc(), diag::warn_base_class_is_uninit)
3598                 << T->getPointeeType() << FoundVD;
3599           }
3600         }
3601       }
3602
3603       if (!Decls.count(FoundVD))
3604         return;
3605
3606       const bool IsReference = FoundVD->getType()->isReferenceType();
3607
3608       if (InitList && !AddressOf && FoundVD == InitListFieldDecl) {
3609         // Special checking for initializer lists.
3610         if (IsInitListMemberExprInitialized(ME, CheckReferenceOnly)) {
3611           return;
3612         }
3613       } else {
3614         // Prevent double warnings on use of unbounded references.
3615         if (CheckReferenceOnly && !IsReference)
3616           return;
3617       }
3618
3619       unsigned diag = IsReference
3620           ? diag::warn_reference_field_is_uninit
3621           : diag::warn_field_is_uninit;
3622       S.Diag(FieldME->getExprLoc(), diag) << FoundVD;
3623       if (Constructor)
3624         S.Diag(Constructor->getLocation(),
3625                diag::note_uninit_in_this_constructor)
3626           << (Constructor->isDefaultConstructor() && Constructor->isImplicit());
3627
3628     }
3629
3630     void HandleValue(Expr *E, bool AddressOf) {
3631       E = E->IgnoreParens();
3632
3633       if (MemberExpr *ME = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
3634         HandleMemberExpr(ME, false /*CheckReferenceOnly*/,
3635                          AddressOf /*AddressOf*/);
3636         return;
3637       }
3638
3639       if (ConditionalOperator *CO = dyn_cast<ConditionalOperator>(E)) {
3640         Visit(CO->getCond());
3641         HandleValue(CO->getTrueExpr(), AddressOf);
3642         HandleValue(CO->getFalseExpr(), AddressOf);
3643         return;
3644       }
3645
3646       if (BinaryConditionalOperator *BCO =
3647               dyn_cast<BinaryConditionalOperator>(E)) {
3648         Visit(BCO->getCond());
3649         HandleValue(BCO->getFalseExpr(), AddressOf);
3650         return;
3651       }
3652
3653       if (OpaqueValueExpr *OVE = dyn_cast<OpaqueValueExpr>(E)) {
3654         HandleValue(OVE->getSourceExpr(), AddressOf);
3655         return;
3656       }
3657
3658       if (BinaryOperator *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(E)) {
3659         switch (BO->getOpcode()) {
3660         default:
3661           break;
3662         case(BO_PtrMemD):
3663         case(BO_PtrMemI):
3664           HandleValue(BO->getLHS(), AddressOf);
3665           Visit(BO->getRHS());
3666           return;
3667         case(BO_Comma):
3668           Visit(BO->getLHS());
3669           HandleValue(BO->getRHS(), AddressOf);
3670           return;
3671         }
3672       }
3673
3674       Visit(E);
3675     }
3676
3677     void CheckInitListExpr(InitListExpr *ILE) {
3678       InitFieldIndex.push_back(0);
3679       for (auto Child : ILE->children()) {
3680         if (InitListExpr *SubList = dyn_cast<InitListExpr>(Child)) {
3681           CheckInitListExpr(SubList);
3682         } else {
3683           Visit(Child);
3684         }
3685         ++InitFieldIndex.back();
3686       }
3687       InitFieldIndex.pop_back();
3688     }
3689
3690     void CheckInitializer(Expr *E, const CXXConstructorDecl *FieldConstructor,
3691                           FieldDecl *Field, const Type *BaseClass) {
3692       // Remove Decls that may have been initialized in the previous
3693       // initializer.
3694       for (ValueDecl* VD : DeclsToRemove)
3695         Decls.erase(VD);
3696       DeclsToRemove.clear();
3697
3698       Constructor = FieldConstructor;
3699       InitListExpr *ILE = dyn_cast<InitListExpr>(E);
3700
3701       if (ILE && Field) {
3702         InitList = true;
3703         InitListFieldDecl = Field;
3704         InitFieldIndex.clear();
3705         CheckInitListExpr(ILE);
3706       } else {
3707         InitList = false;
3708         Visit(E);
3709       }
3710
3711       if (Field)
3712         Decls.erase(Field);
3713       if (BaseClass)
3714         BaseClasses.erase(BaseClass->getCanonicalTypeInternal());
3715     }
3716
3717     void VisitMemberExpr(MemberExpr *ME) {
3718       // All uses of unbounded reference fields will warn.
3719       HandleMemberExpr(ME, true /*CheckReferenceOnly*/, false /*AddressOf*/);
3720     }
3721
3722     void VisitImplicitCastExpr(ImplicitCastExpr *E) {
3723       if (E->getCastKind() == CK_LValueToRValue) {
3724         HandleValue(E->getSubExpr(), false /*AddressOf*/);
3725         return;
3726       }
3727
3728       Inherited::VisitImplicitCastExpr(E);
3729     }
3730
3731     void VisitCXXConstructExpr(CXXConstructExpr *E) {
3732       if (E->getConstructor()->isCopyConstructor()) {
3733         Expr *ArgExpr = E->getArg(0);
3734         if (InitListExpr *ILE = dyn_cast<InitListExpr>(ArgExpr))
3735           if (ILE->getNumInits() == 1)
3736             ArgExpr = ILE->getInit(0);
3737         if (ImplicitCastExpr *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(ArgExpr))
3738           if (ICE->getCastKind() == CK_NoOp)
3739             ArgExpr = ICE->getSubExpr();
3740         HandleValue(ArgExpr, false /*AddressOf*/);
3741         return;
3742       }
3743       Inherited::VisitCXXConstructExpr(E);
3744     }
3745
3746     void VisitCXXMemberCallExpr(CXXMemberCallExpr *E) {
3747       Expr *Callee = E->getCallee();
3748       if (isa<MemberExpr>(Callee)) {
3749         HandleValue(Callee, false /*AddressOf*/);
3750         for (auto Arg : E->arguments())
3751           Visit(Arg);
3752         return;
3753       }
3754
3755       Inherited::VisitCXXMemberCallExpr(E);
3756     }
3757
3758     void VisitCallExpr(CallExpr *E) {
3759       // Treat std::move as a use.
3760       if (E->isCallToStdMove()) {
3761         HandleValue(E->getArg(0), /*AddressOf=*/false);
3762         return;
3763       }
3764
3765       Inherited::VisitCallExpr(E);
3766     }
3767
3768     void VisitCXXOperatorCallExpr(CXXOperatorCallExpr *E) {
3769       Expr *Callee = E->getCallee();
3770
3771       if (isa<UnresolvedLookupExpr>(Callee))
3772         return Inherited::VisitCXXOperatorCallExpr(E);
3773
3774       Visit(Callee);
3775       for (auto Arg : E->arguments())
3776         HandleValue(Arg->IgnoreParenImpCasts(), false /*AddressOf*/);
3777     }
3778
3779     void VisitBinaryOperator(BinaryOperator *E) {
3780       // If a field assignment is detected, remove the field from the
3781       // uninitiailized field set.
3782       if (E->getOpcode() == BO_Assign)
3783         if (MemberExpr *ME = dyn_cast<MemberExpr>(E->getLHS()))
3784           if (FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(ME->getMemberDecl()))
3785             if (!FD->getType()->isReferenceType())
3786               DeclsToRemove.push_back(FD);
3787
3788       if (E->isCompoundAssignmentOp()) {
3789         HandleValue(E->getLHS(), false /*AddressOf*/);
3790         Visit(E->getRHS());
3791         return;
3792       }
3793
3794       Inherited::VisitBinaryOperator(E);
3795     }
3796
3797     void VisitUnaryOperator(UnaryOperator *E) {
3798       if (E->isIncrementDecrementOp()) {
3799         HandleValue(E->getSubExpr(), false /*AddressOf*/);
3800         return;
3801       }
3802       if (E->getOpcode() == UO_AddrOf) {
3803         if (MemberExpr *ME = dyn_cast<MemberExpr>(E->getSubExpr())) {
3804           HandleValue(ME->getBase(), true /*AddressOf*/);
3805           return;
3806         }
3807       }
3808
3809       Inherited::VisitUnaryOperator(E);
3810     }
3811   };
3812
3813   // Diagnose value-uses of fields to initialize themselves, e.g.
3814   //   foo(foo)
3815   // where foo is not also a parameter to the constructor.
3816   // Also diagnose across field uninitialized use such as
3817   //   x(y), y(x)
3818   // TODO: implement -Wuninitialized and fold this into that framework.
3819   static void DiagnoseUninitializedFields(
3820       Sema &SemaRef, const CXXConstructorDecl *Constructor) {
3821
3822     if (SemaRef.getDiagnostics().isIgnored(diag::warn_field_is_uninit,
3823                                            Constructor->getLocation())) {
3824       return;
3825     }
3826
3827     if (Constructor->isInvalidDecl())
3828       return;
3829
3830     const CXXRecordDecl *RD = Constructor->getParent();
3831
3832     if (RD->isDependentContext())
3833       return;
3834
3835     // Holds fields that are uninitialized.
3836     llvm::SmallPtrSet<ValueDecl*, 4> UninitializedFields;
3837
3838     // At the beginning, all fields are uninitialized.
3839     for (auto *I : RD->decls()) {
3840       if (auto *FD = dyn_cast<FieldDecl>(I)) {
3841         UninitializedFields.insert(FD);
3842       } else if (auto *IFD = dyn_cast<IndirectFieldDecl>(I)) {
3843         UninitializedFields.insert(IFD->getAnonField());
3844       }
3845     }
3846
3847     llvm::SmallPtrSet<QualType, 4> UninitializedBaseClasses;
3848     for (auto I : RD->bases())
3849       UninitializedBaseClasses.insert(I.getType().getCanonicalType());
3850
3851     if (UninitializedFields.empty() && UninitializedBaseClasses.empty())
3852       return;
3853
3854     UninitializedFieldVisitor UninitializedChecker(SemaRef,
3855                                                    UninitializedFields,
3856                                                    UninitializedBaseClasses);
3857
3858     for (const auto *FieldInit : Constructor->inits()) {
3859       if (UninitializedFields.empty() && UninitializedBaseClasses.empty())
3860         break;
3861
3862       Expr *InitExpr = FieldInit->getInit();
3863       if (!InitExpr)
3864         continue;
3865
3866       if (CXXDefaultInitExpr *Default =
3867               dyn_cast<CXXDefaultInitExpr>(InitExpr)) {
3868         InitExpr = Default->getExpr();
3869         if (!InitExpr)
3870           continue;
3871         // In class initializers will point to the constructor.
3872         UninitializedChecker.CheckInitializer(InitExpr, Constructor,
3873                                               FieldInit->getAnyMember(),
3874                                               FieldInit->getBaseClass());
3875       } else {
3876         UninitializedChecker.CheckInitializer(InitExpr, nullptr,
3877                                               FieldInit->getAnyMember(),
3878                                               FieldInit->getBaseClass());
3879       }
3880     }
3881   }
3882 } // namespace
3883
3884 /// Enter a new C++ default initializer scope. After calling this, the
3885 /// caller must call \ref ActOnFinishCXXInClassMemberInitializer, even if
3886 /// parsing or instantiating the initializer failed.
3887 void Sema::ActOnStartCXXInClassMemberInitializer() {
3888   // Create a synthetic function scope to represent the call to the constructor
3889   // that notionally surrounds a use of this initializer.
3890   PushFunctionScope();
3891 }
3892
3893 void Sema::ActOnStartTrailingRequiresClause(Scope *S, Declarator &D) {
3894   if (!D.isFunctionDeclarator())
3895     return;
3896   auto &FTI = D.getFunctionTypeInfo();
3897   if (!FTI.Params)
3898     return;
3899   for (auto &Param : ArrayRef<DeclaratorChunk::ParamInfo>(FTI.Params,
3900                                                           FTI.NumParams)) {
3901     auto *ParamDecl = cast<NamedDecl>(Param.Param);
3902     if (ParamDecl->getDeclName())
3903       PushOnScopeChains(ParamDecl, S, /*AddToContext=*/false);
3904   }
3905 }
3906
3907 ExprResult Sema::ActOnFinishTrailingRequiresClause(ExprResult ConstraintExpr) {
3908   if (ConstraintExpr.isInvalid())
3909     return ExprError();
3910   return CorrectDelayedTyposInExpr(ConstraintExpr);
3911 }
3912
3913 /// This is invoked after parsing an in-class initializer for a
3914 /// non-static C++ class member, and after instantiating an in-class initializer
3915 /// in a class template. Such actions are deferred until the class is complete.
3916 void Sema::ActOnFinishCXXInClassMemberInitializer(Decl *D,
3917                                                   SourceLocation InitLoc,
3918                                                   Expr *InitExpr) {
3919   // Pop the notional constructor scope we created earlier.
3920   PopFunctionScopeInfo(nullptr, D);
3921
3922   FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(D);
3923   assert((isa<MSPropertyDecl>(D) || FD->getInClassInitStyle() != ICIS_NoInit) &&
3924          "must set init style when field is created");
3925
3926   if (!InitExpr) {
3927     D->setInvalidDecl();
3928     if (FD)
3929       FD->removeInClassInitializer();
3930     return;
3931   }
3932
3933   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(InitExpr, UPPC_Initializer)) {
3934     FD->setInvalidDecl();
3935     FD->removeInClassInitializer();
3936     return;
3937   }
3938
3939   ExprResult Init = InitExpr;
3940   if (!FD->getType()->isDependentType() && !InitExpr->isTypeDependent()) {
3941     InitializedEntity Entity =
3942         InitializedEntity::InitializeMemberFromDefaultMemberInitializer(FD);
3943     InitializationKind Kind =
3944         FD->getInClassInitStyle() == ICIS_ListInit
3945             ? InitializationKind::CreateDirectList(InitExpr->getBeginLoc(),
3946                                                    InitExpr->getBeginLoc(),
3947                                                    InitExpr->getEndLoc())
3948             : InitializationKind::CreateCopy(InitExpr->getBeginLoc(), InitLoc);
3949     InitializationSequence Seq(*this, Entity, Kind, InitExpr);
3950     Init = Seq.Perform(*this, Entity, Kind, InitExpr);
3951     if (Init.isInvalid()) {
3952       FD->setInvalidDecl();
3953       return;
3954     }
3955   }
3956
3957   // C++11 [class.base.init]p7:
3958   //   The initialization of each base and member constitutes a
3959   //   full-expression.
3960   Init = ActOnFinishFullExpr(Init.get(), InitLoc, /*DiscardedValue*/ false);
3961   if (Init.isInvalid()) {
3962     FD->setInvalidDecl();
3963     return;
3964   }
3965
3966   InitExpr = Init.get();
3967
3968   FD->setInClassInitializer(InitExpr);
3969 }
3970
3971 /// Find the direct and/or virtual base specifiers that
3972 /// correspond to the given base type, for use in base initialization
3973 /// within a constructor.
3974 static bool FindBaseInitializer(Sema &SemaRef,
3975                                 CXXRecordDecl *ClassDecl,
3976                                 QualType BaseType,
3977                                 const CXXBaseSpecifier *&DirectBaseSpec,
3978                                 const CXXBaseSpecifier *&VirtualBaseSpec) {
3979   // First, check for a direct base class.
3980   DirectBaseSpec = nullptr;
3981   for (const auto &Base : ClassDecl->bases()) {
3982     if (SemaRef.Context.hasSameUnqualifiedType(BaseType, Base.getType())) {
3983       // We found a direct base of this type. That's what we're
3984       // initializing.
3985       DirectBaseSpec = &Base;
3986       break;
3987     }
3988   }
3989
3990   // Check for a virtual base class.
3991   // FIXME: We might be able to short-circuit this if we know in advance that
3992   // there are no virtual bases.
3993   VirtualBaseSpec = nullptr;
3994   if (!DirectBaseSpec || !DirectBaseSpec->isVirtual()) {
3995     // We haven't found a base yet; search the class hierarchy for a
3996     // virtual base class.
3997     CXXBasePaths Paths(/*FindAmbiguities=*/true, /*RecordPaths=*/true,
3998                        /*DetectVirtual=*/false);
3999     if (SemaRef.IsDerivedFrom(ClassDecl->getLocation(),
4000                               SemaRef.Context.getTypeDeclType(ClassDecl),
4001                               BaseType, Paths)) {
4002       for (CXXBasePaths::paths_iterator Path = Paths.begin();
4003            Path != Paths.end(); ++Path) {
4004         if (Path->back().Base->isVirtual()) {
4005           VirtualBaseSpec = Path->back().Base;
4006           break;
4007         }
4008       }
4009     }
4010   }
4011
4012   return DirectBaseSpec || VirtualBaseSpec;
4013 }
4014
4015 /// Handle a C++ member initializer using braced-init-list syntax.
4016 MemInitResult
4017 Sema::ActOnMemInitializer(Decl *ConstructorD,
4018                           Scope *S,
4019                           CXXScopeSpec &SS,
4020                           IdentifierInfo *MemberOrBase,
4021                           ParsedType TemplateTypeTy,
4022                           const DeclSpec &DS,
4023                           SourceLocation IdLoc,
4024                           Expr *InitList,
4025                           SourceLocation EllipsisLoc) {
4026   return BuildMemInitializer(ConstructorD, S, SS, MemberOrBase, TemplateTypeTy,
4027                              DS, IdLoc, InitList,
4028                              EllipsisLoc);
4029 }
4030
4031 /// Handle a C++ member initializer using parentheses syntax.
4032 MemInitResult
4033 Sema::ActOnMemInitializer(Decl *ConstructorD,
4034                           Scope *S,
4035                           CXXScopeSpec &SS,
4036                           IdentifierInfo *MemberOrBase,
4037                           ParsedType TemplateTypeTy,
4038                           const DeclSpec &DS,
4039                           SourceLocation IdLoc,
4040                           SourceLocation LParenLoc,
4041                           ArrayRef<Expr *> Args,
4042                           SourceLocation RParenLoc,
4043                           SourceLocation EllipsisLoc) {
4044   Expr *List = ParenListExpr::Create(Context, LParenLoc, Args, RParenLoc);
4045   return BuildMemInitializer(ConstructorD, S, SS, MemberOrBase, TemplateTypeTy,
4046                              DS, IdLoc, List, EllipsisLoc);
4047 }
4048
4049 namespace {
4050
4051 // Callback to only accept typo corrections that can be a valid C++ member
4052 // intializer: either a non-static field member or a base class.
4053 class MemInitializerValidatorCCC final : public CorrectionCandidateCallback {
4054 public:
4055   explicit MemInitializerValidatorCCC(CXXRecordDecl *ClassDecl)
4056       : ClassDecl(ClassDecl) {}
4057
4058   bool ValidateCandidate(const TypoCorrection &candidate) override {
4059     if (NamedDecl *ND = candidate.getCorrectionDecl()) {
4060       if (FieldDecl *Member = dyn_cast<FieldDecl>(ND))
4061         return Member->getDeclContext()->getRedeclContext()->Equals(ClassDecl);
4062       return isa<TypeDecl>(ND);
4063     }
4064     return false;
4065   }
4066
4067   std::unique_ptr<CorrectionCandidateCallback> clone() override {
4068     return std::make_unique<MemInitializerValidatorCCC>(*this);
4069   }
4070
4071 private:
4072   CXXRecordDecl *ClassDecl;
4073 };
4074
4075 }
4076
4077 ValueDecl *Sema::tryLookupCtorInitMemberDecl(CXXRecordDecl *ClassDecl,
4078                                              CXXScopeSpec &SS,
4079                                              ParsedType TemplateTypeTy,
4080                                              IdentifierInfo *MemberOrBase) {
4081   if (SS.getScopeRep() || TemplateTypeTy)
4082     return nullptr;
4083   DeclContext::lookup_result Result = ClassDecl->lookup(MemberOrBase);
4084   if (Result.empty())
4085     return nullptr;
4086   ValueDecl *Member;
4087   if ((Member = dyn_cast<FieldDecl>(Result.front())) ||
4088       (Member = dyn_cast<IndirectFieldDecl>(Result.front())))
4089     return Member;
4090   return nullptr;
4091 }
4092
4093 /// Handle a C++ member initializer.
4094 MemInitResult
4095 Sema::BuildMemInitializer(Decl *ConstructorD,
4096                           Scope *S,
4097                           CXXScopeSpec &SS,
4098                           IdentifierInfo *MemberOrBase,
4099                           ParsedType TemplateTypeTy,
4100                           const DeclSpec &DS,
4101                           SourceLocation IdLoc,
4102                           Expr *Init,
4103                           SourceLocation EllipsisLoc) {
4104   ExprResult Res = CorrectDelayedTyposInExpr(Init);
4105   if (!Res.isUsable())
4106     return true;
4107   Init = Res.get();
4108
4109   if (!ConstructorD)
4110     return true;
4111
4112   AdjustDeclIfTemplate(ConstructorD);
4113
4114   CXXConstructorDecl *Constructor
4115     = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(ConstructorD);
4116   if (!Constructor) {
4117     // The user wrote a constructor initializer on a function that is
4118     // not a C++ constructor. Ignore the error for now, because we may
4119     // have more member initializers coming; we'll diagnose it just
4120     // once in ActOnMemInitializers.
4121     return true;
4122   }
4123
4124   CXXRecordDecl *ClassDecl = Constructor->getParent();
4125
4126   // C++ [class.base.init]p2:
4127   //   Names in a mem-initializer-id are looked up in the scope of the
4128   //   constructor's class and, if not found in that scope, are looked
4129   //   up in the scope containing the constructor's definition.
4130   //   [Note: if the constructor's class contains a member with the
4131   //   same name as a direct or virtual base class of the class, a
4132   //   mem-initializer-id naming the member or base class and composed
4133   //   of a single identifier refers to the class member. A
4134   //   mem-initializer-id for the hidden base class may be specified
4135   //   using a qualified name. ]
4136
4137   // Look for a member, first.
4138   if (ValueDecl *Member = tryLookupCtorInitMemberDecl(
4139           ClassDecl, SS, TemplateTypeTy, MemberOrBase)) {
4140     if (EllipsisLoc.isValid())
4141       Diag(EllipsisLoc, diag::err_pack_expansion_member_init)
4142           << MemberOrBase
4143           << SourceRange(IdLoc, Init->getSourceRange().getEnd());
4144
4145     return BuildMemberInitializer(Member, Init, IdLoc);
4146   }
4147   // It didn't name a member, so see if it names a class.
4148   QualType BaseType;
4149   TypeSourceInfo *TInfo = nullptr;
4150
4151   if (TemplateTypeTy) {
4152     BaseType = GetTypeFromParser(TemplateTypeTy, &TInfo);
4153     if (BaseType.isNull())
4154       return true;
4155   } else if (DS.getTypeSpecType() == TST_decltype) {
4156     BaseType = BuildDecltypeType(DS.getRepAsExpr(), DS.getTypeSpecTypeLoc());
4157   } else if (DS.getTypeSpecType() == TST_decltype_auto) {
4158     Diag(DS.getTypeSpecTypeLoc(), diag::err_decltype_auto_invalid);
4159     return true;
4160   } else {
4161     LookupResult R(*this, MemberOrBase, IdLoc, LookupOrdinaryName);
4162     LookupParsedName(R, S, &SS);
4163
4164     TypeDecl *TyD = R.getAsSingle<TypeDecl>();
4165     if (!TyD) {
4166       if (R.isAmbiguous()) return true;
4167
4168       // We don't want access-control diagnostics here.
4169       R.suppressDiagnostics();
4170
4171       if (SS.isSet() && isDependentScopeSpecifier(SS)) {
4172         bool NotUnknownSpecialization = false;
4173         DeclContext *DC = computeDeclContext(SS, false);
4174         if (CXXRecordDecl *Record = dyn_cast_or_null<CXXRecordDecl>(DC))
4175           NotUnknownSpecialization = !Record->hasAnyDependentBases();
4176
4177         if (!NotUnknownSpecialization) {
4178           // When the scope specifier can refer to a member of an unknown
4179           // specialization, we take it as a type name.
4180           BaseType = CheckTypenameType(ETK_None, SourceLocation(),
4181                                        SS.getWithLocInContext(Context),
4182                                        *MemberOrBase, IdLoc);
4183           if (BaseType.isNull())
4184             return true;
4185
4186           TInfo = Context.CreateTypeSourceInfo(BaseType);
4187           DependentNameTypeLoc TL =
4188               TInfo->getTypeLoc().castAs<DependentNameTypeLoc>();
4189           if (!TL.isNull()) {
4190             TL.setNameLoc(IdLoc);
4191             TL.setElaboratedKeywordLoc(SourceLocation());
4192             TL.setQualifierLoc(SS.getWithLocInContext(Context));
4193           }
4194
4195           R.clear();
4196           R.setLookupName(MemberOrBase);
4197         }
4198       }
4199
4200       // If no results were found, try to correct typos.
4201       TypoCorrection Corr;
4202       MemInitializerValidatorCCC CCC(ClassDecl);
4203       if (R.empty() && BaseType.isNull() &&
4204           (Corr = CorrectTypo(R.getLookupNameInfo(), R.getLookupKind(), S, &SS,
4205                               CCC, CTK_ErrorRecovery, ClassDecl))) {
4206         if (FieldDecl *Member = Corr.getCorrectionDeclAs<FieldDecl>()) {
4207           // We have found a non-static data member with a similar
4208           // name to what was typed; complain and initialize that
4209           // member.
4210           diagnoseTypo(Corr,
4211                        PDiag(diag::err_mem_init_not_member_or_class_suggest)
4212                          << MemberOrBase << true);
4213           return BuildMemberInitializer(Member, Init, IdLoc);
4214         } else if (TypeDecl *Type = Corr.getCorrectionDeclAs<TypeDecl>()) {
4215           const CXXBaseSpecifier *DirectBaseSpec;
4216           const CXXBaseSpecifier *VirtualBaseSpec;
4217           if (FindBaseInitializer(*this, ClassDecl,
4218                                   Context.getTypeDeclType(Type),
4219                                   DirectBaseSpec, VirtualBaseSpec)) {
4220             // We have found a direct or virtual base class with a
4221             // similar name to what was typed; complain and initialize
4222             // that base class.
4223             diagnoseTypo(Corr,
4224                          PDiag(diag::err_mem_init_not_member_or_class_suggest)
4225                            << MemberOrBase << false,
4226                          PDiag() /*Suppress note, we provide our own.*/);
4227
4228             const CXXBaseSpecifier *BaseSpec = DirectBaseSpec ? DirectBaseSpec
4229                                                               : VirtualBaseSpec;
4230             Diag(BaseSpec->getBeginLoc(), diag::note_base_class_specified_here)
4231                 << BaseSpec->getType() << BaseSpec->getSourceRange();
4232
4233             TyD = Type;
4234           }
4235         }
4236       }
4237
4238       if (!TyD && BaseType.isNull()) {
4239         Diag(IdLoc, diag::err_mem_init_not_member_or_class)
4240           << MemberOrBase << SourceRange(IdLoc,Init->getSourceRange().getEnd());
4241         return true;
4242       }
4243     }
4244
4245     if (BaseType.isNull()) {
4246       BaseType = Context.getTypeDeclType(TyD);
4247       MarkAnyDeclReferenced(TyD->getLocation(), TyD, /*OdrUse=*/false);
4248       if (SS.isSet()) {
4249         BaseType = Context.getElaboratedType(ETK_None, SS.getScopeRep(),
4250                                              BaseType);
4251         TInfo = Context.CreateTypeSourceInfo(BaseType);
4252         ElaboratedTypeLoc TL = TInfo->getTypeLoc().castAs<ElaboratedTypeLoc>();
4253         TL.getNamedTypeLoc().castAs<TypeSpecTypeLoc>().setNameLoc(IdLoc);
4254         TL.setElaboratedKeywordLoc(SourceLocation());
4255         TL.setQualifierLoc(SS.getWithLocInContext(Context));
4256       }
4257     }
4258   }
4259
4260   if (!TInfo)
4261     TInfo = Context.getTrivialTypeSourceInfo(BaseType, IdLoc);
4262
4263   return BuildBaseInitializer(BaseType, TInfo, Init, ClassDecl, EllipsisLoc);
4264 }
4265
4266 MemInitResult
4267 Sema::BuildMemberInitializer(ValueDecl *Member, Expr *Init,
4268                              SourceLocation IdLoc) {
4269   FieldDecl *DirectMember = dyn_cast<FieldDecl>(Member);
4270   IndirectFieldDecl *IndirectMember = dyn_cast<IndirectFieldDecl>(Member);
4271   assert((DirectMember || IndirectMember) &&
4272          "Member must be a FieldDecl or IndirectFieldDecl");
4273
4274   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(Init, UPPC_Initializer))
4275     return true;
4276
4277   if (Member->isInvalidDecl())
4278     return true;
4279
4280   MultiExprArg Args;
4281   if (ParenListExpr *ParenList = dyn_cast<ParenListExpr>(Init)) {
4282     Args = MultiExprArg(ParenList->getExprs(), ParenList->getNumExprs());
4283   } else if (InitListExpr *InitList = dyn_cast<InitListExpr>(Init)) {
4284     Args = MultiExprArg(InitList->getInits(), InitList->getNumInits());
4285   } else {
4286     // Template instantiation doesn't reconstruct ParenListExprs for us.
4287     Args = Init;
4288   }
4289
4290   SourceRange InitRange = Init->getSourceRange();
4291
4292   if (Member->getType()->isDependentType() || Init->isTypeDependent()) {
4293     // Can't check initialization for a member of dependent type or when
4294     // any of the arguments are type-dependent expressions.
4295     DiscardCleanupsInEvaluationContext();
4296   } else {
4297     bool InitList = false;
4298     if (isa<InitListExpr>(Init)) {
4299       InitList = true;
4300       Args = Init;
4301     }
4302
4303     // Initialize the member.
4304     InitializedEntity MemberEntity =
4305       DirectMember ? InitializedEntity::InitializeMember(DirectMember, nullptr)
4306                    : InitializedEntity::InitializeMember(IndirectMember,
4307                                                          nullptr);
4308     InitializationKind Kind =
4309         InitList ? InitializationKind::CreateDirectList(
4310                        IdLoc, Init->getBeginLoc(), Init->getEndLoc())
4311                  : InitializationKind::CreateDirect(IdLoc, InitRange.getBegin(),
4312                                                     InitRange.getEnd());
4313
4314     InitializationSequence InitSeq(*this, MemberEntity, Kind, Args);
4315     ExprResult MemberInit = InitSeq.Perform(*this, MemberEntity, Kind, Args,
4316                                             nullptr);
4317     if (MemberInit.isInvalid())
4318       return true;
4319
4320     // C++11 [class.base.init]p7:
4321     //   The initialization of each base and member constitutes a
4322     //   full-expression.
4323     MemberInit = ActOnFinishFullExpr(MemberInit.get(), InitRange.getBegin(),
4324                                      /*DiscardedValue*/ false);
4325     if (MemberInit.isInvalid())
4326       return true;
4327
4328     Init = MemberInit.get();
4329   }
4330
4331   if (DirectMember) {
4332     return new (Context) CXXCtorInitializer(Context, DirectMember, IdLoc,
4333                                             InitRange.getBegin(), Init,
4334                                             InitRange.getEnd());
4335   } else {
4336     return new (Context) CXXCtorInitializer(Context, IndirectMember, IdLoc,
4337                                             InitRange.getBegin(), Init,
4338                                             InitRange.getEnd());
4339   }
4340 }
4341
4342 MemInitResult
4343 Sema::BuildDelegatingInitializer(TypeSourceInfo *TInfo, Expr *Init,
4344                                  CXXRecordDecl *ClassDecl) {
4345   SourceLocation NameLoc = TInfo->getTypeLoc().getLocalSourceRange().getBegin();
4346   if (!LangOpts.CPlusPlus11)
4347     return Diag(NameLoc, diag::err_delegating_ctor)
4348       << TInfo->getTypeLoc().getLocalSourceRange();
4349   Diag(NameLoc, diag::warn_cxx98_compat_delegating_ctor);
4350
4351   bool InitList = true;
4352   MultiExprArg Args = Init;
4353   if (ParenListExpr *ParenList = dyn_cast<ParenListExpr>(Init)) {
4354     InitList = false;
4355     Args = MultiExprArg(ParenList->getExprs(), ParenList->getNumExprs());
4356   }
4357
4358   SourceRange InitRange = Init->getSourceRange();
4359   // Initialize the object.
4360   InitializedEntity DelegationEntity = InitializedEntity::InitializeDelegation(
4361                                      QualType(ClassDecl->getTypeForDecl(), 0));
4362   InitializationKind Kind =
4363       InitList ? InitializationKind::CreateDirectList(
4364                      NameLoc, Init->getBeginLoc(), Init->getEndLoc())
4365                : InitializationKind::CreateDirect(NameLoc, InitRange.getBegin(),
4366                                                   InitRange.getEnd());
4367   InitializationSequence InitSeq(*this, DelegationEntity, Kind, Args);
4368   ExprResult DelegationInit = InitSeq.Perform(*this, DelegationEntity, Kind,
4369                                               Args, nullptr);
4370   if (DelegationInit.isInvalid())
4371     return true;
4372
4373   assert(cast<CXXConstructExpr>(DelegationInit.get())->getConstructor() &&
4374          "Delegating constructor with no target?");
4375
4376   // C++11 [class.base.init]p7:
4377   //   The initialization of each base and member constitutes a
4378   //   full-expression.
4379   DelegationInit = ActOnFinishFullExpr(
4380       DelegationInit.get(), InitRange.getBegin(), /*DiscardedValue*/ false);
4381   if (DelegationInit.isInvalid())
4382     return true;
4383
4384   // If we are in a dependent context, template instantiation will
4385   // perform this type-checking again. Just save the arguments that we
4386   // received in a ParenListExpr.
4387   // FIXME: This isn't quite ideal, since our ASTs don't capture all
4388   // of the information that we have about the base
4389   // initializer. However, deconstructing the ASTs is a dicey process,
4390   // and this approach is far more likely to get the corner cases right.
4391   if (CurContext->isDependentContext())
4392     DelegationInit = Init;
4393
4394   return new (Context) CXXCtorInitializer(Context, TInfo, InitRange.getBegin(),
4395                                           DelegationInit.getAs<Expr>(),
4396                                           InitRange.getEnd());
4397 }
4398
4399 MemInitResult
4400 Sema::BuildBaseInitializer(QualType BaseType, TypeSourceInfo *BaseTInfo,
4401                            Expr *Init, CXXRecordDecl *ClassDecl,
4402                            SourceLocation EllipsisLoc) {
4403   SourceLocation BaseLoc
4404     = BaseTInfo->getTypeLoc().getLocalSourceRange().getBegin();
4405
4406   if (!BaseType->isDependentType() && !BaseType->isRecordType())
4407     return Diag(BaseLoc, diag::err_base_init_does_not_name_class)
4408              << BaseType << BaseTInfo->getTypeLoc().getLocalSourceRange();
4409
4410   // C++ [class.base.init]p2:
4411   //   [...] Unless the mem-initializer-id names a nonstatic data
4412   //   member of the constructor's class or a direct or virtual base
4413   //   of that class, the mem-initializer is ill-formed. A
4414   //   mem-initializer-list can initialize a base class using any
4415   //   name that denotes that base class type.
4416   bool Dependent = BaseType->isDependentType() || Init->isTypeDependent();
4417
4418   SourceRange InitRange = Init->getSourceRange();
4419   if (EllipsisLoc.isValid()) {
4420     // This is a pack expansion.
4421     if (!BaseType->containsUnexpandedParameterPack())  {
4422       Diag(EllipsisLoc, diag::err_pack_expansion_without_parameter_packs)
4423         << SourceRange(BaseLoc, InitRange.getEnd());
4424
4425       EllipsisLoc = SourceLocation();
4426     }
4427   } else {
4428     // Check for any unexpanded parameter packs.
4429     if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(BaseLoc, BaseTInfo, UPPC_Initializer))
4430       return true;
4431
4432     if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(Init, UPPC_Initializer))
4433       return true;
4434   }
4435
4436   // Check for direct and virtual base classes.
4437   const CXXBaseSpecifier *DirectBaseSpec = nullptr;
4438   const CXXBaseSpecifier *VirtualBaseSpec = nullptr;
4439   if (!Dependent) {
4440     if (Context.hasSameUnqualifiedType(QualType(ClassDecl->getTypeForDecl(),0),
4441                                        BaseType))
4442       return BuildDelegatingInitializer(BaseTInfo, Init, ClassDecl);
4443
4444     FindBaseInitializer(*this, ClassDecl, BaseType, DirectBaseSpec,
4445                         VirtualBaseSpec);
4446
4447     // C++ [base.class.init]p2:
4448     // Unless the mem-initializer-id names a nonstatic data member of the
4449     // constructor's class or a direct or virtual base of that class, the
4450     // mem-initializer is ill-formed.
4451     if (!DirectBaseSpec && !VirtualBaseSpec) {
4452       // If the class has any dependent bases, then it's possible that
4453       // one of those types will resolve to the same type as
4454       // BaseType. Therefore, just treat this as a dependent base
4455       // class initialization.  FIXME: Should we try to check the
4456       // initialization anyway? It seems odd.
4457       if (ClassDecl->hasAnyDependentBases())
4458         Dependent = true;
4459       else
4460         return Diag(BaseLoc, diag::err_not_direct_base_or_virtual)
4461           << BaseType << Context.getTypeDeclType(ClassDecl)
4462           << BaseTInfo->getTypeLoc().getLocalSourceRange();
4463     }
4464   }
4465
4466   if (Dependent) {
4467     DiscardCleanupsInEvaluationContext();
4468
4469     return new (Context) CXXCtorInitializer(Context, BaseTInfo,
4470                                             /*IsVirtual=*/false,
4471                                             InitRange.getBegin(), Init,
4472                                             InitRange.getEnd(), EllipsisLoc);
4473   }
4474
4475   // C++ [base.class.init]p2:
4476   //   If a mem-initializer-id is ambiguous because it designates both
4477   //   a direct non-virtual base class and an inherited virtual base
4478   //   class, the mem-initializer is ill-formed.
4479   if (DirectBaseSpec && VirtualBaseSpec)
4480     return Diag(BaseLoc, diag::err_base_init_direct_and_virtual)
4481       << BaseType << BaseTInfo->getTypeLoc().getLocalSourceRange();
4482
4483   const CXXBaseSpecifier *BaseSpec = DirectBaseSpec;
4484   if (!BaseSpec)
4485     BaseSpec = VirtualBaseSpec;
4486
4487   // Initialize the base.
4488   bool InitList = true;
4489   MultiExprArg Args = Init;
4490   if (ParenListExpr *ParenList = dyn_cast<ParenListExpr>(Init)) {
4491     InitList = false;
4492     Args = MultiExprArg(ParenList->getExprs(), ParenList->getNumExprs());
4493   }
4494
4495   InitializedEntity BaseEntity =
4496     InitializedEntity::InitializeBase(Context, BaseSpec, VirtualBaseSpec);
4497   InitializationKind Kind =
4498       InitList ? InitializationKind::CreateDirectList(BaseLoc)
4499                : InitializationKind::CreateDirect(BaseLoc, InitRange.getBegin(),
4500                                                   InitRange.getEnd());
4501   InitializationSequence InitSeq(*this, BaseEntity, Kind, Args);
4502   ExprResult BaseInit = InitSeq.Perform(*this, BaseEntity, Kind, Args, nullptr);
4503   if (BaseInit.isInvalid())
4504     return true;
4505
4506   // C++11 [class.base.init]p7:
4507   //   The initialization of each base and member constitutes a
4508   //   full-expression.
4509   BaseInit = ActOnFinishFullExpr(BaseInit.get(), InitRange.getBegin(),
4510                                  /*DiscardedValue*/ false);
4511   if (BaseInit.isInvalid())
4512     return true;
4513
4514   // If we are in a dependent context, template instantiation will
4515   // perform this type-checking again. Just save the arguments that we
4516   // received in a ParenListExpr.
4517   // FIXME: This isn't quite ideal, since our ASTs don't capture all
4518   // of the information that we have about the base
4519   // initializer. However, deconstructing the ASTs is a dicey process,
4520   // and this approach is far more likely to get the corner cases right.
4521   if (CurContext->isDependentContext())
4522     BaseInit = Init;
4523
4524   return new (Context) CXXCtorInitializer(Context, BaseTInfo,
4525                                           BaseSpec->isVirtual(),
4526                                           InitRange.getBegin(),
4527                                           BaseInit.getAs<Expr>(),
4528                                           InitRange.getEnd(), EllipsisLoc);
4529 }
4530
4531 // Create a static_cast\<T&&>(expr).
4532 static Expr *CastForMoving(Sema &SemaRef, Expr *E, QualType T = QualType()) {
4533   if (T.isNull()) T = E->getType();
4534   QualType TargetType = SemaRef.BuildReferenceType(
4535       T, /*SpelledAsLValue*/false, SourceLocation(), DeclarationName());
4536   SourceLocation ExprLoc = E->getBeginLoc();
4537   TypeSourceInfo *TargetLoc = SemaRef.Context.getTrivialTypeSourceInfo(
4538       TargetType, ExprLoc);
4539
4540   return SemaRef.BuildCXXNamedCast(ExprLoc, tok::kw_static_cast, TargetLoc, E,
4541                                    SourceRange(ExprLoc, ExprLoc),
4542                                    E->getSourceRange()).get();
4543 }
4544
4545 /// ImplicitInitializerKind - How an implicit base or member initializer should
4546 /// initialize its base or member.
4547 enum ImplicitInitializerKind {
4548   IIK_Default,
4549   IIK_Copy,
4550   IIK_Move,
4551   IIK_Inherit
4552 };
4553
4554 static bool
4555 BuildImplicitBaseInitializer(Sema &SemaRef, CXXConstructorDecl *Constructor,
4556                              ImplicitInitializerKind ImplicitInitKind,
4557                              CXXBaseSpecifier *BaseSpec,
4558                              bool IsInheritedVirtualBase,
4559                              CXXCtorInitializer *&CXXBaseInit) {
4560   InitializedEntity InitEntity
4561     = InitializedEntity::InitializeBase(SemaRef.Context, BaseSpec,
4562                                         IsInheritedVirtualBase);
4563
4564   ExprResult BaseInit;
4565
4566   switch (ImplicitInitKind) {
4567   case IIK_Inherit:
4568   case IIK_Default: {
4569     InitializationKind InitKind
4570       = InitializationKind::CreateDefault(Constructor->getLocation());
4571     InitializationSequence InitSeq(SemaRef, InitEntity, InitKind, None);
4572     BaseInit = InitSeq.Perform(SemaRef, InitEntity, InitKind, None);
4573     break;
4574   }
4575
4576   case IIK_Move:
4577   case IIK_Copy: {
4578     bool Moving = ImplicitInitKind == IIK_Move;
4579     ParmVarDecl *Param = Constructor->getParamDecl(0);
4580     QualType ParamType = Param->getType().getNonReferenceType();
4581
4582     Expr *CopyCtorArg =
4583       DeclRefExpr::Create(SemaRef.Context, NestedNameSpecifierLoc(),
4584                           SourceLocation(), Param, false,
4585                           Constructor->getLocation(), ParamType,
4586                           VK_LValue, nullptr);
4587
4588     SemaRef.MarkDeclRefReferenced(cast<DeclRefExpr>(CopyCtorArg));
4589
4590     // Cast to the base class to avoid ambiguities.
4591     QualType ArgTy =
4592       SemaRef.Context.getQualifiedType(BaseSpec->getType().getUnqualifiedType(),
4593                                        ParamType.getQualifiers());
4594
4595     if (Moving) {
4596       CopyCtorArg = CastForMoving(SemaRef, CopyCtorArg);
4597     }
4598
4599     CXXCastPath BasePath;
4600     BasePath.push_back(BaseSpec);
4601     CopyCtorArg = SemaRef.ImpCastExprToType(CopyCtorArg, ArgTy,
4602                                             CK_UncheckedDerivedToBase,
4603                                             Moving ? VK_XValue : VK_LValue,
4604                                             &BasePath).get();
4605
4606     InitializationKind InitKind
4607       = InitializationKind::CreateDirect(Constructor->getLocation(),
4608                                          SourceLocation(), SourceLocation());
4609     InitializationSequence InitSeq(SemaRef, InitEntity, InitKind, CopyCtorArg);
4610     BaseInit = InitSeq.Perform(SemaRef, InitEntity, InitKind, CopyCtorArg);
4611     break;
4612   }
4613   }
4614
4615   BaseInit = SemaRef.MaybeCreateExprWithCleanups(BaseInit);
4616   if (BaseInit.isInvalid())
4617     return true;
4618
4619   CXXBaseInit =
4620     new (SemaRef.Context) CXXCtorInitializer(SemaRef.Context,
4621                SemaRef.Context.getTrivialTypeSourceInfo(BaseSpec->getType(),
4622                                                         SourceLocation()),
4623                                              BaseSpec->isVirtual(),
4624                                              SourceLocation(),
4625                                              BaseInit.getAs<Expr>(),
4626                                              SourceLocation(),
4627                                              SourceLocation());
4628
4629   return false;
4630 }
4631
4632 static bool RefersToRValueRef(Expr *MemRef) {
4633   ValueDecl *Referenced = cast<MemberExpr>(MemRef)->getMemberDecl();
4634   return Referenced->getType()->isRValueReferenceType();
4635 }
4636
4637 static bool
4638 BuildImplicitMemberInitializer(Sema &SemaRef, CXXConstructorDecl *Constructor,
4639                                ImplicitInitializerKind ImplicitInitKind,
4640                                FieldDecl *Field, IndirectFieldDecl *Indirect,
4641                                CXXCtorInitializer *&CXXMemberInit) {
4642   if (Field->isInvalidDecl())
4643     return true;
4644
4645   SourceLocation Loc = Constructor->getLocation();
4646
4647   if (ImplicitInitKind == IIK_Copy || ImplicitInitKind == IIK_Move) {
4648     bool Moving = ImplicitInitKind == IIK_Move;
4649     ParmVarDecl *Param = Constructor->getParamDecl(0);
4650     QualType ParamType = Param->getType().getNonReferenceType();
4651
4652     // Suppress copying zero-width bitfields.
4653     if (Field->isZeroLengthBitField(SemaRef.Context))
4654       return false;
4655
4656     Expr *MemberExprBase =
4657       DeclRefExpr::Create(SemaRef.Context, NestedNameSpecifierLoc(),
4658                           SourceLocation(), Param, false,
4659                           Loc, ParamType, VK_LValue, nullptr);
4660
4661     SemaRef.MarkDeclRefReferenced(cast<DeclRefExpr>(MemberExprBase));
4662
4663     if (Moving) {
4664       MemberExprBase = CastForMoving(SemaRef, MemberExprBase);
4665     }
4666
4667     // Build a reference to this field within the parameter.
4668     CXXScopeSpec SS;
4669     LookupResult MemberLookup(SemaRef, Field->getDeclName(), Loc,
4670                               Sema::LookupMemberName);
4671     MemberLookup.addDecl(Indirect ? cast<ValueDecl>(Indirect)
4672                                   : cast<ValueDecl>(Field), AS_public);
4673     MemberLookup.resolveKind();
4674     ExprResult CtorArg
4675       = SemaRef.BuildMemberReferenceExpr(MemberExprBase,
4676                                          ParamType, Loc,
4677                                          /*IsArrow=*/false,
4678                                          SS,
4679                                          /*TemplateKWLoc=*/SourceLocation(),
4680                                          /*FirstQualifierInScope=*/nullptr,
4681                                          MemberLookup,
4682                                          /*TemplateArgs=*/nullptr,
4683                                          /*S*/nullptr);
4684     if (CtorArg.isInvalid())
4685       return true;
4686
4687     // C++11 [class.copy]p15:
4688     //   - if a member m has rvalue reference type T&&, it is direct-initialized
4689     //     with static_cast<T&&>(x.m);
4690     if (RefersToRValueRef(CtorArg.get())) {
4691       CtorArg = CastForMoving(SemaRef, CtorArg.get());
4692     }
4693
4694     InitializedEntity Entity =
4695         Indirect ? InitializedEntity::InitializeMember(Indirect, nullptr,
4696                                                        /*Implicit*/ true)
4697                  : InitializedEntity::InitializeMember(Field, nullptr,
4698                                                        /*Implicit*/ true);
4699
4700     // Direct-initialize to use the copy constructor.
4701     InitializationKind InitKind =
4702       InitializationKind::CreateDirect(Loc, SourceLocation(), SourceLocation());
4703
4704     Expr *CtorArgE = CtorArg.getAs<Expr>();
4705     InitializationSequence InitSeq(SemaRef, Entity, InitKind, CtorArgE);
4706     ExprResult MemberInit =
4707         InitSeq.Perform(SemaRef, Entity, InitKind, MultiExprArg(&CtorArgE, 1));
4708     MemberInit = SemaRef.MaybeCreateExprWithCleanups(MemberInit);
4709     if (MemberInit.isInvalid())
4710       return true;
4711
4712     if (Indirect)
4713       CXXMemberInit = new (SemaRef.Context) CXXCtorInitializer(
4714           SemaRef.Context, Indirect, Loc, Loc, MemberInit.getAs<Expr>(), Loc);
4715     else
4716       CXXMemberInit = new (SemaRef.Context) CXXCtorInitializer(
4717           SemaRef.Context, Field, Loc, Loc, MemberInit.getAs<Expr>(), Loc);
4718     return false;
4719   }
4720
4721   assert((ImplicitInitKind == IIK_Default || ImplicitInitKind == IIK_Inherit) &&
4722          "Unhandled implicit init kind!");
4723
4724   QualType FieldBaseElementType =
4725     SemaRef.Context.getBaseElementType(Field->getType());
4726
4727   if (FieldBaseElementType->isRecordType()) {
4728     InitializedEntity InitEntity =
4729         Indirect ? InitializedEntity::InitializeMember(Indirect, nullptr,
4730                                                        /*Implicit*/ true)
4731                  : InitializedEntity::InitializeMember(Field, nullptr,
4732                                                        /*Implicit*/ true);
4733     InitializationKind InitKind =
4734       InitializationKind::CreateDefault(Loc);
4735
4736     InitializationSequence InitSeq(SemaRef, InitEntity, InitKind, None);
4737     ExprResult MemberInit =
4738       InitSeq.Perform(SemaRef, InitEntity, InitKind, None);
4739
4740     MemberInit = SemaRef.MaybeCreateExprWithCleanups(MemberInit);
4741     if (MemberInit.isInvalid())
4742       return true;
4743
4744     if (Indirect)
4745       CXXMemberInit = new (SemaRef.Context) CXXCtorInitializer(SemaRef.Context,
4746                                                                Indirect, Loc,
4747                                                                Loc,
4748                                                                MemberInit.get(),
4749                                                                Loc);
4750     else
4751       CXXMemberInit = new (SemaRef.Context) CXXCtorInitializer(SemaRef.Context,
4752                                                                Field, Loc, Loc,
4753                                                                MemberInit.get(),
4754                                                                Loc);
4755     return false;
4756   }
4757
4758   if (!Field->getParent()->isUnion()) {
4759     if (FieldBaseElementType->isReferenceType()) {
4760       SemaRef.Diag(Constructor->getLocation(),
4761                    diag::err_uninitialized_member_in_ctor)
4762       << (int)Constructor->isImplicit()
4763       << SemaRef.Context.getTagDeclType(Constructor->getParent())
4764       << 0 << Field->getDeclName();
4765       SemaRef.Diag(Field->getLocation(), diag::note_declared_at);
4766       return true;
4767     }
4768
4769     if (FieldBaseElementType.isConstQualified()) {
4770       SemaRef.Diag(Constructor->getLocation(),
4771                    diag::err_uninitialized_member_in_ctor)
4772       << (int)Constructor->isImplicit()
4773       << SemaRef.Context.getTagDeclType(Constructor->getParent())
4774       << 1 << Field->getDeclName();
4775       SemaRef.Diag(Field->getLocation(), diag::note_declared_at);
4776       return true;
4777     }
4778   }
4779
4780   if (FieldBaseElementType.hasNonTrivialObjCLifetime()) {
4781     // ARC and Weak:
4782     //   Default-initialize Objective-C pointers to NULL.
4783     CXXMemberInit
4784       = new (SemaRef.Context) CXXCtorInitializer(SemaRef.Context, Field,
4785                                                  Loc, Loc,
4786                  new (SemaRef.Context) ImplicitValueInitExpr(Field->getType()),
4787                                                  Loc);
4788     return false;
4789   }
4790
4791   // Nothing to initialize.
4792   CXXMemberInit = nullptr;
4793   return false;
4794 }
4795
4796 namespace {
4797 struct BaseAndFieldInfo {
4798   Sema &S;
4799   CXXConstructorDecl *Ctor;
4800   bool AnyErrorsInInits;
4801   ImplicitInitializerKind IIK;
4802   llvm::DenseMap<const void *, CXXCtorInitializer*> AllBaseFields;
4803   SmallVector<CXXCtorInitializer*, 8> AllToInit;
4804   llvm::DenseMap<TagDecl*, FieldDecl*> ActiveUnionMember;
4805
4806   BaseAndFieldInfo(Sema &S, CXXConstructorDecl *Ctor, bool ErrorsInInits)
4807     : S(S), Ctor(Ctor), AnyErrorsInInits(ErrorsInInits) {
4808     bool Generated = Ctor->isImplicit() || Ctor->isDefaulted();
4809     if (Ctor->getInheritedConstructor())
4810       IIK = IIK_Inherit;
4811     else if (Generated && Ctor->isCopyConstructor())
4812       IIK = IIK_Copy;
4813     else if (Generated && Ctor->isMoveConstructor())
4814       IIK = IIK_Move;
4815     else
4816       IIK = IIK_Default;
4817   }
4818
4819   bool isImplicitCopyOrMove() const {
4820     switch (IIK) {
4821     case IIK_Copy:
4822     case IIK_Move:
4823       return true;
4824
4825     case IIK_Default:
4826     case IIK_Inherit:
4827       return false;
4828     }
4829
4830     llvm_unreachable("Invalid ImplicitInitializerKind!");
4831   }
4832
4833   bool addFieldInitializer(CXXCtorInitializer *Init) {
4834     AllToInit.push_back(Init);
4835
4836     // Check whether this initializer makes the field "used".
4837     if (Init->getInit()->HasSideEffects(S.Context))
4838       S.UnusedPrivateFields.remove(Init->getAnyMember());
4839
4840     return false;
4841   }
4842
4843   bool isInactiveUnionMember(FieldDecl *Field) {
4844     RecordDecl *Record = Field->getParent();
4845     if (!Record->isUnion())
4846       return false;
4847
4848     if (FieldDecl *Active =
4849             ActiveUnionMember.lookup(Record->getCanonicalDecl()))
4850       return Active != Field->getCanonicalDecl();
4851
4852     // In an implicit copy or move constructor, ignore any in-class initializer.
4853     if (isImplicitCopyOrMove())
4854       return true;
4855
4856     // If there's no explicit initialization, the field is active only if it
4857     // has an in-class initializer...
4858     if (Field->hasInClassInitializer())
4859       return false;
4860     // ... or it's an anonymous struct or union whose class has an in-class
4861     // initializer.
4862     if (!Field->isAnonymousStructOrUnion())
4863       return true;
4864     CXXRecordDecl *FieldRD = Field->getType()->getAsCXXRecordDecl();
4865     return !FieldRD->hasInClassInitializer();
4866   }
4867
4868   /// Determine whether the given field is, or is within, a union member
4869   /// that is inactive (because there was an initializer given for a different
4870   /// member of the union, or because the union was not initialized at all).
4871   bool isWithinInactiveUnionMember(FieldDecl *Field,
4872                                    IndirectFieldDecl *Indirect) {
4873     if (!Indirect)
4874       return isInactiveUnionMember(Field);
4875
4876     for (auto *C : Indirect->chain()) {
4877       FieldDecl *Field = dyn_cast<FieldDecl>(C);
4878       if (Field && isInactiveUnionMember(Field))
4879         return true;
4880     }
4881     return false;
4882   }
4883 };
4884 }
4885
4886 /// Determine whether the given type is an incomplete or zero-lenfgth
4887 /// array type.
4888 static bool isIncompleteOrZeroLengthArrayType(ASTContext &Context, QualType T) {
4889   if (T->isIncompleteArrayType())
4890     return true;
4891
4892   while (const ConstantArrayType *ArrayT = Context.getAsConstantArrayType(T)) {
4893     if (!ArrayT->getSize())
4894       return true;
4895
4896     T = ArrayT->getElementType();
4897   }
4898
4899   return false;
4900 }
4901
4902 static bool CollectFieldInitializer(Sema &SemaRef, BaseAndFieldInfo &Info,
4903                                     FieldDecl *Field,
4904                                     IndirectFieldDecl *Indirect = nullptr) {
4905   if (Field->isInvalidDecl())
4906     return false;
4907
4908   // Overwhelmingly common case: we have a direct initializer for this field.
4909   if (CXXCtorInitializer *Init =
4910           Info.AllBaseFields.lookup(Field->getCanonicalDecl()))
4911     return Info.addFieldInitializer(Init);
4912
4913   // C++11 [class.base.init]p8:
4914   //   if the entity is a non-static data member that has a
4915   //   brace-or-equal-initializer and either
4916   //   -- the constructor's class is a union and no other variant member of that
4917   //      union is designated by a mem-initializer-id or
4918   //   -- the constructor's class is not a union, and, if the entity is a member
4919   //      of an anonymous union, no other member of that union is designated by
4920   //      a mem-initializer-id,
4921   //   the entity is initialized as specified in [dcl.init].
4922   //
4923   // We also apply the same rules to handle anonymous structs within anonymous
4924   // unions.
4925   if (Info.isWithinInactiveUnionMember(Field, Indirect))
4926     return false;
4927
4928   if (Field->hasInClassInitializer() && !Info.isImplicitCopyOrMove()) {
4929     ExprResult DIE =
4930         SemaRef.BuildCXXDefaultInitExpr(Info.Ctor->getLocation(), Field);
4931     if (DIE.isInvalid())
4932       return true;
4933
4934     auto Entity = InitializedEntity::InitializeMember(Field, nullptr, true);
4935     SemaRef.checkInitializerLifetime(Entity, DIE.get());
4936
4937     CXXCtorInitializer *Init;
4938     if (Indirect)
4939       Init = new (SemaRef.Context)
4940           CXXCtorInitializer(SemaRef.Context, Indirect, SourceLocation(),
4941                              SourceLocation(), DIE.get(), SourceLocation());
4942     else
4943       Init = new (SemaRef.Context)
4944           CXXCtorInitializer(SemaRef.Context, Field, SourceLocation(),
4945                              SourceLocation(), DIE.get(), SourceLocation());
4946     return Info.addFieldInitializer(Init);
4947   }
4948
4949   // Don't initialize incomplete or zero-length arrays.
4950   if (isIncompleteOrZeroLengthArrayType(SemaRef.Context, Field->getType()))
4951     return false;
4952
4953   // Don't try to build an implicit initializer if there were semantic
4954   // errors in any of the initializers (and therefore we might be
4955   // missing some that the user actually wrote).
4956   if (Info.AnyErrorsInInits)
4957     return false;
4958
4959   CXXCtorInitializer *Init = nullptr;
4960   if (BuildImplicitMemberInitializer(Info.S, Info.Ctor, Info.IIK, Field,
4961                                      Indirect, Init))
4962     return true;
4963
4964   if (!Init)
4965     return false;
4966
4967   return Info.addFieldInitializer(Init);
4968 }
4969
4970 bool
4971 Sema::SetDelegatingInitializer(CXXConstructorDecl *Constructor,
4972                                CXXCtorInitializer *Initializer) {
4973   assert(Initializer->isDelegatingInitializer());
4974   Constructor->setNumCtorInitializers(1);
4975   CXXCtorInitializer **initializer =
4976     new (Context) CXXCtorInitializer*[1];
4977   memcpy(initializer, &Initializer, sizeof (CXXCtorInitializer*));
4978   Constructor->setCtorInitializers(initializer);
4979
4980   if (CXXDestructorDecl *Dtor = LookupDestructor(Constructor->getParent())) {
4981     MarkFunctionReferenced(Initializer->getSourceLocation(), Dtor);
4982     DiagnoseUseOfDecl(Dtor, Initializer->getSourceLocation());
4983   }
4984
4985   DelegatingCtorDecls.push_back(Constructor);
4986
4987   DiagnoseUninitializedFields(*this, Constructor);
4988
4989   return false;
4990 }
4991
4992 bool Sema::SetCtorInitializers(CXXConstructorDecl *Constructor, bool AnyErrors,
4993                                ArrayRef<CXXCtorInitializer *> Initializers) {
4994   if (Constructor->isDependentContext()) {
4995     // Just store the initializers as written, they will be checked during
4996     // instantiation.
4997     if (!Initializers.empty()) {
4998       Constructor->setNumCtorInitializers(Initializers.size());
4999       CXXCtorInitializer **baseOrMemberInitializers =
5000         new (Context) CXXCtorInitializer*[Initializers.size()];
5001       memcpy(baseOrMemberInitializers, Initializers.data(),
5002              Initializers.size() * sizeof(CXXCtorInitializer*));
5003       Constructor->setCtorInitializers(baseOrMemberInitializers);
5004     }
5005
5006     // Let template instantiation know whether we had errors.
5007     if (AnyErrors)
5008       Constructor->setInvalidDecl();
5009
5010     return false;
5011   }
5012
5013   BaseAndFieldInfo Info(*this, Constructor, AnyErrors);
5014
5015   // We need to build the initializer AST according to order of construction
5016   // and not what user specified in the Initializers list.
5017   CXXRecordDecl *ClassDecl = Constructor->getParent()->getDefinition();
5018   if (!ClassDecl)
5019     return true;
5020
5021   bool HadError = false;
5022
5023   for (unsigned i = 0; i < Initializers.size(); i++) {
5024     CXXCtorInitializer *Member = Initializers[i];
5025
5026     if (Member->isBaseInitializer())
5027       Info.AllBaseFields[Member->getBaseClass()->getAs<RecordType>()] = Member;
5028     else {
5029       Info.AllBaseFields[Member->getAnyMember()->getCanonicalDecl()] = Member;
5030
5031       if (IndirectFieldDecl *F = Member->getIndirectMember()) {
5032         for (auto *C : F->chain()) {
5033           FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(C);
5034           if (FD && FD->getParent()->isUnion())
5035             Info.ActiveUnionMember.insert(std::make_pair(
5036                 FD->getParent()->getCanonicalDecl(), FD->getCanonicalDecl()));
5037         }
5038       } else if (FieldDecl *FD = Member->getMember()) {
5039         if (FD->getParent()->isUnion())
5040           Info.ActiveUnionMember.insert(std::make_pair(
5041               FD->getParent()->getCanonicalDecl(), FD->getCanonicalDecl()));
5042       }
5043     }
5044   }
5045
5046   // Keep track of the direct virtual bases.
5047   llvm::SmallPtrSet<CXXBaseSpecifier *, 16> DirectVBases;
5048   for (auto &I : ClassDecl->bases()) {
5049     if (I.isVirtual())
5050       DirectVBases.insert(&I);
5051   }
5052
5053   // Push virtual bases before others.
5054   for (auto &VBase : ClassDecl->vbases()) {
5055     if (CXXCtorInitializer *Value
5056         = Info.AllBaseFields.lookup(VBase.getType()->getAs<RecordType>())) {
5057       // [class.base.init]p7, per DR257:
5058       //   A mem-initializer where the mem-initializer-id names a virtual base
5059       //   class is ignored during execution of a constructor of any class that
5060       //   is not the most derived class.
5061       if (ClassDecl->isAbstract()) {
5062         // FIXME: Provide a fixit to remove the base specifier. This requires
5063         // tracking the location of the associated comma for a base specifier.
5064         Diag(Value->getSourceLocation(), diag::warn_abstract_vbase_init_ignored)
5065           << VBase.getType() << ClassDecl;
5066         DiagnoseAbstractType(ClassDecl);
5067       }
5068
5069       Info.AllToInit.push_back(Value);
5070     } else if (!AnyErrors && !ClassDecl->isAbstract()) {
5071       // [class.base.init]p8, per DR257:
5072       //   If a given [...] base class is not named by a mem-initializer-id
5073       //   [...] and the entity is not a virtual base class of an abstract
5074       //   class, then [...] the entity is default-initialized.
5075       bool IsInheritedVirtualBase = !DirectVBases.count(&VBase);
5076       CXXCtorInitializer *CXXBaseInit;
5077       if (BuildImplicitBaseInitializer(*this, Constructor, Info.IIK,
5078                                        &VBase, IsInheritedVirtualBase,
5079                                        CXXBaseInit)) {
5080         HadError = true;
5081         continue;
5082       }
5083
5084       Info.AllToInit.push_back(CXXBaseInit);
5085     }
5086   }
5087
5088   // Non-virtual bases.
5089   for (auto &Base : ClassDecl->bases()) {
5090     // Virtuals are in the virtual base list and already constructed.
5091     if (Base.isVirtual())
5092       continue;
5093
5094     if (CXXCtorInitializer *Value
5095           = Info.AllBaseFields.lookup(Base.getType()->getAs<RecordType>())) {
5096       Info.AllToInit.push_back(Value);
5097     } else if (!AnyErrors) {
5098       CXXCtorInitializer *CXXBaseInit;
5099       if (BuildImplicitBaseInitializer(*this, Constructor, Info.IIK,
5100                                        &Base, /*IsInheritedVirtualBase=*/false,
5101                                        CXXBaseInit)) {
5102         HadError = true;
5103         continue;
5104       }
5105
5106       Info.AllToInit.push_back(CXXBaseInit);
5107     }
5108   }
5109
5110   // Fields.
5111   for (auto *Mem : ClassDecl->decls()) {
5112     if (auto *F = dyn_cast<FieldDecl>(Mem)) {
5113       // C++ [class.bit]p2:
5114       //   A declaration for a bit-field that omits the identifier declares an
5115       //   unnamed bit-field. Unnamed bit-fields are not members and cannot be
5116       //   initialized.
5117       if (F->isUnnamedBitfield())
5118         continue;
5119
5120       // If we're not generating the implicit copy/move constructor, then we'll
5121       // handle anonymous struct/union fields based on their individual
5122       // indirect fields.
5123       if (F->isAnonymousStructOrUnion() && !Info.isImplicitCopyOrMove())
5124         continue;
5125
5126       if (CollectFieldInitializer(*this, Info, F))
5127         HadError = true;
5128       continue;
5129     }
5130
5131     // Beyond this point, we only consider default initialization.
5132     if (Info.isImplicitCopyOrMove())
5133       continue;
5134
5135     if (auto *F = dyn_cast<IndirectFieldDecl>(Mem)) {
5136       if (F->getType()->isIncompleteArrayType()) {
5137         assert(ClassDecl->hasFlexibleArrayMember() &&
5138                "Incomplete array type is not valid");
5139         continue;
5140       }
5141
5142       // Initialize each field of an anonymous struct individually.
5143       if (CollectFieldInitializer(*this, Info, F->getAnonField(), F))
5144         HadError = true;
5145
5146       continue;
5147     }
5148   }
5149
5150   unsigned NumInitializers = Info.AllToInit.size();
5151   if (NumInitializers > 0) {
5152     Constructor->setNumCtorInitializers(NumInitializers);
5153     CXXCtorInitializer **baseOrMemberInitializers =
5154       new (Context) CXXCtorInitializer*[NumInitializers];
5155     memcpy(baseOrMemberInitializers, Info.AllToInit.data(),
5156            NumInitializers * sizeof(CXXCtorInitializer*));
5157     Constructor->setCtorInitializers(baseOrMemberInitializers);
5158
5159     // Constructors implicitly reference the base and member
5160     // destructors.
5161     MarkBaseAndMemberDestructorsReferenced(Constructor->getLocation(),
5162                                            Constructor->getParent());
5163   }
5164
5165   return HadError;
5166 }
5167
5168 static void PopulateKeysForFields(FieldDecl *Field, SmallVectorImpl<const void*> &IdealInits) {
5169   if (const RecordType *RT = Field->getType()->getAs<RecordType>()) {
5170     const RecordDecl *RD = RT->getDecl();
5171     if (RD->isAnonymousStructOrUnion()) {
5172       for (auto *Field : RD->fields())
5173         PopulateKeysForFields(Field, IdealInits);
5174       return;
5175     }
5176   }
5177   IdealInits.push_back(Field->getCanonicalDecl());
5178 }
5179
5180 static const void *GetKeyForBase(ASTContext &Context, QualType BaseType) {
5181   return Context.getCanonicalType(BaseType).getTypePtr();
5182 }
5183
5184 static const void *GetKeyForMember(ASTContext &Context,
5185                                    CXXCtorInitializer *Member) {
5186   if (!Member->isAnyMemberInitializer())
5187     return GetKeyForBase(Context, QualType(Member->getBaseClass(), 0));
5188
5189   return Member->getAnyMember()->getCanonicalDecl();
5190 }
5191
5192 static void DiagnoseBaseOrMemInitializerOrder(
5193     Sema &SemaRef, const CXXConstructorDecl *Constructor,
5194     ArrayRef<CXXCtorInitializer *> Inits) {
5195   if (Constructor->getDeclContext()->isDependentContext())
5196     return;
5197
5198   // Don't check initializers order unless the warning is enabled at the
5199   // location of at least one initializer.
5200   bool ShouldCheckOrder = false;
5201   for (unsigned InitIndex = 0; InitIndex != Inits.size(); ++InitIndex) {
5202     CXXCtorInitializer *Init = Inits[InitIndex];
5203     if (!SemaRef.Diags.isIgnored(diag::warn_initializer_out_of_order,
5204                                  Init->getSourceLocation())) {
5205       ShouldCheckOrder = true;
5206       break;
5207     }
5208   }
5209   if (!ShouldCheckOrder)
5210     return;
5211
5212   // Build the list of bases and members in the order that they'll
5213   // actually be initialized.  The explicit initializers should be in
5214   // this same order but may be missing things.
5215   SmallVector<const void*, 32> IdealInitKeys;
5216
5217   const CXXRecordDecl *ClassDecl = Constructor->getParent();
5218
5219   // 1. Virtual bases.
5220   for (const auto &VBase : ClassDecl->vbases())
5221     IdealInitKeys.push_back(GetKeyForBase(SemaRef.Context, VBase.getType()));
5222
5223   // 2. Non-virtual bases.
5224   for (const auto &Base : ClassDecl->bases()) {
5225     if (Base.isVirtual())
5226       continue;
5227     IdealInitKeys.push_back(GetKeyForBase(SemaRef.Context, Base.getType()));
5228   }
5229
5230   // 3. Direct fields.
5231   for (auto *Field : ClassDecl->fields()) {
5232     if (Field->isUnnamedBitfield())
5233       continue;
5234
5235     PopulateKeysForFields(Field, IdealInitKeys);
5236   }
5237
5238   unsigned NumIdealInits = IdealInitKeys.size();
5239   unsigned IdealIndex = 0;
5240
5241   CXXCtorInitializer *PrevInit = nullptr;
5242   for (unsigned InitIndex = 0; InitIndex != Inits.size(); ++InitIndex) {
5243     CXXCtorInitializer *Init = Inits[InitIndex];
5244     const void *InitKey = GetKeyForMember(SemaRef.Context, Init);
5245
5246     // Scan forward to try to find this initializer in the idealized
5247     // initializers list.
5248     for (; IdealIndex != NumIdealInits; ++IdealIndex)
5249       if (InitKey == IdealInitKeys[IdealIndex])
5250         break;
5251
5252     // If we didn't find this initializer, it must be because we
5253     // scanned past it on a previous iteration.  That can only
5254     // happen if we're out of order;  emit a warning.
5255     if (IdealIndex == NumIdealInits && PrevInit) {
5256       Sema::SemaDiagnosticBuilder D =
5257         SemaRef.Diag(PrevInit->getSourceLocation(),
5258                      diag::warn_initializer_out_of_order);
5259
5260       if (PrevInit->isAnyMemberInitializer())
5261         D << 0 << PrevInit->getAnyMember()->getDeclName();
5262       else
5263         D << 1 << PrevInit->getTypeSourceInfo()->getType();
5264
5265       if (Init->isAnyMemberInitializer())
5266         D << 0 << Init->getAnyMember()->getDeclName();
5267       else
5268         D << 1 << Init->getTypeSourceInfo()->getType();
5269
5270       // Move back to the initializer's location in the ideal list.
5271       for (IdealIndex = 0; IdealIndex != NumIdealInits; ++IdealIndex)
5272         if (InitKey == IdealInitKeys[IdealIndex])
5273           break;
5274
5275       assert(IdealIndex < NumIdealInits &&
5276              "initializer not found in initializer list");
5277     }
5278
5279     PrevInit = Init;
5280   }
5281 }
5282
5283 namespace {
5284 bool CheckRedundantInit(Sema &S,
5285                         CXXCtorInitializer *Init,
5286                         CXXCtorInitializer *&PrevInit) {
5287   if (!PrevInit) {
5288     PrevInit = Init;
5289     return false;
5290   }
5291
5292   if (FieldDecl *Field = Init->getAnyMember())
5293     S.Diag(Init->getSourceLocation(),
5294            diag::err_multiple_mem_initialization)
5295       << Field->getDeclName()
5296       << Init->getSourceRange();
5297   else {
5298     const Type *BaseClass = Init->getBaseClass();
5299     assert(BaseClass && "neither field nor base");
5300     S.Diag(Init->getSourceLocation(),
5301            diag::err_multiple_base_initialization)
5302       << QualType(BaseClass, 0)
5303       << Init->getSourceRange();
5304   }
5305   S.Diag(PrevInit->getSourceLocation(), diag::note_previous_initializer)
5306     << 0 << PrevInit->getSourceRange();
5307
5308   return true;
5309 }
5310
5311 typedef std::pair<NamedDecl *, CXXCtorInitializer *> UnionEntry;
5312 typedef llvm::DenseMap<RecordDecl*, UnionEntry> RedundantUnionMap;
5313
5314 bool CheckRedundantUnionInit(Sema &S,
5315                              CXXCtorInitializer *Init,
5316                              RedundantUnionMap &Unions) {
5317   FieldDecl *Field = Init->getAnyMember();
5318   RecordDecl *Parent = Field->getParent();
5319   NamedDecl *Child = Field;
5320
5321   while (Parent->isAnonymousStructOrUnion() || Parent->isUnion()) {
5322     if (Parent->isUnion()) {
5323       UnionEntry &En = Unions[Parent];
5324       if (En.first && En.first != Child) {
5325         S.Diag(Init->getSourceLocation(),
5326                diag::err_multiple_mem_union_initialization)
5327           << Field->getDeclName()
5328           << Init->getSourceRange();
5329         S.Diag(En.second->getSourceLocation(), diag::note_previous_initializer)
5330           << 0 << En.second->getSourceRange();
5331         return true;
5332       }
5333       if (!En.first) {
5334         En.first = Child;
5335         En.second = Init;
5336       }
5337       if (!Parent->isAnonymousStructOrUnion())
5338         return false;
5339     }
5340
5341     Child = Parent;
5342     Parent = cast<RecordDecl>(Parent->getDeclContext());
5343   }
5344
5345   return false;
5346 }
5347 }
5348
5349 /// ActOnMemInitializers - Handle the member initializers for a constructor.
5350 void Sema::ActOnMemInitializers(Decl *ConstructorDecl,
5351                                 SourceLocation ColonLoc,
5352                                 ArrayRef<CXXCtorInitializer*> MemInits,
5353                                 bool AnyErrors) {
5354   if (!ConstructorDecl)
5355     return;
5356
5357   AdjustDeclIfTemplate(ConstructorDecl);
5358
5359   CXXConstructorDecl *Constructor
5360     = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(ConstructorDecl);
5361
5362   if (!Constructor) {
5363     Diag(ColonLoc, diag::err_only_constructors_take_base_inits);
5364     return;
5365   }
5366
5367   // Mapping for the duplicate initializers check.
5368   // For member initializers, this is keyed with a FieldDecl*.
5369   // For base initializers, this is keyed with a Type*.
5370   llvm::DenseMap<const void *, CXXCtorInitializer *> Members;
5371
5372   // Mapping for the inconsistent anonymous-union initializers check.
5373   RedundantUnionMap MemberUnions;
5374
5375   bool HadError = false;
5376   for (unsigned i = 0; i < MemInits.size(); i++) {
5377     CXXCtorInitializer *Init = MemInits[i];
5378
5379     // Set the source order index.
5380     Init->setSourceOrder(i);
5381
5382     if (Init->isAnyMemberInitializer()) {
5383       const void *Key = GetKeyForMember(Context, Init);
5384       if (CheckRedundantInit(*this, Init, Members[Key]) ||
5385           CheckRedundantUnionInit(*this, Init, MemberUnions))
5386         HadError = true;
5387     } else if (Init->isBaseInitializer()) {
5388       const void *Key = GetKeyForMember(Context, Init);
5389       if (CheckRedundantInit(*this, Init, Members[Key]))
5390         HadError = true;
5391     } else {
5392       assert(Init->isDelegatingInitializer());
5393       // This must be the only initializer
5394       if (MemInits.size() != 1) {
5395         Diag(Init->getSourceLocation(),
5396              diag::err_delegating_initializer_alone)
5397           << Init->getSourceRange() << MemInits[i ? 0 : 1]->getSourceRange();
5398         // We will treat this as being the only initializer.
5399       }
5400       SetDelegatingInitializer(Constructor, MemInits[i]);
5401       // Return immediately as the initializer is set.
5402       return;
5403     }
5404   }
5405
5406   if (HadError)
5407     return;
5408
5409   DiagnoseBaseOrMemInitializerOrder(*this, Constructor, MemInits);
5410
5411   SetCtorInitializers(Constructor, AnyErrors, MemInits);
5412
5413   DiagnoseUninitializedFields(*this, Constructor);
5414 }
5415
5416 void
5417 Sema::MarkBaseAndMemberDestructorsReferenced(SourceLocation Location,
5418                                              CXXRecordDecl *ClassDecl) {
5419   // Ignore dependent contexts. Also ignore unions, since their members never
5420   // have destructors implicitly called.
5421   if (ClassDecl->isDependentContext() || ClassDecl->isUnion())
5422     return;
5423
5424   // FIXME: all the access-control diagnostics are positioned on the
5425   // field/base declaration.  That's probably good; that said, the
5426   // user might reasonably want to know why the destructor is being
5427   // emitted, and we currently don't say.
5428
5429   // Non-static data members.
5430   for (auto *Field : ClassDecl->fields()) {
5431     if (Field->isInvalidDecl())
5432       continue;
5433
5434     // Don't destroy incomplete or zero-length arrays.
5435     if (isIncompleteOrZeroLengthArrayType(Context, Field->getType()))
5436       continue;
5437
5438     QualType FieldType = Context.getBaseElementType(Field->getType());
5439
5440     const RecordType* RT = FieldType->getAs<RecordType>();
5441     if (!RT)
5442       continue;
5443
5444     CXXRecordDecl *FieldClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl());
5445     if (FieldClassDecl->isInvalidDecl())
5446       continue;
5447     if (FieldClassDecl->hasIrrelevantDestructor())
5448       continue;
5449     // The destructor for an implicit anonymous union member is never invoked.
5450     if (FieldClassDecl->isUnion() && FieldClassDecl->isAnonymousStructOrUnion())
5451       continue;
5452
5453     CXXDestructorDecl *Dtor = LookupDestructor(FieldClassDecl);
5454     assert(Dtor && "No dtor found for FieldClassDecl!");
5455     CheckDestructorAccess(Field->getLocation(), Dtor,
5456                           PDiag(diag::err_access_dtor_field)
5457                             << Field->getDeclName()
5458                             << FieldType);
5459
5460     MarkFunctionReferenced(Location, Dtor);
5461     DiagnoseUseOfDecl(Dtor, Location);
5462   }
5463
5464   // We only potentially invoke the destructors of potentially constructed
5465   // subobjects.
5466   bool VisitVirtualBases = !ClassDecl->isAbstract();
5467
5468   // If the destructor exists and has already been marked used in the MS ABI,
5469   // then virtual base destructors have already been checked and marked used.
5470   // Skip checking them again to avoid duplicate diagnostics.
5471   if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft()) {
5472     CXXDestructorDecl *Dtor = ClassDecl->getDestructor();
5473     if (Dtor && Dtor->isUsed())
5474       VisitVirtualBases = false;
5475   }
5476
5477   llvm::SmallPtrSet<const RecordType *, 8> DirectVirtualBases;
5478
5479   // Bases.
5480   for (const auto &Base : ClassDecl->bases()) {
5481     // Bases are always records in a well-formed non-dependent class.
5482     const RecordType *RT = Base.getType()->getAs<RecordType>();
5483
5484     // Remember direct virtual bases.
5485     if (Base.isVirtual()) {
5486       if (!VisitVirtualBases)
5487         continue;
5488       DirectVirtualBases.insert(RT);
5489     }
5490
5491     CXXRecordDecl *BaseClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl());
5492     // If our base class is invalid, we probably can't get its dtor anyway.
5493     if (BaseClassDecl->isInvalidDecl())
5494       continue;
5495     if (BaseClassDecl->hasIrrelevantDestructor())
5496       continue;
5497
5498     CXXDestructorDecl *Dtor = LookupDestructor(BaseClassDecl);
5499     assert(Dtor && "No dtor found for BaseClassDecl!");
5500
5501     // FIXME: caret should be on the start of the class name
5502     CheckDestructorAccess(Base.getBeginLoc(), Dtor,
5503                           PDiag(diag::err_access_dtor_base)
5504                               << Base.getType() << Base.getSourceRange(),
5505                           Context.getTypeDeclType(ClassDecl));
5506
5507     MarkFunctionReferenced(Location, Dtor);
5508     DiagnoseUseOfDecl(Dtor, Location);
5509   }
5510
5511   if (VisitVirtualBases)
5512     MarkVirtualBaseDestructorsReferenced(Location, ClassDecl,
5513                                          &DirectVirtualBases);
5514 }
5515
5516 void Sema::MarkVirtualBaseDestructorsReferenced(
5517     SourceLocation Location, CXXRecordDecl *ClassDecl,
5518     llvm::SmallPtrSetImpl<const RecordType *> *DirectVirtualBases) {
5519   // Virtual bases.
5520   for (const auto &VBase : ClassDecl->vbases()) {
5521     // Bases are always records in a well-formed non-dependent class.
5522     const RecordType *RT = VBase.getType()->castAs<RecordType>();
5523
5524     // Ignore already visited direct virtual bases.
5525     if (DirectVirtualBases && DirectVirtualBases->count(RT))
5526       continue;
5527
5528     CXXRecordDecl *BaseClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl());
5529     // If our base class is invalid, we probably can't get its dtor anyway.
5530     if (BaseClassDecl->isInvalidDecl())
5531       continue;
5532     if (BaseClassDecl->hasIrrelevantDestructor())
5533       continue;
5534
5535     CXXDestructorDecl *Dtor = LookupDestructor(BaseClassDecl);
5536     assert(Dtor && "No dtor found for BaseClassDecl!");
5537     if (CheckDestructorAccess(
5538             ClassDecl->getLocation(), Dtor,
5539             PDiag(diag::err_access_dtor_vbase)
5540                 << Context.getTypeDeclType(ClassDecl) << VBase.getType(),
5541             Context.getTypeDeclType(ClassDecl)) ==
5542         AR_accessible) {
5543       CheckDerivedToBaseConversion(
5544           Context.getTypeDeclType(ClassDecl), VBase.getType(),
5545           diag::err_access_dtor_vbase, 0, ClassDecl->getLocation(),
5546           SourceRange(), DeclarationName(), nullptr);
5547     }
5548
5549     MarkFunctionReferenced(Location, Dtor);
5550     DiagnoseUseOfDecl(Dtor, Location);
5551   }
5552 }
5553
5554 void Sema::ActOnDefaultCtorInitializers(Decl *CDtorDecl) {
5555   if (!CDtorDecl)
5556     return;
5557
5558   if (CXXConstructorDecl *Constructor
5559       = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(CDtorDecl)) {
5560     SetCtorInitializers(Constructor, /*AnyErrors=*/false);
5561     DiagnoseUninitializedFields(*this, Constructor);
5562   }
5563 }
5564
5565 bool Sema::isAbstractType(SourceLocation Loc, QualType T) {
5566   if (!getLangOpts().CPlusPlus)
5567     return false;
5568
5569   const auto *RD = Context.getBaseElementType(T)->getAsCXXRecordDecl();
5570   if (!RD)
5571     return false;
5572
5573   // FIXME: Per [temp.inst]p1, we are supposed to trigger instantiation of a
5574   // class template specialization here, but doing so breaks a lot of code.
5575
5576   // We can't answer whether something is abstract until it has a
5577   // definition. If it's currently being defined, we'll walk back
5578   // over all the declarations when we have a full definition.
5579   const CXXRecordDecl *Def = RD->getDefinition();
5580   if (!Def || Def->isBeingDefined())
5581     return false;
5582
5583   return RD->isAbstract();
5584 }
5585
5586 bool Sema::RequireNonAbstractType(SourceLocation Loc, QualType T,
5587                                   TypeDiagnoser &Diagnoser) {
5588   if (!isAbstractType(Loc, T))
5589     return false;
5590
5591   T = Context.getBaseElementType(T);
5592   Diagnoser.diagnose(*this, Loc, T);
5593   DiagnoseAbstractType(T->getAsCXXRecordDecl());
5594   return true;
5595 }
5596
5597 void Sema::DiagnoseAbstractType(const CXXRecordDecl *RD) {
5598   // Check if we've already emitted the list of pure virtual functions
5599   // for this class.
5600   if (PureVirtualClassDiagSet && PureVirtualClassDiagSet->count(RD))
5601     return;
5602
5603   // If the diagnostic is suppressed, don't emit the notes. We're only
5604   // going to emit them once, so try to attach them to a diagnostic we're
5605   // actually going to show.
5606   if (Diags.isLastDiagnosticIgnored())
5607     return;
5608
5609   CXXFinalOverriderMap FinalOverriders;
5610   RD->getFinalOverriders(FinalOverriders);
5611
5612   // Keep a set of seen pure methods so we won't diagnose the same method
5613   // more than once.
5614   llvm::SmallPtrSet<const CXXMethodDecl *, 8> SeenPureMethods;
5615
5616   for (CXXFinalOverriderMap::iterator M = FinalOverriders.begin(),
5617                                    MEnd = FinalOverriders.end();
5618        M != MEnd;
5619        ++M) {
5620     for (OverridingMethods::iterator SO = M->second.begin(),
5621                                   SOEnd = M->second.end();
5622          SO != SOEnd; ++SO) {
5623       // C++ [class.abstract]p4:
5624       //   A class is abstract if it contains or inherits at least one
5625       //   pure virtual function for which the final overrider is pure
5626       //   virtual.
5627
5628       //
5629       if (SO->second.size() != 1)
5630         continue;
5631
5632       if (!SO->second.front().Method->isPure())
5633         continue;
5634
5635       if (!SeenPureMethods.insert(SO->second.front().Method).second)
5636         continue;
5637
5638       Diag(SO->second.front().Method->getLocation(),
5639            diag::note_pure_virtual_function)
5640         << SO->second.front().Method->getDeclName() << RD->getDeclName();
5641     }
5642   }
5643
5644   if (!PureVirtualClassDiagSet)
5645     PureVirtualClassDiagSet.reset(new RecordDeclSetTy);
5646   PureVirtualClassDiagSet->insert(RD);
5647 }
5648
5649 namespace {
5650 struct AbstractUsageInfo {
5651   Sema &S;
5652   CXXRecordDecl *Record;
5653   CanQualType AbstractType;
5654   bool Invalid;
5655
5656   AbstractUsageInfo(Sema &S, CXXRecordDecl *Record)
5657     : S(S), Record(Record),
5658       AbstractType(S.Context.getCanonicalType(
5659                    S.Context.getTypeDeclType(Record))),
5660       Invalid(false) {}
5661
5662   void DiagnoseAbstractType() {
5663     if (Invalid) return;
5664     S.DiagnoseAbstractType(Record);
5665     Invalid = true;
5666   }
5667
5668   void CheckType(const NamedDecl *D, TypeLoc TL, Sema::AbstractDiagSelID Sel);
5669 };
5670
5671 struct CheckAbstractUsage {
5672   AbstractUsageInfo &Info;
5673   const NamedDecl *Ctx;
5674
5675   CheckAbstractUsage(AbstractUsageInfo &Info, const NamedDecl *Ctx)
5676     : Info(Info), Ctx(Ctx) {}
5677
5678   void Visit(TypeLoc TL, Sema::AbstractDiagSelID Sel) {
5679     switch (TL.getTypeLocClass()) {
5680 #define ABSTRACT_TYPELOC(CLASS, PARENT)
5681 #define TYPELOC(CLASS, PARENT) \
5682     case TypeLoc::CLASS: Check(TL.castAs<CLASS##TypeLoc>(), Sel); break;
5683 #include "clang/AST/TypeLocNodes.def"
5684     }
5685   }
5686
5687   void Check(FunctionProtoTypeLoc TL, Sema::AbstractDiagSelID Sel) {
5688     Visit(TL.getReturnLoc(), Sema::AbstractReturnType);
5689     for (unsigned I = 0, E = TL.getNumParams(); I != E; ++I) {
5690       if (!TL.getParam(I))
5691         continue;
5692
5693       TypeSourceInfo *TSI = TL.getParam(I)->getTypeSourceInfo();
5694       if (TSI) Visit(TSI->getTypeLoc(), Sema::AbstractParamType);
5695     }
5696   }
5697
5698   void Check(ArrayTypeLoc TL, Sema::AbstractDiagSelID Sel) {
5699     Visit(TL.getElementLoc(), Sema::AbstractArrayType);
5700   }
5701
5702   void Check(TemplateSpecializationTypeLoc TL, Sema::AbstractDiagSelID Sel) {
5703     // Visit the type parameters from a permissive context.
5704     for (unsigned I = 0, E = TL.getNumArgs(); I != E; ++I) {
5705       TemplateArgumentLoc TAL = TL.getArgLoc(I);
5706       if (TAL.getArgument().getKind() == TemplateArgument::Type)
5707         if (TypeSourceInfo *TSI = TAL.getTypeSourceInfo())
5708           Visit(TSI->getTypeLoc(), Sema::AbstractNone);
5709       // TODO: other template argument types?
5710     }
5711   }
5712
5713   // Visit pointee types from a permissive context.
5714 #define CheckPolymorphic(Type) \
5715   void Check(Type TL, Sema::AbstractDiagSelID Sel) { \
5716     Visit(TL.getNextTypeLoc(), Sema::AbstractNone); \
5717   }
5718   CheckPolymorphic(PointerTypeLoc)
5719   CheckPolymorphic(ReferenceTypeLoc)
5720   CheckPolymorphic(MemberPointerTypeLoc)
5721   CheckPolymorphic(BlockPointerTypeLoc)
5722   CheckPolymorphic(AtomicTypeLoc)
5723
5724   /// Handle all the types we haven't given a more specific
5725   /// implementation for above.
5726   void Check(TypeLoc TL, Sema::AbstractDiagSelID Sel) {
5727     // Every other kind of type that we haven't called out already
5728     // that has an inner type is either (1) sugar or (2) contains that
5729     // inner type in some way as a subobject.
5730     if (TypeLoc Next = TL.getNextTypeLoc())
5731       return Visit(Next, Sel);
5732
5733     // If there's no inner type and we're in a permissive context,
5734     // don't diagnose.
5735     if (Sel == Sema::AbstractNone) return;
5736
5737     // Check whether the type matches the abstract type.
5738     QualType T = TL.getType();
5739     if (T->isArrayType()) {
5740       Sel = Sema::AbstractArrayType;
5741       T = Info.S.Context.getBaseElementType(T);
5742     }
5743     CanQualType CT = T->getCanonicalTypeUnqualified().getUnqualifiedType();
5744     if (CT != Info.AbstractType) return;
5745
5746     // It matched; do some magic.
5747     if (Sel == Sema::AbstractArrayType) {
5748       Info.S.Diag(Ctx->getLocation(), diag::err_array_of_abstract_type)
5749         << T << TL.getSourceRange();
5750     } else {
5751       Info.S.Diag(Ctx->getLocation(), diag::err_abstract_type_in_decl)
5752         << Sel << T << TL.getSourceRange();
5753     }
5754     Info.DiagnoseAbstractType();
5755   }
5756 };
5757
5758 void AbstractUsageInfo::CheckType(const NamedDecl *D, TypeLoc TL,
5759                                   Sema::AbstractDiagSelID Sel) {
5760   CheckAbstractUsage(*this, D).Visit(TL, Sel);
5761 }
5762
5763 }
5764
5765 /// Check for invalid uses of an abstract type in a method declaration.
5766 static void CheckAbstractClassUsage(AbstractUsageInfo &Info,
5767                                     CXXMethodDecl *MD) {
5768   // No need to do the check on definitions, which require that
5769   // the return/param types be complete.
5770   if (MD->doesThisDeclarationHaveABody())
5771     return;
5772
5773   // For safety's sake, just ignore it if we don't have type source
5774   // information.  This should never happen for non-implicit methods,
5775   // but...
5776   if (TypeSourceInfo *TSI = MD->getTypeSourceInfo())
5777     Info.CheckType(MD, TSI->getTypeLoc(), Sema::AbstractNone);
5778 }
5779
5780 /// Check for invalid uses of an abstract type within a class definition.
5781 static void CheckAbstractClassUsage(AbstractUsageInfo &Info,
5782                                     CXXRecordDecl *RD) {
5783   for (auto *D : RD->decls()) {
5784     if (D->isImplicit()) continue;
5785
5786     // Methods and method templates.
5787     if (isa<CXXMethodDecl>(D)) {
5788       CheckAbstractClassUsage(Info, cast<CXXMethodDecl>(D));
5789     } else if (isa<FunctionTemplateDecl>(D)) {
5790       FunctionDecl *FD = cast<FunctionTemplateDecl>(D)->getTemplatedDecl();
5791       CheckAbstractClassUsage(Info, cast<CXXMethodDecl>(FD));
5792
5793     // Fields and static variables.
5794     } else if (isa<FieldDecl>(D)) {
5795       FieldDecl *FD = cast<FieldDecl>(D);
5796       if (TypeSourceInfo *TSI = FD->getTypeSourceInfo())
5797         Info.CheckType(FD, TSI->getTypeLoc(), Sema::AbstractFieldType);
5798     } else if (isa<VarDecl>(D)) {
5799       VarDecl *VD = cast<VarDecl>(D);
5800       if (TypeSourceInfo *TSI = VD->getTypeSourceInfo())
5801         Info.CheckType(VD, TSI->getTypeLoc(), Sema::AbstractVariableType);
5802
5803     // Nested classes and class templates.
5804     } else if (isa<CXXRecordDecl>(D)) {
5805       CheckAbstractClassUsage(Info, cast<CXXRecordDecl>(D));
5806     } else if (isa<ClassTemplateDecl>(D)) {
5807       CheckAbstractClassUsage(Info,
5808                              cast<ClassTemplateDecl>(D)->getTemplatedDecl());
5809     }
5810   }
5811 }
5812
5813 static void ReferenceDllExportedMembers(Sema &S, CXXRecordDecl *Class) {
5814   Attr *ClassAttr = getDLLAttr(Class);
5815   if (!ClassAttr)
5816     return;
5817
5818   assert(ClassAttr->getKind() == attr::DLLExport);
5819
5820   TemplateSpecializationKind TSK = Class->getTemplateSpecializationKind();
5821
5822   if (TSK == TSK_ExplicitInstantiationDeclaration)
5823     // Don't go any further if this is just an explicit instantiation
5824     // declaration.
5825     return;
5826
5827   // Add a context note to explain how we got to any diagnostics produced below.
5828   struct MarkingClassDllexported {
5829     Sema &S;
5830     MarkingClassDllexported(Sema &S, CXXRecordDecl *Class,
5831                             SourceLocation AttrLoc)
5832         : S(S) {
5833       Sema::CodeSynthesisContext Ctx;
5834       Ctx.Kind = Sema::CodeSynthesisContext::MarkingClassDllexported;
5835       Ctx.PointOfInstantiation = AttrLoc;
5836       Ctx.Entity = Class;
5837       S.pushCodeSynthesisContext(Ctx);
5838     }
5839     ~MarkingClassDllexported() {
5840       S.popCodeSynthesisContext();
5841     }
5842   } MarkingDllexportedContext(S, Class, ClassAttr->getLocation());
5843
5844   if (S.Context.getTargetInfo().getTriple().isWindowsGNUEnvironment())
5845     S.MarkVTableUsed(Class->getLocation(), Class, true);
5846
5847   for (Decl *Member : Class->decls()) {
5848     // Defined static variables that are members of an exported base
5849     // class must be marked export too.
5850     auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(Member);
5851     if (VD && Member->getAttr<DLLExportAttr>() &&
5852         VD->getStorageClass() == SC_Static &&
5853         TSK == TSK_ImplicitInstantiation)
5854       S.MarkVariableReferenced(VD->getLocation(), VD);
5855
5856     auto *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Member);
5857     if (!MD)
5858       continue;
5859
5860     if (Member->getAttr<DLLExportAttr>()) {
5861       if (MD->isUserProvided()) {
5862         // Instantiate non-default class member functions ...
5863
5864         // .. except for certain kinds of template specializations.
5865         if (TSK == TSK_ImplicitInstantiation && !ClassAttr->isInherited())
5866           continue;
5867
5868         S.MarkFunctionReferenced(Class->getLocation(), MD);
5869
5870         // The function will be passed to the consumer when its definition is
5871         // encountered.
5872       } else if (!MD->isTrivial() || MD->isExplicitlyDefaulted() ||
5873                  MD->isCopyAssignmentOperator() ||
5874                  MD->isMoveAssignmentOperator()) {
5875         // Synthesize and instantiate non-trivial implicit methods, explicitly
5876         // defaulted methods, and the copy and move assignment operators. The
5877         // latter are exported even if they are trivial, because the address of
5878         // an operator can be taken and should compare equal across libraries.
5879         S.MarkFunctionReferenced(Class->getLocation(), MD);
5880
5881         // There is no later point when we will see the definition of this
5882         // function, so pass it to the consumer now.
5883         S.Consumer.HandleTopLevelDecl(DeclGroupRef(MD));
5884       }
5885     }
5886   }
5887 }
5888
5889 static void checkForMultipleExportedDefaultConstructors(Sema &S,
5890                                                         CXXRecordDecl *Class) {
5891   // Only the MS ABI has default constructor closures, so we don't need to do
5892   // this semantic checking anywhere else.
5893   if (!S.Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft())
5894     return;
5895
5896   CXXConstructorDecl *LastExportedDefaultCtor = nullptr;
5897   for (Decl *Member : Class->decls()) {
5898     // Look for exported default constructors.
5899     auto *CD = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(Member);
5900     if (!CD || !CD->isDefaultConstructor())
5901       continue;
5902     auto *Attr = CD->getAttr<DLLExportAttr>();
5903     if (!Attr)
5904       continue;
5905
5906     // If the class is non-dependent, mark the default arguments as ODR-used so
5907     // that we can properly codegen the constructor closure.
5908     if (!Class->isDependentContext()) {
5909       for (ParmVarDecl *PD : CD->parameters()) {
5910         (void)S.CheckCXXDefaultArgExpr(Attr->getLocation(), CD, PD);
5911         S.DiscardCleanupsInEvaluationContext();
5912       }
5913     }
5914
5915     if (LastExportedDefaultCtor) {
5916       S.Diag(LastExportedDefaultCtor->getLocation(),
5917              diag::err_attribute_dll_ambiguous_default_ctor)
5918           << Class;
5919       S.Diag(CD->getLocation(), diag::note_entity_declared_at)
5920           << CD->getDeclName();
5921       return;
5922     }
5923     LastExportedDefaultCtor = CD;
5924   }
5925 }
5926
5927 static void checkCUDADeviceBuiltinSurfaceClassTemplate(Sema &S,
5928                                                        CXXRecordDecl *Class) {
5929   bool ErrorReported = false;
5930   auto reportIllegalClassTemplate = [&ErrorReported](Sema &S,
5931                                                      ClassTemplateDecl *TD) {
5932     if (ErrorReported)
5933       return;
5934     S.Diag(TD->getLocation(),
5935            diag::err_cuda_device_builtin_surftex_cls_template)
5936         << /*surface*/ 0 << TD;
5937     ErrorReported = true;
5938   };
5939
5940   ClassTemplateDecl *TD = Class->getDescribedClassTemplate();
5941   if (!TD) {
5942     auto *SD = dyn_cast<ClassTemplateSpecializationDecl>(Class);
5943     if (!SD) {
5944       S.Diag(Class->getLocation(),
5945              diag::err_cuda_device_builtin_surftex_ref_decl)
5946           << /*surface*/ 0 << Class;
5947       S.Diag(Class->getLocation(),
5948              diag::note_cuda_device_builtin_surftex_should_be_template_class)
5949           << Class;
5950       return;
5951     }
5952     TD = SD->getSpecializedTemplate();
5953   }
5954
5955   TemplateParameterList *Params = TD->getTemplateParameters();
5956   unsigned N = Params->size();
5957
5958   if (N != 2) {
5959     reportIllegalClassTemplate(S, TD);
5960     S.Diag(TD->getLocation(),
5961            diag::note_cuda_device_builtin_surftex_cls_should_have_n_args)
5962         << TD << 2;
5963   }
5964   if (N > 0 && !isa<TemplateTypeParmDecl>(Params->getParam(0))) {
5965     reportIllegalClassTemplate(S, TD);
5966     S.Diag(TD->getLocation(),
5967            diag::note_cuda_device_builtin_surftex_cls_should_have_match_arg)
5968         << TD << /*1st*/ 0 << /*type*/ 0;
5969   }
5970   if (N > 1) {
5971     auto *NTTP = dyn_cast<NonTypeTemplateParmDecl>(Params->getParam(1));
5972     if (!NTTP || !NTTP->getType()->isIntegralOrEnumerationType()) {
5973       reportIllegalClassTemplate(S, TD);
5974       S.Diag(TD->getLocation(),
5975              diag::note_cuda_device_builtin_surftex_cls_should_have_match_arg)
5976           << TD << /*2nd*/ 1 << /*integer*/ 1;
5977     }
5978   }
5979 }
5980
5981 static void checkCUDADeviceBuiltinTextureClassTemplate(Sema &S,
5982                                                        CXXRecordDecl *Class) {
5983   bool ErrorReported = false;
5984   auto reportIllegalClassTemplate = [&ErrorReported](Sema &S,
5985                                                      ClassTemplateDecl *TD) {
5986     if (ErrorReported)
5987       return;
5988     S.Diag(TD->getLocation(),
5989            diag::err_cuda_device_builtin_surftex_cls_template)
5990         << /*texture*/ 1 << TD;
5991     ErrorReported = true;
5992   };
5993
5994   ClassTemplateDecl *TD = Class->getDescribedClassTemplate();
5995   if (!TD) {
5996     auto *SD = dyn_cast<ClassTemplateSpecializationDecl>(Class);
5997     if (!SD) {
5998       S.Diag(Class->getLocation(),
5999              diag::err_cuda_device_builtin_surftex_ref_decl)
6000           << /*texture*/ 1 << Class;
6001       S.Diag(Class->getLocation(),
6002              diag::note_cuda_device_builtin_surftex_should_be_template_class)
6003           << Class;
6004       return;
6005     }
6006     TD = SD->getSpecializedTemplate();
6007   }
6008
6009   TemplateParameterList *Params = TD->getTemplateParameters();
6010   unsigned N = Params->size();
6011
6012   if (N != 3) {
6013     reportIllegalClassTemplate(S, TD);
6014     S.Diag(TD->getLocation(),
6015            diag::note_cuda_device_builtin_surftex_cls_should_have_n_args)
6016         << TD << 3;
6017   }
6018   if (N > 0 && !isa<TemplateTypeParmDecl>(Params->getParam(0))) {
6019     reportIllegalClassTemplate(S, TD);
6020     S.Diag(TD->getLocation(),
6021            diag::note_cuda_device_builtin_surftex_cls_should_have_match_arg)
6022         << TD << /*1st*/ 0 << /*type*/ 0;
6023   }
6024   if (N > 1) {
6025     auto *NTTP = dyn_cast<NonTypeTemplateParmDecl>(Params->getParam(1));
6026     if (!NTTP || !NTTP->getType()->isIntegralOrEnumerationType()) {
6027       reportIllegalClassTemplate(S, TD);
6028       S.Diag(TD->getLocation(),
6029              diag::note_cuda_device_builtin_surftex_cls_should_have_match_arg)
6030           << TD << /*2nd*/ 1 << /*integer*/ 1;
6031     }
6032   }
6033   if (N > 2) {
6034     auto *NTTP = dyn_cast<NonTypeTemplateParmDecl>(Params->getParam(2));
6035     if (!NTTP || !NTTP->getType()->isIntegralOrEnumerationType()) {
6036       reportIllegalClassTemplate(S, TD);
6037       S.Diag(TD->getLocation(),
6038              diag::note_cuda_device_builtin_surftex_cls_should_have_match_arg)
6039           << TD << /*3rd*/ 2 << /*integer*/ 1;
6040     }
6041   }
6042 }
6043
6044 void Sema::checkClassLevelCodeSegAttribute(CXXRecordDecl *Class) {
6045   // Mark any compiler-generated routines with the implicit code_seg attribute.
6046   for (auto *Method : Class->methods()) {
6047     if (Method->isUserProvided())
6048       continue;
6049     if (Attr *A = getImplicitCodeSegOrSectionAttrForFunction(Method, /*IsDefinition=*/true))
6050       Method->addAttr(A);
6051   }
6052 }
6053
6054 /// Check class-level dllimport/dllexport attribute.
6055 void Sema::checkClassLevelDLLAttribute(CXXRecordDecl *Class) {
6056   Attr *ClassAttr = getDLLAttr(Class);
6057
6058   // MSVC inherits DLL attributes to partial class template specializations.
6059   if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft() && !ClassAttr) {
6060     if (auto *Spec = dyn_cast<ClassTemplatePartialSpecializationDecl>(Class)) {
6061       if (Attr *TemplateAttr =
6062               getDLLAttr(Spec->getSpecializedTemplate()->getTemplatedDecl())) {
6063         auto *A = cast<InheritableAttr>(TemplateAttr->clone(getASTContext()));
6064         A->setInherited(true);
6065         ClassAttr = A;
6066       }
6067     }
6068   }
6069
6070   if (!ClassAttr)
6071     return;
6072
6073   if (!Class->isExternallyVisible()) {
6074     Diag(Class->getLocation(), diag::err_attribute_dll_not_extern)
6075         << Class << ClassAttr;
6076     return;
6077   }
6078
6079   if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft() &&
6080       !ClassAttr->isInherited()) {
6081     // Diagnose dll attributes on members of class with dll attribute.
6082     for (Decl *Member : Class->decls()) {
6083       if (!isa<VarDecl>(Member) && !isa<CXXMethodDecl>(Member))
6084         continue;
6085       InheritableAttr *MemberAttr = getDLLAttr(Member);
6086       if (!MemberAttr || MemberAttr->isInherited() || Member->isInvalidDecl())
6087         continue;
6088
6089       Diag(MemberAttr->getLocation(),
6090              diag::err_attribute_dll_member_of_dll_class)
6091           << MemberAttr << ClassAttr;
6092       Diag(ClassAttr->getLocation(), diag::note_previous_attribute);
6093       Member->setInvalidDecl();
6094     }
6095   }
6096
6097   if (Class->getDescribedClassTemplate())
6098     // Don't inherit dll attribute until the template is instantiated.
6099     return;
6100
6101   // The class is either imported or exported.
6102   const bool ClassExported = ClassAttr->getKind() == attr::DLLExport;
6103
6104   // Check if this was a dllimport attribute propagated from a derived class to
6105   // a base class template specialization. We don't apply these attributes to
6106   // static data members.
6107   const bool PropagatedImport =
6108       !ClassExported &&
6109       cast<DLLImportAttr>(ClassAttr)->wasPropagatedToBaseTemplate();
6110
6111   TemplateSpecializationKind TSK = Class->getTemplateSpecializationKind();
6112
6113   // Ignore explicit dllexport on explicit class template instantiation
6114   // declarations, except in MinGW mode.
6115   if (ClassExported && !ClassAttr->isInherited() &&
6116       TSK == TSK_ExplicitInstantiationDeclaration &&
6117       !Context.getTargetInfo().getTriple().isWindowsGNUEnvironment()) {
6118     Class->dropAttr<DLLExportAttr>();
6119     return;
6120   }
6121
6122   // Force declaration of implicit members so they can inherit the attribute.
6123   ForceDeclarationOfImplicitMembers(Class);
6124
6125   // FIXME: MSVC's docs say all bases must be exportable, but this doesn't
6126   // seem to be true in practice?
6127
6128   for (Decl *Member : Class->decls()) {
6129     VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(Member);
6130     CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Member);
6131
6132     // Only methods and static fields inherit the attributes.
6133     if (!VD && !MD)
6134       continue;
6135
6136     if (MD) {
6137       // Don't process deleted methods.
6138       if (MD->isDeleted())
6139         continue;
6140
6141       if (MD->isInlined()) {
6142         // MinGW does not import or export inline methods. But do it for
6143         // template instantiations.
6144         if (!Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft() &&
6145             !Context.getTargetInfo().getTriple().isWindowsItaniumEnvironment() &&
6146             TSK != TSK_ExplicitInstantiationDeclaration &&
6147             TSK != TSK_ExplicitInstantiationDefinition)
6148           continue;
6149
6150         // MSVC versions before 2015 don't export the move assignment operators
6151         // and move constructor, so don't attempt to import/export them if
6152         // we have a definition.
6153         auto *Ctor = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(MD);
6154         if ((MD->isMoveAssignmentOperator() ||
6155              (Ctor && Ctor->isMoveConstructor())) &&
6156             !getLangOpts().isCompatibleWithMSVC(LangOptions::MSVC2015))
6157           continue;
6158
6159         // MSVC2015 doesn't export trivial defaulted x-tor but copy assign
6160         // operator is exported anyway.
6161         if (getLangOpts().isCompatibleWithMSVC(LangOptions::MSVC2015) &&
6162             (Ctor || isa<CXXDestructorDecl>(MD)) && MD->isTrivial())
6163           continue;
6164       }
6165     }
6166
6167     // Don't apply dllimport attributes to static data members of class template
6168     // instantiations when the attribute is propagated from a derived class.
6169     if (VD && PropagatedImport)
6170       continue;
6171
6172     if (!cast<NamedDecl>(Member)->isExternallyVisible())
6173       continue;
6174
6175     if (!getDLLAttr(Member)) {
6176       InheritableAttr *NewAttr = nullptr;
6177
6178       // Do not export/import inline function when -fno-dllexport-inlines is
6179       // passed. But add attribute for later local static var check.
6180       if (!getLangOpts().DllExportInlines && MD && MD->isInlined() &&
6181           TSK != TSK_ExplicitInstantiationDeclaration &&
6182           TSK != TSK_ExplicitInstantiationDefinition) {
6183         if (ClassExported) {
6184           NewAttr = ::new (getASTContext())
6185               DLLExportStaticLocalAttr(getASTContext(), *ClassAttr);
6186         } else {
6187           NewAttr = ::new (getASTContext())
6188               DLLImportStaticLocalAttr(getASTContext(), *ClassAttr);
6189         }
6190       } else {
6191         NewAttr = cast<InheritableAttr>(ClassAttr->clone(getASTContext()));
6192       }
6193
6194       NewAttr->setInherited(true);
6195       Member->addAttr(NewAttr);
6196
6197       if (MD) {
6198         // Propagate DLLAttr to friend re-declarations of MD that have already
6199         // been constructed.
6200         for (FunctionDecl *FD = MD->getMostRecentDecl(); FD;
6201              FD = FD->getPreviousDecl()) {
6202           if (FD->getFriendObjectKind() == Decl::FOK_None)
6203             continue;
6204           assert(!getDLLAttr(FD) &&
6205                  "friend re-decl should not already have a DLLAttr");
6206           NewAttr = cast<InheritableAttr>(ClassAttr->clone(getASTContext()));
6207           NewAttr->setInherited(true);
6208           FD->addAttr(NewAttr);
6209         }
6210       }
6211     }
6212   }
6213
6214   if (ClassExported)
6215     DelayedDllExportClasses.push_back(Class);
6216 }
6217
6218 /// Perform propagation of DLL attributes from a derived class to a
6219 /// templated base class for MS compatibility.
6220 void Sema::propagateDLLAttrToBaseClassTemplate(
6221     CXXRecordDecl *Class, Attr *ClassAttr,
6222     ClassTemplateSpecializationDecl *BaseTemplateSpec, SourceLocation BaseLoc) {
6223   if (getDLLAttr(
6224           BaseTemplateSpec->getSpecializedTemplate()->getTemplatedDecl())) {
6225     // If the base class template has a DLL attribute, don't try to change it.
6226     return;
6227   }
6228
6229   auto TSK = BaseTemplateSpec->getSpecializationKind();
6230   if (!getDLLAttr(BaseTemplateSpec) &&
6231       (TSK == TSK_Undeclared || TSK == TSK_ExplicitInstantiationDeclaration ||
6232        TSK == TSK_ImplicitInstantiation)) {
6233     // The template hasn't been instantiated yet (or it has, but only as an
6234     // explicit instantiation declaration or implicit instantiation, which means
6235     // we haven't codegenned any members yet), so propagate the attribute.
6236     auto *NewAttr = cast<InheritableAttr>(ClassAttr->clone(getASTContext()));
6237     NewAttr->setInherited(true);
6238     BaseTemplateSpec->addAttr(NewAttr);
6239
6240     // If this was an import, mark that we propagated it from a derived class to
6241     // a base class template specialization.
6242     if (auto *ImportAttr = dyn_cast<DLLImportAttr>(NewAttr))
6243       ImportAttr->setPropagatedToBaseTemplate();
6244
6245     // If the template is already instantiated, checkDLLAttributeRedeclaration()
6246     // needs to be run again to work see the new attribute. Otherwise this will
6247     // get run whenever the template is instantiated.
6248     if (TSK != TSK_Undeclared)
6249       checkClassLevelDLLAttribute(BaseTemplateSpec);
6250
6251     return;
6252   }
6253
6254   if (getDLLAttr(BaseTemplateSpec)) {
6255     // The template has already been specialized or instantiated with an
6256     // attribute, explicitly or through propagation. We should not try to change
6257     // it.
6258     return;
6259   }
6260
6261   // The template was previously instantiated or explicitly specialized without
6262   // a dll attribute, It's too late for us to add an attribute, so warn that
6263   // this is unsupported.
6264   Diag(BaseLoc, diag::warn_attribute_dll_instantiated_base_class)
6265       << BaseTemplateSpec->isExplicitSpecialization();
6266   Diag(ClassAttr->getLocation(), diag::note_attribute);
6267   if (BaseTemplateSpec->isExplicitSpecialization()) {
6268     Diag(BaseTemplateSpec->getLocation(),
6269            diag::note_template_class_explicit_specialization_was_here)
6270         << BaseTemplateSpec;
6271   } else {
6272     Diag(BaseTemplateSpec->getPointOfInstantiation(),
6273            diag::note_template_class_instantiation_was_here)
6274         << BaseTemplateSpec;
6275   }
6276 }
6277
6278 /// Determine the kind of defaulting that would be done for a given function.
6279 ///
6280 /// If the function is both a default constructor and a copy / move constructor
6281 /// (due to having a default argument for the first parameter), this picks
6282 /// CXXDefaultConstructor.
6283 ///
6284 /// FIXME: Check that case is properly handled by all callers.
6285 Sema::DefaultedFunctionKind
6286 Sema::getDefaultedFunctionKind(const FunctionDecl *FD) {
6287   if (auto *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FD)) {
6288     if (const CXXConstructorDecl *Ctor = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(FD)) {
6289       if (Ctor->isDefaultConstructor())
6290         return Sema::CXXDefaultConstructor;
6291
6292       if (Ctor->isCopyConstructor())
6293         return Sema::CXXCopyConstructor;
6294
6295       if (Ctor->isMoveConstructor())
6296         return Sema::CXXMoveConstructor;
6297     }
6298
6299     if (MD->isCopyAssignmentOperator())
6300       return Sema::CXXCopyAssignment;
6301
6302     if (MD->isMoveAssignmentOperator())
6303       return Sema::CXXMoveAssignment;
6304
6305     if (isa<CXXDestructorDecl>(FD))
6306       return Sema::CXXDestructor;
6307   }
6308
6309   switch (FD->getDeclName().getCXXOverloadedOperator()) {
6310   case OO_EqualEqual:
6311     return DefaultedComparisonKind::Equal;
6312
6313   case OO_ExclaimEqual:
6314     return DefaultedComparisonKind::NotEqual;
6315
6316   case OO_Spaceship:
6317     // No point allowing this if <=> doesn't exist in the current language mode.
6318     if (!getLangOpts().CPlusPlus20)
6319       break;
6320     return DefaultedComparisonKind::ThreeWay;
6321
6322   case OO_Less:
6323   case OO_LessEqual:
6324   case OO_Greater:
6325   case OO_GreaterEqual:
6326     // No point allowing this if <=> doesn't exist in the current language mode.
6327     if (!getLangOpts().CPlusPlus20)
6328       break;
6329     return DefaultedComparisonKind::Relational;
6330
6331   default:
6332     break;
6333   }
6334
6335   // Not defaultable.
6336   return DefaultedFunctionKind();
6337 }
6338
6339 static void DefineDefaultedFunction(Sema &S, FunctionDecl *FD,
6340                                     SourceLocation DefaultLoc) {
6341   Sema::DefaultedFunctionKind DFK = S.getDefaultedFunctionKind(FD);
6342   if (DFK.isComparison())
6343     return S.DefineDefaultedComparison(DefaultLoc, FD, DFK.asComparison());
6344
6345   switch (DFK.asSpecialMember()) {
6346   case Sema::CXXDefaultConstructor:
6347     S.DefineImplicitDefaultConstructor(DefaultLoc,
6348                                        cast<CXXConstructorDecl>(FD));
6349     break;
6350   case Sema::CXXCopyConstructor:
6351     S.DefineImplicitCopyConstructor(DefaultLoc, cast<CXXConstructorDecl>(FD));
6352     break;
6353   case Sema::CXXCopyAssignment:
6354     S.DefineImplicitCopyAssignment(DefaultLoc, cast<CXXMethodDecl>(FD));
6355     break;
6356   case Sema::CXXDestructor:
6357     S.DefineImplicitDestructor(DefaultLoc, cast<CXXDestructorDecl>(FD));
6358     break;
6359   case Sema::CXXMoveConstructor:
6360     S.DefineImplicitMoveConstructor(DefaultLoc, cast<CXXConstructorDecl>(FD));
6361     break;
6362   case Sema::CXXMoveAssignment:
6363     S.DefineImplicitMoveAssignment(DefaultLoc, cast<CXXMethodDecl>(FD));
6364     break;
6365   case Sema::CXXInvalid:
6366     llvm_unreachable("Invalid special member.");
6367   }
6368 }
6369
6370 /// Determine whether a type is permitted to be passed or returned in
6371 /// registers, per C++ [class.temporary]p3.
6372 static bool canPassInRegisters(Sema &S, CXXRecordDecl *D,
6373                                TargetInfo::CallingConvKind CCK) {
6374   if (D->isDependentType() || D->isInvalidDecl())
6375     return false;
6376
6377   // Clang <= 4 used the pre-C++11 rule, which ignores move operations.
6378   // The PS4 platform ABI follows the behavior of Clang 3.2.
6379   if (CCK == TargetInfo::CCK_ClangABI4OrPS4)
6380     return !D->hasNonTrivialDestructorForCall() &&
6381            !D->hasNonTrivialCopyConstructorForCall();
6382
6383   if (CCK == TargetInfo::CCK_MicrosoftWin64) {
6384     bool CopyCtorIsTrivial = false, CopyCtorIsTrivialForCall = false;
6385     bool DtorIsTrivialForCall = false;
6386
6387     // If a class has at least one non-deleted, trivial copy constructor, it
6388     // is passed according to the C ABI. Otherwise, it is passed indirectly.
6389     //
6390     // Note: This permits classes with non-trivial copy or move ctors to be
6391     // passed in registers, so long as they *also* have a trivial copy ctor,
6392     // which is non-conforming.
6393     if (D->needsImplicitCopyConstructor()) {
6394       if (!D->defaultedCopyConstructorIsDeleted()) {
6395         if (D->hasTrivialCopyConstructor())
6396           CopyCtorIsTrivial = true;
6397         if (D->hasTrivialCopyConstructorForCall())
6398           CopyCtorIsTrivialForCall = true;
6399       }
6400     } else {
6401       for (const CXXConstructorDecl *CD : D->ctors()) {
6402         if (CD->isCopyConstructor() && !CD->isDeleted()) {
6403           if (CD->isTrivial())
6404             CopyCtorIsTrivial = true;
6405           if (CD->isTrivialForCall())
6406             CopyCtorIsTrivialForCall = true;
6407         }
6408       }
6409     }
6410
6411     if (D->needsImplicitDestructor()) {
6412       if (!D->defaultedDestructorIsDeleted() &&
6413           D->hasTrivialDestructorForCall())
6414         DtorIsTrivialForCall = true;
6415     } else if (const auto *DD = D->getDestructor()) {
6416       if (!DD->isDeleted() && DD->isTrivialForCall())
6417         DtorIsTrivialForCall = true;
6418     }
6419
6420     // If the copy ctor and dtor are both trivial-for-calls, pass direct.
6421     if (CopyCtorIsTrivialForCall && DtorIsTrivialForCall)
6422       return true;
6423
6424     // If a class has a destructor, we'd really like to pass it indirectly
6425     // because it allows us to elide copies.  Unfortunately, MSVC makes that
6426     // impossible for small types, which it will pass in a single register or
6427     // stack slot. Most objects with dtors are large-ish, so handle that early.
6428     // We can't call out all large objects as being indirect because there are
6429     // multiple x64 calling conventions and the C++ ABI code shouldn't dictate
6430     // how we pass large POD types.
6431
6432     // Note: This permits small classes with nontrivial destructors to be
6433     // passed in registers, which is non-conforming.
6434     bool isAArch64 = S.Context.getTargetInfo().getTriple().isAArch64();
6435     uint64_t TypeSize = isAArch64 ? 128 : 64;
6436
6437     if (CopyCtorIsTrivial &&
6438         S.getASTContext().getTypeSize(D->getTypeForDecl()) <= TypeSize)
6439       return true;
6440     return false;
6441   }
6442
6443   // Per C++ [class.temporary]p3, the relevant condition is:
6444   //   each copy constructor, move constructor, and destructor of X is
6445   //   either trivial or deleted, and X has at least one non-deleted copy
6446   //   or move constructor
6447   bool HasNonDeletedCopyOrMove = false;
6448
6449   if (D->needsImplicitCopyConstructor() &&
6450       !D->defaultedCopyConstructorIsDeleted()) {
6451     if (!D->hasTrivialCopyConstructorForCall())
6452       return false;
6453     HasNonDeletedCopyOrMove = true;
6454   }
6455
6456   if (S.getLangOpts().CPlusPlus11 && D->needsImplicitMoveConstructor() &&
6457       !D->defaultedMoveConstructorIsDeleted()) {
6458     if (!D->hasTrivialMoveConstructorForCall())
6459       return false;
6460     HasNonDeletedCopyOrMove = true;
6461   }
6462
6463   if (D->needsImplicitDestructor() && !D->defaultedDestructorIsDeleted() &&
6464       !D->hasTrivialDestructorForCall())
6465     return false;
6466
6467   for (const CXXMethodDecl *MD : D->methods()) {
6468     if (MD->isDeleted())
6469       continue;
6470
6471     auto *CD = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(MD);
6472     if (CD && CD->isCopyOrMoveConstructor())
6473       HasNonDeletedCopyOrMove = true;
6474     else if (!isa<CXXDestructorDecl>(MD))
6475       continue;
6476
6477     if (!MD->isTrivialForCall())
6478       return false;
6479   }
6480
6481   return HasNonDeletedCopyOrMove;
6482 }
6483
6484 /// Report an error regarding overriding, along with any relevant
6485 /// overridden methods.
6486 ///
6487 /// \param DiagID the primary error to report.
6488 /// \param MD the overriding method.
6489 static bool
6490 ReportOverrides(Sema &S, unsigned DiagID, const CXXMethodDecl *MD,
6491                 llvm::function_ref<bool(const CXXMethodDecl *)> Report) {
6492   bool IssuedDiagnostic = false;
6493   for (const CXXMethodDecl *O : MD->overridden_methods()) {
6494     if (Report(O)) {
6495       if (!IssuedDiagnostic) {
6496         S.Diag(MD->getLocation(), DiagID) << MD->getDeclName();
6497         IssuedDiagnostic = true;
6498       }
6499       S.Diag(O->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function);
6500     }
6501   }
6502   return IssuedDiagnostic;
6503 }
6504
6505 /// Perform semantic checks on a class definition that has been
6506 /// completing, introducing implicitly-declared members, checking for
6507 /// abstract types, etc.
6508 ///
6509 /// \param S The scope in which the class was parsed. Null if we didn't just
6510 ///        parse a class definition.
6511 /// \param Record The completed class.
6512 void Sema::CheckCompletedCXXClass(Scope *S, CXXRecordDecl *Record) {
6513   if (!Record)
6514     return;
6515
6516   if (Record->isAbstract() && !Record->isInvalidDecl()) {
6517     AbstractUsageInfo Info(*this, Record);
6518     CheckAbstractClassUsage(Info, Record);
6519   }
6520
6521   // If this is not an aggregate type and has no user-declared constructor,
6522   // complain about any non-static data members of reference or const scalar
6523   // type, since they will never get initializers.
6524   if (!Record->isInvalidDecl() && !Record->isDependentType() &&
6525       !Record->isAggregate() && !Record->hasUserDeclaredConstructor() &&
6526       !Record->isLambda()) {
6527     bool Complained = false;
6528     for (const auto *F : Record->fields()) {
6529       if (F->hasInClassInitializer() || F->isUnnamedBitfield())
6530         continue;
6531
6532       if (F->getType()->isReferenceType() ||
6533           (F->getType().isConstQualified() && F->getType()->isScalarType())) {
6534         if (!Complained) {
6535           Diag(Record->getLocation(), diag::warn_no_constructor_for_refconst)
6536             << Record->getTagKind() << Record;
6537           Complained = true;
6538         }
6539
6540         Diag(F->getLocation(), diag::note_refconst_member_not_initialized)
6541           << F->getType()->isReferenceType()
6542           << F->getDeclName();
6543       }
6544     }
6545   }
6546
6547   if (Record->getIdentifier()) {
6548     // C++ [class.mem]p13:
6549     //   If T is the name of a class, then each of the following shall have a
6550     //   name different from T:
6551     //     - every member of every anonymous union that is a member of class T.
6552     //
6553     // C++ [class.mem]p14:
6554     //   In addition, if class T has a user-declared constructor (12.1), every
6555     //   non-static data member of class T shall have a name different from T.
6556     DeclContext::lookup_result R = Record->lookup(Record->getDeclName());
6557     for (DeclContext::lookup_iterator I = R.begin(), E = R.end(); I != E;
6558          ++I) {
6559       NamedDecl *D = (*I)->getUnderlyingDecl();
6560       if (((isa<FieldDecl>(D) || isa<UnresolvedUsingValueDecl>(D)) &&
6561            Record->hasUserDeclaredConstructor()) ||
6562           isa<IndirectFieldDecl>(D)) {
6563         Diag((*I)->getLocation(), diag::err_member_name_of_class)
6564           << D->getDeclName();
6565         break;
6566       }
6567     }
6568   }
6569
6570   // Warn if the class has virtual methods but non-virtual public destructor.
6571   if (Record->isPolymorphic() && !Record->isDependentType()) {
6572     CXXDestructorDecl *dtor = Record->getDestructor();
6573     if ((!dtor || (!dtor->isVirtual() && dtor->getAccess() == AS_public)) &&
6574         !Record->hasAttr<FinalAttr>())
6575       Diag(dtor ? dtor->getLocation() : Record->getLocation(),
6576            diag::warn_non_virtual_dtor) << Context.getRecordType(Record);
6577   }
6578
6579   if (Record->isAbstract()) {
6580     if (FinalAttr *FA = Record->getAttr<FinalAttr>()) {
6581       Diag(Record->getLocation(), diag::warn_abstract_final_class)
6582         << FA->isSpelledAsSealed();
6583       DiagnoseAbstractType(Record);
6584     }
6585   }
6586
6587   // Warn if the class has a final destructor but is not itself marked final.
6588   if (!Record->hasAttr<FinalAttr>()) {
6589     if (const CXXDestructorDecl *dtor = Record->getDestructor()) {
6590       if (const FinalAttr *FA = dtor->getAttr<FinalAttr>()) {
6591         Diag(FA->getLocation(), diag::warn_final_dtor_non_final_class)
6592             << FA->isSpelledAsSealed()
6593             << FixItHint::CreateInsertion(
6594                    getLocForEndOfToken(Record->getLocation()),
6595                    (FA->isSpelledAsSealed() ? " sealed" : " final"));
6596         Diag(Record->getLocation(),
6597              diag::note_final_dtor_non_final_class_silence)
6598             << Context.getRecordType(Record) << FA->isSpelledAsSealed();
6599       }
6600     }
6601   }
6602
6603   // See if trivial_abi has to be dropped.
6604   if (Record->hasAttr<TrivialABIAttr>())
6605     checkIllFormedTrivialABIStruct(*Record);
6606
6607   // Set HasTrivialSpecialMemberForCall if the record has attribute
6608   // "trivial_abi".
6609   bool HasTrivialABI = Record->hasAttr<TrivialABIAttr>();
6610
6611   if (HasTrivialABI)
6612     Record->setHasTrivialSpecialMemberForCall();
6613
6614   // Explicitly-defaulted secondary comparison functions (!=, <, <=, >, >=).
6615   // We check these last because they can depend on the properties of the
6616   // primary comparison functions (==, <=>).
6617   llvm::SmallVector<FunctionDecl*, 5> DefaultedSecondaryComparisons;
6618
6619   // Perform checks that can't be done until we know all the properties of a
6620   // member function (whether it's defaulted, deleted, virtual, overriding,
6621   // ...).
6622   auto CheckCompletedMemberFunction = [&](CXXMethodDecl *MD) {
6623     // A static function cannot override anything.
6624     if (MD->getStorageClass() == SC_Static) {
6625       if (ReportOverrides(*this, diag::err_static_overrides_virtual, MD,
6626                           [](const CXXMethodDecl *) { return true; }))
6627         return;
6628     }
6629
6630     // A deleted function cannot override a non-deleted function and vice
6631     // versa.
6632     if (ReportOverrides(*this,
6633                         MD->isDeleted() ? diag::err_deleted_override
6634                                         : diag::err_non_deleted_override,
6635                         MD, [&](const CXXMethodDecl *V) {
6636                           return MD->isDeleted() != V->isDeleted();
6637                         })) {
6638       if (MD->isDefaulted() && MD->isDeleted())
6639         // Explain why this defaulted function was deleted.
6640         DiagnoseDeletedDefaultedFunction(MD);
6641       return;
6642     }
6643
6644     // A consteval function cannot override a non-consteval function and vice
6645     // versa.
6646     if (ReportOverrides(*this,
6647                         MD->isConsteval() ? diag::err_consteval_override
6648                                           : diag::err_non_consteval_override,
6649                         MD, [&](const CXXMethodDecl *V) {
6650                           return MD->isConsteval() != V->isConsteval();
6651                         })) {
6652       if (MD->isDefaulted() && MD->isDeleted())
6653         // Explain why this defaulted function was deleted.
6654         DiagnoseDeletedDefaultedFunction(MD);
6655       return;
6656     }
6657   };
6658
6659   auto CheckForDefaultedFunction = [&](FunctionDecl *FD) -> bool {
6660     if (!FD || FD->isInvalidDecl() || !FD->isExplicitlyDefaulted())
6661       return false;
6662
6663     DefaultedFunctionKind DFK = getDefaultedFunctionKind(FD);
6664     if (DFK.asComparison() == DefaultedComparisonKind::NotEqual ||
6665         DFK.asComparison() == DefaultedComparisonKind::Relational) {
6666       DefaultedSecondaryComparisons.push_back(FD);
6667       return true;
6668     }
6669
6670     CheckExplicitlyDefaultedFunction(S, FD);
6671     return false;
6672   };
6673
6674   auto CompleteMemberFunction = [&](CXXMethodDecl *M) {
6675     // Check whether the explicitly-defaulted members are valid.
6676     bool Incomplete = CheckForDefaultedFunction(M);
6677
6678     // Skip the rest of the checks for a member of a dependent class.
6679     if (Record->isDependentType())
6680       return;
6681
6682     // For an explicitly defaulted or deleted special member, we defer
6683     // determining triviality until the class is complete. That time is now!
6684     CXXSpecialMember CSM = getSpecialMember(M);
6685     if (!M->isImplicit() && !M->isUserProvided()) {
6686       if (CSM != CXXInvalid) {
6687         M->setTrivial(SpecialMemberIsTrivial(M, CSM));
6688         // Inform the class that we've finished declaring this member.
6689         Record->finishedDefaultedOrDeletedMember(M);
6690         M->setTrivialForCall(
6691             HasTrivialABI ||
6692             SpecialMemberIsTrivial(M, CSM, TAH_ConsiderTrivialABI));
6693         Record->setTrivialForCallFlags(M);
6694       }
6695     }
6696
6697     // Set triviality for the purpose of calls if this is a user-provided
6698     // copy/move constructor or destructor.
6699     if ((CSM == CXXCopyConstructor || CSM == CXXMoveConstructor ||
6700          CSM == CXXDestructor) && M->isUserProvided()) {
6701       M->setTrivialForCall(HasTrivialABI);
6702       Record->setTrivialForCallFlags(M);
6703     }
6704
6705     if (!M->isInvalidDecl() && M->isExplicitlyDefaulted() &&
6706         M->hasAttr<DLLExportAttr>()) {
6707       if (getLangOpts().isCompatibleWithMSVC(LangOptions::MSVC2015) &&
6708           M->isTrivial() &&
6709           (CSM == CXXDefaultConstructor || CSM == CXXCopyConstructor ||
6710            CSM == CXXDestructor))
6711         M->dropAttr<DLLExportAttr>();
6712
6713       if (M->hasAttr<DLLExportAttr>()) {
6714         // Define after any fields with in-class initializers have been parsed.
6715         DelayedDllExportMemberFunctions.push_back(M);
6716       }
6717     }
6718
6719     // Define defaulted constexpr virtual functions that override a base class
6720     // function right away.
6721     // FIXME: We can defer doing this until the vtable is marked as used.
6722     if (M->isDefaulted() && M->isConstexpr() && M->size_overridden_methods())
6723       DefineDefaultedFunction(*this, M, M->getLocation());
6724
6725     if (!Incomplete)
6726       CheckCompletedMemberFunction(M);
6727   };
6728
6729   // Check the destructor before any other member function. We need to
6730   // determine whether it's trivial in order to determine whether the claas
6731   // type is a literal type, which is a prerequisite for determining whether
6732   // other special member functions are valid and whether they're implicitly
6733   // 'constexpr'.
6734   if (CXXDestructorDecl *Dtor = Record->getDestructor())
6735     CompleteMemberFunction(Dtor);
6736
6737   bool HasMethodWithOverrideControl = false,
6738        HasOverridingMethodWithoutOverrideControl = false;
6739   for (auto *D : Record->decls()) {
6740     if (auto *M = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D)) {
6741       // FIXME: We could do this check for dependent types with non-dependent
6742       // bases.
6743       if (!Record->isDependentType()) {
6744         // See if a method overloads virtual methods in a base
6745         // class without overriding any.
6746         if (!M->isStatic())
6747           DiagnoseHiddenVirtualMethods(M);
6748         if (M->hasAttr<OverrideAttr>())
6749           HasMethodWithOverrideControl = true;
6750         else if (M->size_overridden_methods() > 0)
6751           HasOverridingMethodWithoutOverrideControl = true;
6752       }
6753
6754       if (!isa<CXXDestructorDecl>(M))
6755         CompleteMemberFunction(M);
6756     } else if (auto *F = dyn_cast<FriendDecl>(D)) {
6757       CheckForDefaultedFunction(
6758           dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(F->getFriendDecl()));
6759     }
6760   }
6761
6762   if (HasOverridingMethodWithoutOverrideControl) {
6763     bool HasInconsistentOverrideControl = HasMethodWithOverrideControl;
6764     for (auto *M : Record->methods())
6765       DiagnoseAbsenceOfOverrideControl(M, HasInconsistentOverrideControl);
6766   }
6767
6768   // Check the defaulted secondary comparisons after any other member functions.
6769   for (FunctionDecl *FD : DefaultedSecondaryComparisons) {
6770     CheckExplicitlyDefaultedFunction(S, FD);
6771
6772     // If this is a member function, we deferred checking it until now.
6773     if (auto *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FD))
6774       CheckCompletedMemberFunction(MD);
6775   }
6776
6777   // ms_struct is a request to use the same ABI rules as MSVC.  Check
6778   // whether this class uses any C++ features that are implemented
6779   // completely differently in MSVC, and if so, emit a diagnostic.
6780   // That diagnostic defaults to an error, but we allow projects to
6781   // map it down to a warning (or ignore it).  It's a fairly common
6782   // practice among users of the ms_struct pragma to mass-annotate
6783   // headers, sweeping up a bunch of types that the project doesn't
6784   // really rely on MSVC-compatible layout for.  We must therefore
6785   // support "ms_struct except for C++ stuff" as a secondary ABI.
6786   // Don't emit this diagnostic if the feature was enabled as a
6787   // language option (as opposed to via a pragma or attribute), as
6788   // the option -mms-bitfields otherwise essentially makes it impossible
6789   // to build C++ code, unless this diagnostic is turned off.
6790   if (Record->isMsStruct(Context) && !Context.getLangOpts().MSBitfields &&
6791       (Record->isPolymorphic() || Record->getNumBases())) {
6792     Diag(Record->getLocation(), diag::warn_cxx_ms_struct);
6793   }
6794
6795   checkClassLevelDLLAttribute(Record);
6796   checkClassLevelCodeSegAttribute(Record);
6797
6798   bool ClangABICompat4 =
6799       Context.getLangOpts().getClangABICompat() <= LangOptions::ClangABI::Ver4;
6800   TargetInfo::CallingConvKind CCK =
6801       Context.getTargetInfo().getCallingConvKind(ClangABICompat4);
6802   bool CanPass = canPassInRegisters(*this, Record, CCK);
6803
6804   // Do not change ArgPassingRestrictions if it has already been set to
6805   // APK_CanNeverPassInRegs.
6806   if (Record->getArgPassingRestrictions() != RecordDecl::APK_CanNeverPassInRegs)
6807     Record->setArgPassingRestrictions(CanPass
6808                                           ? RecordDecl::APK_CanPassInRegs
6809                                           : RecordDecl::APK_CannotPassInRegs);
6810
6811   // If canPassInRegisters returns true despite the record having a non-trivial
6812   // destructor, the record is destructed in the callee. This happens only when
6813   // the record or one of its subobjects has a field annotated with trivial_abi
6814   // or a field qualified with ObjC __strong/__weak.
6815   if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().areArgsDestroyedLeftToRightInCallee())
6816     Record->setParamDestroyedInCallee(true);
6817   else if (Record->hasNonTrivialDestructor())
6818     Record->setParamDestroyedInCallee(CanPass);
6819
6820   if (getLangOpts().ForceEmitVTables) {
6821     // If we want to emit all the vtables, we need to mark it as used.  This
6822     // is especially required for cases like vtable assumption loads.
6823     MarkVTableUsed(Record->getInnerLocStart(), Record);
6824   }
6825
6826   if (getLangOpts().CUDA) {
6827     if (Record->hasAttr<CUDADeviceBuiltinSurfaceTypeAttr>())
6828       checkCUDADeviceBuiltinSurfaceClassTemplate(*this, Record);
6829     else if (Record->hasAttr<CUDADeviceBuiltinTextureTypeAttr>())
6830       checkCUDADeviceBuiltinTextureClassTemplate(*this, Record);
6831   }
6832 }
6833
6834 /// Look up the special member function that would be called by a special
6835 /// member function for a subobject of class type.
6836 ///
6837 /// \param Class The class type of the subobject.
6838 /// \param CSM The kind of special member function.
6839 /// \param FieldQuals If the subobject is a field, its cv-qualifiers.
6840 /// \param ConstRHS True if this is a copy operation with a const object
6841 ///        on its RHS, that is, if the argument to the outer special member
6842 ///        function is 'const' and this is not a field marked 'mutable'.
6843 static Sema::SpecialMemberOverloadResult lookupCallFromSpecialMember(
6844     Sema &S, CXXRecordDecl *Class, Sema::CXXSpecialMember CSM,
6845     unsigned FieldQuals, bool ConstRHS) {
6846   unsigned LHSQuals = 0;
6847   if (CSM == Sema::CXXCopyAssignment || CSM == Sema::CXXMoveAssignment)
6848     LHSQuals = FieldQuals;
6849
6850   unsigned RHSQuals = FieldQuals;
6851   if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor || CSM == Sema::CXXDestructor)
6852     RHSQuals = 0;
6853   else if (ConstRHS)
6854     RHSQuals |= Qualifiers::Const;
6855
6856   return S.LookupSpecialMember(Class, CSM,
6857                                RHSQuals & Qualifiers::Const,
6858                                RHSQuals & Qualifiers::Volatile,
6859                                false,
6860                                LHSQuals & Qualifiers::Const,
6861                                LHSQuals & Qualifiers::Volatile);
6862 }
6863
6864 class Sema::InheritedConstructorInfo {
6865   Sema &S;
6866   SourceLocation UseLoc;
6867
6868   /// A mapping from the base classes through which the constructor was
6869   /// inherited to the using shadow declaration in that base class (or a null
6870   /// pointer if the constructor was declared in that base class).
6871   llvm::DenseMap<CXXRecordDecl *, ConstructorUsingShadowDecl *>
6872       InheritedFromBases;
6873
6874 public:
6875   InheritedConstructorInfo(Sema &S, SourceLocation UseLoc,
6876                            ConstructorUsingShadowDecl *Shadow)
6877       : S(S), UseLoc(UseLoc) {
6878     bool DiagnosedMultipleConstructedBases = false;
6879     CXXRecordDecl *ConstructedBase = nullptr;
6880     UsingDecl *ConstructedBaseUsing = nullptr;
6881
6882     // Find the set of such base class subobjects and check that there's a
6883     // unique constructed subobject.
6884     for (auto *D : Shadow->redecls()) {
6885       auto *DShadow = cast<ConstructorUsingShadowDecl>(D);
6886       auto *DNominatedBase = DShadow->getNominatedBaseClass();
6887       auto *DConstructedBase = DShadow->getConstructedBaseClass();
6888
6889       InheritedFromBases.insert(
6890           std::make_pair(DNominatedBase->getCanonicalDecl(),
6891                          DShadow->getNominatedBaseClassShadowDecl()));
6892       if (DShadow->constructsVirtualBase())
6893         InheritedFromBases.insert(
6894             std::make_pair(DConstructedBase->getCanonicalDecl(),
6895                            DShadow->getConstructedBaseClassShadowDecl()));
6896       else
6897         assert(DNominatedBase == DConstructedBase);
6898
6899       // [class.inhctor.init]p2:
6900       //   If the constructor was inherited from multiple base class subobjects
6901       //   of type B, the program is ill-formed.
6902       if (!ConstructedBase) {
6903         ConstructedBase = DConstructedBase;
6904         ConstructedBaseUsing = D->getUsingDecl();
6905       } else if (ConstructedBase != DConstructedBase &&
6906                  !Shadow->isInvalidDecl()) {
6907         if (!DiagnosedMultipleConstructedBases) {
6908           S.Diag(UseLoc, diag::err_ambiguous_inherited_constructor)
6909               << Shadow->getTargetDecl();
6910           S.Diag(ConstructedBaseUsing->getLocation(),
6911                diag::note_ambiguous_inherited_constructor_using)
6912               << ConstructedBase;
6913           DiagnosedMultipleConstructedBases = true;
6914         }
6915         S.Diag(D->getUsingDecl()->getLocation(),
6916                diag::note_ambiguous_inherited_constructor_using)
6917             << DConstructedBase;
6918       }
6919     }
6920
6921     if (DiagnosedMultipleConstructedBases)
6922       Shadow->setInvalidDecl();
6923   }
6924
6925   /// Find the constructor to use for inherited construction of a base class,
6926   /// and whether that base class constructor inherits the constructor from a
6927   /// virtual base class (in which case it won't actually invoke it).
6928   std::pair<CXXConstructorDecl *, bool>
6929   findConstructorForBase(CXXRecordDecl *Base, CXXConstructorDecl *Ctor) const {
6930     auto It = InheritedFromBases.find(Base->getCanonicalDecl());
6931     if (It == InheritedFromBases.end())
6932       return std::make_pair(nullptr, false);
6933
6934     // This is an intermediary class.
6935     if (It->second)
6936       return std::make_pair(
6937           S.findInheritingConstructor(UseLoc, Ctor, It->second),
6938           It->second->constructsVirtualBase());
6939
6940     // This is the base class from which the constructor was inherited.
6941     return std::make_pair(Ctor, false);
6942   }
6943 };
6944
6945 /// Is the special member function which would be selected to perform the
6946 /// specified operation on the specified class type a constexpr constructor?
6947 static bool
6948 specialMemberIsConstexpr(Sema &S, CXXRecordDecl *ClassDecl,
6949                          Sema::CXXSpecialMember CSM, unsigned Quals,
6950                          bool ConstRHS,
6951                          CXXConstructorDecl *InheritedCtor = nullptr,
6952                          Sema::InheritedConstructorInfo *Inherited = nullptr) {
6953   // If we're inheriting a constructor, see if we need to call it for this base
6954   // class.
6955   if (InheritedCtor) {
6956     assert(CSM == Sema::CXXDefaultConstructor);
6957     auto BaseCtor =
6958         Inherited->findConstructorForBase(ClassDecl, InheritedCtor).first;
6959     if (BaseCtor)
6960       return BaseCtor->isConstexpr();
6961   }
6962
6963   if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor)
6964     return ClassDecl->hasConstexprDefaultConstructor();
6965   if (CSM == Sema::CXXDestructor)
6966     return ClassDecl->hasConstexprDestructor();
6967
6968   Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR =
6969       lookupCallFromSpecialMember(S, ClassDecl, CSM, Quals, ConstRHS);
6970   if (!SMOR.getMethod())
6971     // A constructor we wouldn't select can't be "involved in initializing"
6972     // anything.
6973     return true;
6974   return SMOR.getMethod()->isConstexpr();
6975 }
6976
6977 /// Determine whether the specified special member function would be constexpr
6978 /// if it were implicitly defined.
6979 static bool defaultedSpecialMemberIsConstexpr(
6980     Sema &S, CXXRecordDecl *ClassDecl, Sema::CXXSpecialMember CSM,
6981     bool ConstArg, CXXConstructorDecl *InheritedCtor = nullptr,
6982     Sema::InheritedConstructorInfo *Inherited = nullptr) {
6983   if (!S.getLangOpts().CPlusPlus11)
6984     return false;
6985
6986   // C++11 [dcl.constexpr]p4:
6987   // In the definition of a constexpr constructor [...]
6988   bool Ctor = true;
6989   switch (CSM) {
6990   case Sema::CXXDefaultConstructor:
6991     if (Inherited)
6992       break;
6993     // Since default constructor lookup is essentially trivial (and cannot
6994     // involve, for instance, template instantiation), we compute whether a
6995     // defaulted default constructor is constexpr directly within CXXRecordDecl.
6996     //
6997     // This is important for performance; we need to know whether the default
6998     // constructor is constexpr to determine whether the type is a literal type.
6999     return ClassDecl->defaultedDefaultConstructorIsConstexpr();
7000
7001   case Sema::CXXCopyConstructor:
7002   case Sema::CXXMoveConstructor:
7003     // For copy or move constructors, we need to perform overload resolution.
7004     break;
7005
7006   case Sema::CXXCopyAssignment:
7007   case Sema::CXXMoveAssignment:
7008     if (!S.getLangOpts().CPlusPlus14)
7009       return false;
7010     // In C++1y, we need to perform overload resolution.
7011     Ctor = false;
7012     break;
7013
7014   case Sema::CXXDestructor:
7015     return ClassDecl->defaultedDestructorIsConstexpr();
7016
7017   case Sema::CXXInvalid:
7018     return false;
7019   }
7020
7021   //   -- if the class is a non-empty union, or for each non-empty anonymous
7022   //      union member of a non-union class, exactly one non-static data member
7023   //      shall be initialized; [DR1359]
7024   //
7025   // If we squint, this is guaranteed, since exactly one non-static data member
7026   // will be initialized (if the constructor isn't deleted), we just don't know
7027   // which one.
7028   if (Ctor && ClassDecl->isUnion())
7029     return CSM == Sema::CXXDefaultConstructor
7030                ? ClassDecl->hasInClassInitializer() ||
7031                      !ClassDecl->hasVariantMembers()
7032                : true;
7033
7034   //   -- the class shall not have any virtual base classes;
7035   if (Ctor && ClassDecl->getNumVBases())
7036     return false;
7037
7038   // C++1y [class.copy]p26:
7039   //   -- [the class] is a literal type, and
7040   if (!Ctor && !ClassDecl->isLiteral())
7041     return false;
7042
7043   //   -- every constructor involved in initializing [...] base class
7044   //      sub-objects shall be a constexpr constructor;
7045   //   -- the assignment operator selected to copy/move each direct base
7046   //      class is a constexpr function, and
7047   for (const auto &B : ClassDecl->bases()) {
7048     const RecordType *BaseType = B.getType()->getAs<RecordType>();
7049     if (!BaseType) continue;
7050
7051     CXXRecordDecl *BaseClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(BaseType->getDecl());
7052     if (!specialMemberIsConstexpr(S, BaseClassDecl, CSM, 0, ConstArg,
7053                                   InheritedCtor, Inherited))
7054       return false;
7055   }
7056
7057   //   -- every constructor involved in initializing non-static data members
7058   //      [...] shall be a constexpr constructor;
7059   //   -- every non-static data member and base class sub-object shall be
7060   //      initialized
7061   //   -- for each non-static data member of X that is of class type (or array
7062   //      thereof), the assignment operator selected to copy/move that member is
7063   //      a constexpr function
7064   for (const auto *F : ClassDecl->fields()) {
7065     if (F->isInvalidDecl())
7066       continue;
7067     if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor && F->hasInClassInitializer())
7068       continue;
7069     QualType BaseType = S.Context.getBaseElementType(F->getType());
7070     if (const RecordType *RecordTy = BaseType->getAs<RecordType>()) {
7071       CXXRecordDecl *FieldRecDecl = cast<CXXRecordDecl>(RecordTy->getDecl());
7072       if (!specialMemberIsConstexpr(S, FieldRecDecl, CSM,
7073                                     BaseType.getCVRQualifiers(),
7074                                     ConstArg && !F->isMutable()))
7075         return false;
7076     } else if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor) {
7077       return false;
7078     }
7079   }
7080
7081   // All OK, it's constexpr!
7082   return true;
7083 }
7084
7085 namespace {
7086 /// RAII object to register a defaulted function as having its exception
7087 /// specification computed.
7088 struct ComputingExceptionSpec {
7089   Sema &S;
7090
7091   ComputingExceptionSpec(Sema &S, FunctionDecl *FD, SourceLocation Loc)
7092       : S(S) {
7093     Sema::CodeSynthesisContext Ctx;
7094     Ctx.Kind = Sema::CodeSynthesisContext::ExceptionSpecEvaluation;
7095     Ctx.PointOfInstantiation = Loc;
7096     Ctx.Entity = FD;
7097     S.pushCodeSynthesisContext(Ctx);
7098   }
7099   ~ComputingExceptionSpec() {
7100     S.popCodeSynthesisContext();
7101   }
7102 };
7103 }
7104
7105 static Sema::ImplicitExceptionSpecification
7106 ComputeDefaultedSpecialMemberExceptionSpec(
7107     Sema &S, SourceLocation Loc, CXXMethodDecl *MD, Sema::CXXSpecialMember CSM,
7108     Sema::InheritedConstructorInfo *ICI);
7109
7110 static Sema::ImplicitExceptionSpecification
7111 ComputeDefaultedComparisonExceptionSpec(Sema &S, SourceLocation Loc,
7112                                         FunctionDecl *FD,
7113                                         Sema::DefaultedComparisonKind DCK);
7114
7115 static Sema::ImplicitExceptionSpecification
7116 computeImplicitExceptionSpec(Sema &S, SourceLocation Loc, FunctionDecl *FD) {
7117   auto DFK = S.getDefaultedFunctionKind(FD);
7118   if (DFK.isSpecialMember())
7119     return ComputeDefaultedSpecialMemberExceptionSpec(
7120         S, Loc, cast<CXXMethodDecl>(FD), DFK.asSpecialMember(), nullptr);
7121   if (DFK.isComparison())
7122     return ComputeDefaultedComparisonExceptionSpec(S, Loc, FD,
7123                                                    DFK.asComparison());
7124
7125   auto *CD = cast<CXXConstructorDecl>(FD);
7126   assert(CD->getInheritedConstructor() &&
7127          "only defaulted functions and inherited constructors have implicit "
7128          "exception specs");
7129   Sema::InheritedConstructorInfo ICI(
7130       S, Loc, CD->getInheritedConstructor().getShadowDecl());
7131   return ComputeDefaultedSpecialMemberExceptionSpec(
7132       S, Loc, CD, Sema::CXXDefaultConstructor, &ICI);
7133 }
7134
7135 static FunctionProtoType::ExtProtoInfo getImplicitMethodEPI(Sema &S,
7136                                                             CXXMethodDecl *MD) {
7137   FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI;
7138
7139   // Build an exception specification pointing back at this member.
7140   EPI.ExceptionSpec.Type = EST_Unevaluated;
7141   EPI.ExceptionSpec.SourceDecl = MD;
7142
7143   // Set the calling convention to the default for C++ instance methods.
7144   EPI.ExtInfo = EPI.ExtInfo.withCallingConv(
7145       S.Context.getDefaultCallingConvention(/*IsVariadic=*/false,
7146                                             /*IsCXXMethod=*/true));
7147   return EPI;
7148 }
7149
7150 void Sema::EvaluateImplicitExceptionSpec(SourceLocation Loc, FunctionDecl *FD) {
7151   const FunctionProtoType *FPT = FD->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
7152   if (FPT->getExceptionSpecType() != EST_Unevaluated)
7153     return;
7154
7155   // Evaluate the exception specification.
7156   auto IES = computeImplicitExceptionSpec(*this, Loc, FD);
7157   auto ESI = IES.getExceptionSpec();
7158
7159   // Update the type of the special member to use it.
7160   UpdateExceptionSpec(FD, ESI);
7161 }
7162
7163 void Sema::CheckExplicitlyDefaultedFunction(Scope *S, FunctionDecl *FD) {
7164   assert(FD->isExplicitlyDefaulted() && "not explicitly-defaulted");
7165
7166   DefaultedFunctionKind DefKind = getDefaultedFunctionKind(FD);
7167   if (!DefKind) {
7168     assert(FD->getDeclContext()->isDependentContext());
7169     return;
7170   }
7171
7172   if (DefKind.isSpecialMember()
7173           ? CheckExplicitlyDefaultedSpecialMember(cast<CXXMethodDecl>(FD),
7174                                                   DefKind.asSpecialMember())
7175           : CheckExplicitlyDefaultedComparison(S, FD, DefKind.asComparison()))
7176     FD->setInvalidDecl();
7177 }
7178
7179 bool Sema::CheckExplicitlyDefaultedSpecialMember(CXXMethodDecl *MD,
7180                                                  CXXSpecialMember CSM) {
7181   CXXRecordDecl *RD = MD->getParent();
7182
7183   assert(MD->isExplicitlyDefaulted() && CSM != CXXInvalid &&
7184          "not an explicitly-defaulted special member");
7185
7186   // Defer all checking for special members of a dependent type.
7187   if (RD->isDependentType())
7188     return false;
7189
7190   // Whether this was the first-declared instance of the constructor.
7191   // This affects whether we implicitly add an exception spec and constexpr.
7192   bool First = MD == MD->getCanonicalDecl();
7193
7194   bool HadError = false;
7195
7196   // C++11 [dcl.fct.def.default]p1:
7197   //   A function that is explicitly defaulted shall
7198   //     -- be a special member function [...] (checked elsewhere),
7199   //     -- have the same type (except for ref-qualifiers, and except that a
7200   //        copy operation can take a non-const reference) as an implicit
7201   //        declaration, and
7202   //     -- not have default arguments.
7203   // C++2a changes the second bullet to instead delete the function if it's
7204   // defaulted on its first declaration, unless it's "an assignment operator,
7205   // and its return type differs or its parameter type is not a reference".
7206   bool DeleteOnTypeMismatch = getLangOpts().CPlusPlus20 && First;
7207   bool ShouldDeleteForTypeMismatch = false;
7208   unsigned ExpectedParams = 1;
7209   if (CSM == CXXDefaultConstructor || CSM == CXXDestructor)
7210     ExpectedParams = 0;
7211   if (MD->getNumParams() != ExpectedParams) {
7212     // This checks for default arguments: a copy or move constructor with a
7213     // default argument is classified as a default constructor, and assignment
7214     // operations and destructors can't have default arguments.
7215     Diag(MD->getLocation(), diag::err_defaulted_special_member_params)
7216       << CSM << MD->getSourceRange();
7217     HadError = true;
7218   } else if (MD->isVariadic()) {
7219     if (DeleteOnTypeMismatch)
7220       ShouldDeleteForTypeMismatch = true;
7221     else {
7222       Diag(MD->getLocation(), diag::err_defaulted_special_member_variadic)
7223         << CSM << MD->getSourceRange();
7224       HadError = true;
7225     }
7226   }
7227
7228   const FunctionProtoType *Type = MD->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
7229
7230   bool CanHaveConstParam = false;
7231   if (CSM == CXXCopyConstructor)
7232     CanHaveConstParam = RD->implicitCopyConstructorHasConstParam();
7233   else if (CSM == CXXCopyAssignment)
7234     CanHaveConstParam = RD->implicitCopyAssignmentHasConstParam();
7235
7236   QualType ReturnType = Context.VoidTy;
7237   if (CSM == CXXCopyAssignment || CSM == CXXMoveAssignment) {
7238     // Check for return type matching.
7239     ReturnType = Type->getReturnType();
7240
7241     QualType DeclType = Context.getTypeDeclType(RD);
7242     DeclType = Context.getAddrSpaceQualType(DeclType, MD->getMethodQualifiers().getAddressSpace());
7243     QualType ExpectedReturnType = Context.getLValueReferenceType(DeclType);
7244
7245     if (!Context.hasSameType(ReturnType, ExpectedReturnType)) {
7246       Diag(MD->getLocation(), diag::err_defaulted_special_member_return_type)
7247         << (CSM == CXXMoveAssignment) << ExpectedReturnType;
7248       HadError = true;
7249     }
7250
7251     // A defaulted special member cannot have cv-qualifiers.
7252     if (Type->getMethodQuals().hasConst() || Type->getMethodQuals().hasVolatile()) {
7253       if (DeleteOnTypeMismatch)
7254         ShouldDeleteForTypeMismatch = true;
7255       else {
7256         Diag(MD->getLocation(), diag::err_defaulted_special_member_quals)
7257           << (CSM == CXXMoveAssignment) << getLangOpts().CPlusPlus14;
7258         HadError = true;
7259       }
7260     }
7261   }
7262
7263   // Check for parameter type matching.
7264   QualType ArgType = ExpectedParams ? Type->getParamType(0) : QualType();
7265   bool HasConstParam = false;
7266   if (ExpectedParams && ArgType->isReferenceType()) {
7267     // Argument must be reference to possibly-const T.
7268     QualType ReferentType = ArgType->getPointeeType();
7269     HasConstParam = ReferentType.isConstQualified();
7270
7271     if (ReferentType.isVolatileQualified()) {
7272       if (DeleteOnTypeMismatch)
7273         ShouldDeleteForTypeMismatch = true;
7274       else {
7275         Diag(MD->getLocation(),
7276              diag::err_defaulted_special_member_volatile_param) << CSM;
7277         HadError = true;
7278       }
7279     }
7280
7281     if (HasConstParam && !CanHaveConstParam) {
7282       if (DeleteOnTypeMismatch)
7283         ShouldDeleteForTypeMismatch = true;
7284       else if (CSM == CXXCopyConstructor || CSM == CXXCopyAssignment) {
7285         Diag(MD->getLocation(),
7286              diag::err_defaulted_special_member_copy_const_param)
7287           << (CSM == CXXCopyAssignment);
7288         // FIXME: Explain why this special member can't be const.
7289         HadError = true;
7290       } else {
7291         Diag(MD->getLocation(),
7292              diag::err_defaulted_special_member_move_const_param)
7293           << (CSM == CXXMoveAssignment);
7294         HadError = true;
7295       }
7296     }
7297   } else if (ExpectedParams) {
7298     // A copy assignment operator can take its argument by value, but a
7299     // defaulted one cannot.
7300     assert(CSM == CXXCopyAssignment && "unexpected non-ref argument");
7301     Diag(MD->getLocation(), diag::err_defaulted_copy_assign_not_ref);
7302     HadError = true;
7303   }
7304
7305   // C++11 [dcl.fct.def.default]p2:
7306   //   An explicitly-defaulted function may be declared constexpr only if it
7307   //   would have been implicitly declared as constexpr,
7308   // Do not apply this rule to members of class templates, since core issue 1358
7309   // makes such functions always instantiate to constexpr functions. For
7310   // functions which cannot be constexpr (for non-constructors in C++11 and for
7311   // destructors in C++14 and C++17), this is checked elsewhere.
7312   //
7313   // FIXME: This should not apply if the member is deleted.
7314   bool Constexpr = defaultedSpecialMemberIsConstexpr(*this, RD, CSM,
7315                                                      HasConstParam);
7316   if ((getLangOpts().CPlusPlus20 ||
7317        (getLangOpts().CPlusPlus14 ? !isa<CXXDestructorDecl>(MD)
7318                                   : isa<CXXConstructorDecl>(MD))) &&
7319       MD->isConstexpr() && !Constexpr &&
7320       MD->getTemplatedKind() == FunctionDecl::TK_NonTemplate) {
7321     Diag(MD->getBeginLoc(), MD->isConsteval()
7322                                 ? diag::err_incorrect_defaulted_consteval
7323                                 : diag::err_incorrect_defaulted_constexpr)
7324         << CSM;
7325     // FIXME: Explain why the special member can't be constexpr.
7326     HadError = true;
7327   }
7328
7329   if (First) {
7330     // C++2a [dcl.fct.def.default]p3:
7331     //   If a function is explicitly defaulted on its first declaration, it is
7332     //   implicitly considered to be constexpr if the implicit declaration
7333     //   would be.
7334     MD->setConstexprKind(
7335         Constexpr ? (MD->isConsteval() ? CSK_consteval : CSK_constexpr)
7336                   : CSK_unspecified);
7337
7338     if (!Type->hasExceptionSpec()) {
7339       // C++2a [except.spec]p3:
7340       //   If a declaration of a function does not have a noexcept-specifier
7341       //   [and] is defaulted on its first declaration, [...] the exception
7342       //   specification is as specified below
7343       FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = Type->getExtProtoInfo();
7344       EPI.ExceptionSpec.Type = EST_Unevaluated;
7345       EPI.ExceptionSpec.SourceDecl = MD;
7346       MD->setType(Context.getFunctionType(ReturnType,
7347                                           llvm::makeArrayRef(&ArgType,
7348                                                              ExpectedParams),
7349                                           EPI));
7350     }
7351   }
7352
7353   if (ShouldDeleteForTypeMismatch || ShouldDeleteSpecialMember(MD, CSM)) {
7354     if (First) {
7355       SetDeclDeleted(MD, MD->getLocation());
7356       if (!inTemplateInstantiation() && !HadError) {
7357         Diag(MD->getLocation(), diag::warn_defaulted_method_deleted) << CSM;
7358         if (ShouldDeleteForTypeMismatch) {
7359           Diag(MD->getLocation(), diag::note_deleted_type_mismatch) << CSM;
7360         } else {
7361           ShouldDeleteSpecialMember(MD, CSM, nullptr, /*Diagnose*/true);
7362         }
7363       }
7364       if (ShouldDeleteForTypeMismatch && !HadError) {
7365         Diag(MD->getLocation(),
7366              diag::warn_cxx17_compat_defaulted_method_type_mismatch) << CSM;
7367       }
7368     } else {
7369       // C++11 [dcl.fct.def.default]p4:
7370       //   [For a] user-provided explicitly-defaulted function [...] if such a
7371       //   function is implicitly defined as deleted, the program is ill-formed.
7372       Diag(MD->getLocation(), diag::err_out_of_line_default_deletes) << CSM;
7373       assert(!ShouldDeleteForTypeMismatch && "deleted non-first decl");
7374       ShouldDeleteSpecialMember(MD, CSM, nullptr, /*Diagnose*/true);
7375       HadError = true;
7376     }
7377   }
7378
7379   return HadError;
7380 }
7381
7382 namespace {
7383 /// Helper class for building and checking a defaulted comparison.
7384 ///
7385 /// Defaulted functions are built in two phases:
7386 ///
7387 ///  * First, the set of operations that the function will perform are
7388 ///    identified, and some of them are checked. If any of the checked
7389 ///    operations is invalid in certain ways, the comparison function is
7390 ///    defined as deleted and no body is built.
7391 ///  * Then, if the function is not defined as deleted, the body is built.
7392 ///
7393 /// This is accomplished by performing two visitation steps over the eventual
7394 /// body of the function.
7395 template<typename Derived, typename ResultList, typename Result,
7396          typename Subobject>
7397 class DefaultedComparisonVisitor {
7398 public:
7399   using DefaultedComparisonKind = Sema::DefaultedComparisonKind;
7400
7401   DefaultedComparisonVisitor(Sema &S, CXXRecordDecl *RD, FunctionDecl *FD,
7402                              DefaultedComparisonKind DCK)
7403       : S(S), RD(RD), FD(FD), DCK(DCK) {
7404     if (auto *Info = FD->getDefaultedFunctionInfo()) {
7405       // FIXME: Change CreateOverloadedBinOp to take an ArrayRef instead of an
7406       // UnresolvedSet to avoid this copy.
7407       Fns.assign(Info->getUnqualifiedLookups().begin(),
7408                  Info->getUnqualifiedLookups().end());
7409     }
7410   }
7411
7412   ResultList visit() {
7413     // The type of an lvalue naming a parameter of this function.
7414     QualType ParamLvalType =
7415         FD->getParamDecl(0)->getType().getNonReferenceType();
7416
7417     ResultList Results;
7418
7419     switch (DCK) {
7420     case DefaultedComparisonKind::None:
7421       llvm_unreachable("not a defaulted comparison");
7422
7423     case DefaultedComparisonKind::Equal:
7424     case DefaultedComparisonKind::ThreeWay:
7425       getDerived().visitSubobjects(Results, RD, ParamLvalType.getQualifiers());
7426       return Results;
7427
7428     case DefaultedComparisonKind::NotEqual:
7429     case DefaultedComparisonKind::Relational:
7430       Results.add(getDerived().visitExpandedSubobject(
7431           ParamLvalType, getDerived().getCompleteObject()));
7432       return Results;
7433     }
7434     llvm_unreachable("");
7435   }
7436
7437 protected:
7438   Derived &getDerived() { return static_cast<Derived&>(*this); }
7439
7440   /// Visit the expanded list of subobjects of the given type, as specified in
7441   /// C++2a [class.compare.default].
7442   ///
7443   /// \return \c true if the ResultList object said we're done, \c false if not.
7444   bool visitSubobjects(ResultList &Results, CXXRecordDecl *Record,
7445                        Qualifiers Quals) {
7446     // C++2a [class.compare.default]p4:
7447     //   The direct base class subobjects of C
7448     for (CXXBaseSpecifier &Base : Record->bases())
7449       if (Results.add(getDerived().visitSubobject(
7450               S.Context.getQualifiedType(Base.getType(), Quals),
7451               getDerived().getBase(&Base))))
7452         return true;
7453
7454     //   followed by the non-static data members of C
7455     for (FieldDecl *Field : Record->fields()) {
7456       // Recursively expand anonymous structs.
7457       if (Field->isAnonymousStructOrUnion()) {
7458         if (visitSubobjects(Results, Field->getType()->getAsCXXRecordDecl(),
7459                             Quals))
7460           return true;
7461         continue;
7462       }
7463
7464       // Figure out the type of an lvalue denoting this field.
7465       Qualifiers FieldQuals = Quals;
7466       if (Field->isMutable())
7467         FieldQuals.removeConst();
7468       QualType FieldType =
7469           S.Context.getQualifiedType(Field->getType(), FieldQuals);
7470
7471       if (Results.add(getDerived().visitSubobject(
7472               FieldType, getDerived().getField(Field))))
7473         return true;
7474     }
7475
7476     //   form a list of subobjects.
7477     return false;
7478   }
7479
7480   Result visitSubobject(QualType Type, Subobject Subobj) {
7481     //   In that list, any subobject of array type is recursively expanded
7482     const ArrayType *AT = S.Context.getAsArrayType(Type);
7483     if (auto *CAT = dyn_cast_or_null<ConstantArrayType>(AT))
7484       return getDerived().visitSubobjectArray(CAT->getElementType(),
7485                                               CAT->getSize(), Subobj);
7486     return getDerived().visitExpandedSubobject(Type, Subobj);
7487   }
7488
7489   Result visitSubobjectArray(QualType Type, const llvm::APInt &Size,
7490                              Subobject Subobj) {
7491     return getDerived().visitSubobject(Type, Subobj);
7492   }
7493
7494 protected:
7495   Sema &S;
7496   CXXRecordDecl *RD;
7497   FunctionDecl *FD;
7498   DefaultedComparisonKind DCK;
7499   UnresolvedSet<16> Fns;
7500 };
7501
7502 /// Information about a defaulted comparison, as determined by
7503 /// DefaultedComparisonAnalyzer.
7504 struct DefaultedComparisonInfo {
7505   bool Deleted = false;
7506   bool Constexpr = true;
7507   ComparisonCategoryType Category = ComparisonCategoryType::StrongOrdering;
7508
7509   static DefaultedComparisonInfo deleted() {
7510     DefaultedComparisonInfo Deleted;
7511     Deleted.Deleted = true;
7512     return Deleted;
7513   }
7514
7515   bool add(const DefaultedComparisonInfo &R) {
7516     Deleted |= R.Deleted;
7517     Constexpr &= R.Constexpr;
7518     Category = commonComparisonType(Category, R.Category);
7519     return Deleted;
7520   }
7521 };
7522
7523 /// An element in the expanded list of subobjects of a defaulted comparison, as
7524 /// specified in C++2a [class.compare.default]p4.
7525 struct DefaultedComparisonSubobject {
7526   enum { CompleteObject, Member, Base } Kind;
7527   NamedDecl *Decl;
7528   SourceLocation Loc;
7529 };
7530
7531 /// A visitor over the notional body of a defaulted comparison that determines
7532 /// whether that body would be deleted or constexpr.
7533 class DefaultedComparisonAnalyzer
7534     : public DefaultedComparisonVisitor<DefaultedComparisonAnalyzer,
7535                                         DefaultedComparisonInfo,
7536                                         DefaultedComparisonInfo,
7537                                         DefaultedComparisonSubobject> {
7538 public:
7539   enum DiagnosticKind { NoDiagnostics, ExplainDeleted, ExplainConstexpr };
7540
7541 private:
7542   DiagnosticKind Diagnose;
7543
7544 public:
7545   using Base = DefaultedComparisonVisitor;
7546   using Result = DefaultedComparisonInfo;
7547   using Subobject = DefaultedComparisonSubobject;
7548
7549   friend Base;
7550
7551   DefaultedComparisonAnalyzer(Sema &S, CXXRecordDecl *RD, FunctionDecl *FD,
7552                               DefaultedComparisonKind DCK,
7553                               DiagnosticKind Diagnose = NoDiagnostics)
7554       : Base(S, RD, FD, DCK), Diagnose(Diagnose) {}
7555
7556   Result visit() {
7557     if ((DCK == DefaultedComparisonKind::Equal ||
7558          DCK == DefaultedComparisonKind::ThreeWay) &&
7559         RD->hasVariantMembers()) {
7560       // C++2a [class.compare.default]p2 [P2002R0]:
7561       //   A defaulted comparison operator function for class C is defined as
7562       //   deleted if [...] C has variant members.
7563       if (Diagnose == ExplainDeleted) {
7564         S.Diag(FD->getLocation(), diag::note_defaulted_comparison_union)
7565           << FD << RD->isUnion() << RD;
7566       }
7567       return Result::deleted();
7568     }
7569
7570     return Base::visit();
7571   }
7572
7573 private:
7574   Subobject getCompleteObject() {
7575     return Subobject{Subobject::CompleteObject, nullptr, FD->getLocation()};
7576   }
7577
7578   Subobject getBase(CXXBaseSpecifier *Base) {
7579     return Subobject{Subobject::Base, Base->getType()->getAsCXXRecordDecl(),
7580                      Base->getBaseTypeLoc()};
7581   }
7582
7583   Subobject getField(FieldDecl *Field) {
7584     return Subobject{Subobject::Member, Field, Field->getLocation()};
7585   }
7586
7587   Result visitExpandedSubobject(QualType Type, Subobject Subobj) {
7588     // C++2a [class.compare.default]p2 [P2002R0]:
7589     //   A defaulted <=> or == operator function for class C is defined as
7590     //   deleted if any non-static data member of C is of reference type
7591     if (Type->isReferenceType()) {
7592       if (Diagnose == ExplainDeleted) {
7593         S.Diag(Subobj.Loc, diag::note_defaulted_comparison_reference_member)
7594             << FD << RD;
7595       }
7596       return Result::deleted();
7597     }
7598
7599     // [...] Let xi be an lvalue denoting the ith element [...]
7600     OpaqueValueExpr Xi(FD->getLocation(), Type, VK_LValue);
7601     Expr *Args[] = {&Xi, &Xi};
7602
7603     // All operators start by trying to apply that same operator recursively.
7604     OverloadedOperatorKind OO = FD->getOverloadedOperator();
7605     assert(OO != OO_None && "not an overloaded operator!");
7606     return visitBinaryOperator(OO, Args, Subobj);
7607   }
7608
7609   Result
7610   visitBinaryOperator(OverloadedOperatorKind OO, ArrayRef<Expr *> Args,
7611                       Subobject Subobj,
7612                       OverloadCandidateSet *SpaceshipCandidates = nullptr) {
7613     // Note that there is no need to consider rewritten candidates here if
7614     // we've already found there is no viable 'operator<=>' candidate (and are
7615     // considering synthesizing a '<=>' from '==' and '<').
7616     OverloadCandidateSet CandidateSet(
7617         FD->getLocation(), OverloadCandidateSet::CSK_Operator,
7618         OverloadCandidateSet::OperatorRewriteInfo(
7619             OO, /*AllowRewrittenCandidates=*/!SpaceshipCandidates));
7620
7621     /// C++2a [class.compare.default]p1 [P2002R0]:
7622     ///   [...] the defaulted function itself is never a candidate for overload
7623     ///   resolution [...]
7624     CandidateSet.exclude(FD);
7625
7626     if (Args[0]->getType()->isOverloadableType())
7627       S.LookupOverloadedBinOp(CandidateSet, OO, Fns, Args);
7628     else {
7629       // FIXME: We determine whether this is a valid expression by checking to
7630       // see if there's a viable builtin operator candidate for it. That isn't
7631       // really what the rules ask us to do, but should give the right results.
7632       S.AddBuiltinOperatorCandidates(OO, FD->getLocation(), Args, CandidateSet);
7633     }
7634
7635     Result R;
7636
7637     OverloadCandidateSet::iterator Best;
7638     switch (CandidateSet.BestViableFunction(S, FD->getLocation(), Best)) {
7639     case OR_Success: {
7640       // C++2a [class.compare.secondary]p2 [P2002R0]:
7641       //   The operator function [...] is defined as deleted if [...] the
7642       //   candidate selected by overload resolution is not a rewritten
7643       //   candidate.
7644       if ((DCK == DefaultedComparisonKind::NotEqual ||
7645            DCK == DefaultedComparisonKind::Relational) &&
7646           !Best->RewriteKind) {
7647         if (Diagnose == ExplainDeleted) {
7648           S.Diag(Best->Function->getLocation(),
7649                  diag::note_defaulted_comparison_not_rewritten_callee)
7650               << FD;
7651         }
7652         return Result::deleted();
7653       }
7654
7655       // Throughout C++2a [class.compare]: if overload resolution does not
7656       // result in a usable function, the candidate function is defined as
7657       // deleted. This requires that we selected an accessible function.
7658       //
7659       // Note that this only considers the access of the function when named
7660       // within the type of the subobject, and not the access path for any
7661       // derived-to-base conversion.
7662       CXXRecordDecl *ArgClass = Args[0]->getType()->getAsCXXRecordDecl();
7663       if (ArgClass && Best->FoundDecl.getDecl() &&
7664           Best->FoundDecl.getDecl()->isCXXClassMember()) {
7665         QualType ObjectType = Subobj.Kind == Subobject::Member
7666                                   ? Args[0]->getType()
7667                                   : S.Context.getRecordType(RD);
7668         if (!S.isMemberAccessibleForDeletion(
7669                 ArgClass, Best->FoundDecl, ObjectType, Subobj.Loc,
7670                 Diagnose == ExplainDeleted
7671                     ? S.PDiag(diag::note_defaulted_comparison_inaccessible)
7672                           << FD << Subobj.Kind << Subobj.Decl
7673                     : S.PDiag()))
7674           return Result::deleted();
7675       }
7676
7677       // C++2a [class.compare.default]p3 [P2002R0]:
7678       //   A defaulted comparison function is constexpr-compatible if [...]
7679       //   no overlod resolution performed [...] results in a non-constexpr
7680       //   function.
7681       if (FunctionDecl *BestFD = Best->Function) {
7682         assert(!BestFD->isDeleted() && "wrong overload resolution result");
7683         // If it's not constexpr, explain why not.
7684         if (Diagnose == ExplainConstexpr && !BestFD->isConstexpr()) {
7685           if (Subobj.Kind != Subobject::CompleteObject)
7686             S.Diag(Subobj.Loc, diag::note_defaulted_comparison_not_constexpr)
7687               << Subobj.Kind << Subobj.Decl;
7688           S.Diag(BestFD->getLocation(),
7689                  diag::note_defaulted_comparison_not_constexpr_here);
7690           // Bail out after explaining; we don't want any more notes.
7691           return Result::deleted();
7692         }
7693         R.Constexpr &= BestFD->isConstexpr();
7694       }
7695
7696       if (OO == OO_Spaceship && FD->getReturnType()->isUndeducedAutoType()) {
7697         if (auto *BestFD = Best->Function) {
7698           // If any callee has an undeduced return type, deduce it now.
7699           // FIXME: It's not clear how a failure here should be handled. For
7700           // now, we produce an eager diagnostic, because that is forward
7701           // compatible with most (all?) other reasonable options.
7702           if (BestFD->getReturnType()->isUndeducedType() &&
7703               S.DeduceReturnType(BestFD, FD->getLocation(),
7704                                  /*Diagnose=*/false)) {
7705             // Don't produce a duplicate error when asked to explain why the
7706             // comparison is deleted: we diagnosed that when initially checking
7707             // the defaulted operator.
7708             if (Diagnose == NoDiagnostics) {
7709               S.Diag(
7710                   FD->getLocation(),
7711                   diag::err_defaulted_comparison_cannot_deduce_undeduced_auto)
7712                   << Subobj.Kind << Subobj.Decl;
7713               S.Diag(
7714                   Subobj.Loc,
7715                   diag::note_defaulted_comparison_cannot_deduce_undeduced_auto)
7716                   << Subobj.Kind << Subobj.Decl;
7717               S.Diag(BestFD->getLocation(),
7718                      diag::note_defaulted_comparison_cannot_deduce_callee)
7719                   << Subobj.Kind << Subobj.Decl;
7720             }
7721             return Result::deleted();
7722           }
7723           if (auto *Info = S.Context.CompCategories.lookupInfoForType(
7724               BestFD->getCallResultType())) {
7725             R.Category = Info->Kind;
7726           } else {
7727             if (Diagnose == ExplainDeleted) {
7728               S.Diag(Subobj.Loc, diag::note_defaulted_comparison_cannot_deduce)
7729                   << Subobj.Kind << Subobj.Decl
7730                   << BestFD->getCallResultType().withoutLocalFastQualifiers();
7731               S.Diag(BestFD->getLocation(),
7732                      diag::note_defaulted_comparison_cannot_deduce_callee)
7733                   << Subobj.Kind << Subobj.Decl;
7734             }
7735             return Result::deleted();
7736           }
7737         } else {
7738           Optional<ComparisonCategoryType> Cat =
7739               getComparisonCategoryForBuiltinCmp(Args[0]->getType());
7740           assert(Cat && "no category for builtin comparison?");
7741           R.Category = *Cat;
7742         }
7743       }
7744
7745       // Note that we might be rewriting to a different operator. That call is
7746       // not considered until we come to actually build the comparison function.
7747       break;
7748     }
7749
7750     case OR_Ambiguous:
7751       if (Diagnose == ExplainDeleted) {
7752         unsigned Kind = 0;
7753         if (FD->getOverloadedOperator() == OO_Spaceship && OO != OO_Spaceship)
7754           Kind = OO == OO_EqualEqual ? 1 : 2;
7755         CandidateSet.NoteCandidates(
7756             PartialDiagnosticAt(
7757                 Subobj.Loc, S.PDiag(diag::note_defaulted_comparison_ambiguous)
7758                                 << FD << Kind << Subobj.Kind << Subobj.Decl),
7759             S, OCD_AmbiguousCandidates, Args);
7760       }
7761       R = Result::deleted();
7762       break;
7763
7764     case OR_Deleted:
7765       if (Diagnose == ExplainDeleted) {
7766         if ((DCK == DefaultedComparisonKind::NotEqual ||
7767              DCK == DefaultedComparisonKind::Relational) &&
7768             !Best->RewriteKind) {
7769           S.Diag(Best->Function->getLocation(),
7770                  diag::note_defaulted_comparison_not_rewritten_callee)
7771               << FD;
7772         } else {
7773           S.Diag(Subobj.Loc,
7774                  diag::note_defaulted_comparison_calls_deleted)
7775               << FD << Subobj.Kind << Subobj.Decl;
7776           S.NoteDeletedFunction(Best->Function);
7777         }
7778       }
7779       R = Result::deleted();
7780       break;
7781
7782     case OR_No_Viable_Function:
7783       // If there's no usable candidate, we're done unless we can rewrite a
7784       // '<=>' in terms of '==' and '<'.
7785       if (OO == OO_Spaceship &&
7786           S.Context.CompCategories.lookupInfoForType(FD->getReturnType())) {
7787         // For any kind of comparison category return type, we need a usable
7788         // '==' and a usable '<'.
7789         if (!R.add(visitBinaryOperator(OO_EqualEqual, Args, Subobj,
7790                                        &CandidateSet)))
7791           R.add(visitBinaryOperator(OO_Less, Args, Subobj, &CandidateSet));
7792         break;
7793       }
7794
7795       if (Diagnose == ExplainDeleted) {
7796         S.Diag(Subobj.Loc, diag::note_defaulted_comparison_no_viable_function)
7797             << FD << Subobj.Kind << Subobj.Decl;
7798
7799         // For a three-way comparison, list both the candidates for the
7800         // original operator and the candidates for the synthesized operator.
7801         if (SpaceshipCandidates) {
7802           SpaceshipCandidates->NoteCandidates(
7803               S, Args,
7804               SpaceshipCandidates->CompleteCandidates(S, OCD_AllCandidates,
7805                                                       Args, FD->getLocation()));
7806           S.Diag(Subobj.Loc,
7807                  diag::note_defaulted_comparison_no_viable_function_synthesized)
7808               << (OO == OO_EqualEqual ? 0 : 1);
7809         }
7810
7811         CandidateSet.NoteCandidates(
7812             S, Args,
7813             CandidateSet.CompleteCandidates(S, OCD_AllCandidates, Args,
7814                                             FD->getLocation()));
7815       }
7816       R = Result::deleted();
7817       break;
7818     }
7819
7820     return R;
7821   }
7822 };
7823
7824 /// A list of statements.
7825 struct StmtListResult {
7826   bool IsInvalid = false;
7827   llvm::SmallVector<Stmt*, 16> Stmts;
7828
7829   bool add(const StmtResult &S) {
7830     IsInvalid |= S.isInvalid();
7831     if (IsInvalid)
7832       return true;
7833     Stmts.push_back(S.get());
7834     return false;
7835   }
7836 };
7837
7838 /// A visitor over the notional body of a defaulted comparison that synthesizes
7839 /// the actual body.
7840 class DefaultedComparisonSynthesizer
7841     : public DefaultedComparisonVisitor<DefaultedComparisonSynthesizer,
7842                                         StmtListResult, StmtResult,
7843                                         std::pair<ExprResult, ExprResult>> {
7844   SourceLocation Loc;
7845   unsigned ArrayDepth = 0;
7846
7847 public:
7848   using Base = DefaultedComparisonVisitor;
7849   using ExprPair = std::pair<ExprResult, ExprResult>;
7850
7851   friend Base;
7852
7853   DefaultedComparisonSynthesizer(Sema &S, CXXRecordDecl *RD, FunctionDecl *FD,
7854                                  DefaultedComparisonKind DCK,
7855                                  SourceLocation BodyLoc)
7856       : Base(S, RD, FD, DCK), Loc(BodyLoc) {}
7857
7858   /// Build a suitable function body for this defaulted comparison operator.
7859   StmtResult build() {
7860     Sema::CompoundScopeRAII CompoundScope(S);
7861
7862     StmtListResult Stmts = visit();
7863     if (Stmts.IsInvalid)
7864       return StmtError();
7865
7866     ExprResult RetVal;
7867     switch (DCK) {
7868     case DefaultedComparisonKind::None:
7869       llvm_unreachable("not a defaulted comparison");
7870
7871     case DefaultedComparisonKind::Equal: {
7872       // C++2a [class.eq]p3:
7873       //   [...] compar[e] the corresponding elements [...] until the first
7874       //   index i where xi == yi yields [...] false. If no such index exists,
7875       //   V is true. Otherwise, V is false.
7876       //
7877       // Join the comparisons with '&&'s and return the result. Use a right
7878       // fold (traversing the conditions right-to-left), because that
7879       // short-circuits more naturally.
7880       auto OldStmts = std::move(Stmts.Stmts);
7881       Stmts.Stmts.clear();
7882       ExprResult CmpSoFar;
7883       // Finish a particular comparison chain.
7884       auto FinishCmp = [&] {
7885         if (Expr *Prior = CmpSoFar.get()) {
7886           // Convert the last expression to 'return ...;'
7887           if (RetVal.isUnset() && Stmts.Stmts.empty())
7888             RetVal = CmpSoFar;
7889           // Convert any prior comparison to 'if (!(...)) return false;'
7890           else if (Stmts.add(buildIfNotCondReturnFalse(Prior)))
7891             return true;
7892           CmpSoFar = ExprResult();
7893         }
7894         return false;
7895       };
7896       for (Stmt *EAsStmt : llvm::reverse(OldStmts)) {
7897         Expr *E = dyn_cast<Expr>(EAsStmt);
7898         if (!E) {
7899           // Found an array comparison.
7900           if (FinishCmp() || Stmts.add(EAsStmt))
7901             return StmtError();
7902           continue;
7903         }
7904
7905         if (CmpSoFar.isUnset()) {
7906           CmpSoFar = E;
7907           continue;
7908         }
7909         CmpSoFar = S.CreateBuiltinBinOp(Loc, BO_LAnd, E, CmpSoFar.get());
7910         if (CmpSoFar.isInvalid())
7911           return StmtError();
7912       }
7913       if (FinishCmp())
7914         return StmtError();
7915       std::reverse(Stmts.Stmts.begin(), Stmts.Stmts.end());
7916       //   If no such index exists, V is true.
7917       if (RetVal.isUnset())
7918         RetVal = S.ActOnCXXBoolLiteral(Loc, tok::kw_true);
7919       break;
7920     }
7921
7922     case DefaultedComparisonKind::ThreeWay: {
7923       // Per C++2a [class.spaceship]p3, as a fallback add:
7924       // return static_cast<R>(std::strong_ordering::equal);
7925       QualType StrongOrdering = S.CheckComparisonCategoryType(
7926           ComparisonCategoryType::StrongOrdering, Loc,
7927           Sema::ComparisonCategoryUsage::DefaultedOperator);
7928       if (StrongOrdering.isNull())
7929         return StmtError();
7930       VarDecl *EqualVD = S.Context.CompCategories.getInfoForType(StrongOrdering)
7931                              .getValueInfo(ComparisonCategoryResult::Equal)
7932                              ->VD;
7933       RetVal = getDecl(EqualVD);
7934       if (RetVal.isInvalid())
7935         return StmtError();
7936       RetVal = buildStaticCastToR(RetVal.get());
7937       break;
7938     }
7939
7940     case DefaultedComparisonKind::NotEqual:
7941     case DefaultedComparisonKind::Relational:
7942       RetVal = cast<Expr>(Stmts.Stmts.pop_back_val());
7943       break;
7944     }
7945
7946     // Build the final return statement.
7947     if (RetVal.isInvalid())
7948       return StmtError();
7949     StmtResult ReturnStmt = S.BuildReturnStmt(Loc, RetVal.get());
7950     if (ReturnStmt.isInvalid())
7951       return StmtError();
7952     Stmts.Stmts.push_back(ReturnStmt.get());
7953
7954     return S.ActOnCompoundStmt(Loc, Loc, Stmts.Stmts, /*IsStmtExpr=*/false);
7955   }
7956
7957 private:
7958   ExprResult getDecl(ValueDecl *VD) {
7959     return S.BuildDeclarationNameExpr(
7960         CXXScopeSpec(), DeclarationNameInfo(VD->getDeclName(), Loc), VD);
7961   }
7962
7963   ExprResult getParam(unsigned I) {
7964     ParmVarDecl *PD = FD->getParamDecl(I);
7965     return getDecl(PD);
7966   }
7967
7968   ExprPair getCompleteObject() {
7969     unsigned Param = 0;
7970     ExprResult LHS;
7971     if (isa<CXXMethodDecl>(FD)) {
7972       // LHS is '*this'.
7973       LHS = S.ActOnCXXThis(Loc);
7974       if (!LHS.isInvalid())
7975         LHS = S.CreateBuiltinUnaryOp(Loc, UO_Deref, LHS.get());
7976     } else {
7977       LHS = getParam(Param++);
7978     }
7979     ExprResult RHS = getParam(Param++);
7980     assert(Param == FD->getNumParams());
7981     return {LHS, RHS};
7982   }
7983
7984   ExprPair getBase(CXXBaseSpecifier *Base) {
7985     ExprPair Obj = getCompleteObject();
7986     if (Obj.first.isInvalid() || Obj.second.isInvalid())
7987       return {ExprError(), ExprError()};
7988     CXXCastPath Path = {Base};
7989     return {S.ImpCastExprToType(Obj.first.get(), Base->getType(),
7990                                 CK_DerivedToBase, VK_LValue, &Path),
7991             S.ImpCastExprToType(Obj.second.get(), Base->getType(),
7992                                 CK_DerivedToBase, VK_LValue, &Path)};
7993   }
7994
7995   ExprPair getField(FieldDecl *Field) {
7996     ExprPair Obj = getCompleteObject();
7997     if (Obj.first.isInvalid() || Obj.second.isInvalid())
7998       return {ExprError(), ExprError()};
7999
8000     DeclAccessPair Found = DeclAccessPair::make(Field, Field->getAccess());
8001     DeclarationNameInfo NameInfo(Field->getDeclName(), Loc);
8002     return {S.BuildFieldReferenceExpr(Obj.first.get(), /*IsArrow=*/false, Loc,
8003                                       CXXScopeSpec(), Field, Found, NameInfo),
8004             S.BuildFieldReferenceExpr(Obj.second.get(), /*IsArrow=*/false, Loc,
8005                                       CXXScopeSpec(), Field, Found, NameInfo)};
8006   }
8007
8008   // FIXME: When expanding a subobject, register a note in the code synthesis
8009   // stack to say which subobject we're comparing.
8010
8011   StmtResult buildIfNotCondReturnFalse(ExprResult Cond) {
8012     if (Cond.isInvalid())
8013       return StmtError();
8014
8015     ExprResult NotCond = S.CreateBuiltinUnaryOp(Loc, UO_LNot, Cond.get());
8016     if (NotCond.isInvalid())
8017       return StmtError();
8018
8019     ExprResult False = S.ActOnCXXBoolLiteral(Loc, tok::kw_false);
8020     assert(!False.isInvalid() && "should never fail");
8021     StmtResult ReturnFalse = S.BuildReturnStmt(Loc, False.get());
8022     if (ReturnFalse.isInvalid())
8023       return StmtError();
8024
8025     return S.ActOnIfStmt(Loc, false, nullptr,
8026                          S.ActOnCondition(nullptr, Loc, NotCond.get(),
8027                                           Sema::ConditionKind::Boolean),
8028                          ReturnFalse.get(), SourceLocation(), nullptr);
8029   }
8030
8031   StmtResult visitSubobjectArray(QualType Type, llvm::APInt Size,
8032                                  ExprPair Subobj) {
8033     QualType SizeType = S.Context.getSizeType();
8034     Size = Size.zextOrTrunc(S.Context.getTypeSize(SizeType));
8035
8036     // Build 'size_t i$n = 0'.
8037     IdentifierInfo *IterationVarName = nullptr;
8038     {
8039       SmallString<8> Str;
8040       llvm::raw_svector_ostream OS(Str);
8041       OS << "i" << ArrayDepth;
8042       IterationVarName = &S.Context.Idents.get(OS.str());
8043     }
8044     VarDecl *IterationVar = VarDecl::Create(
8045         S.Context, S.CurContext, Loc, Loc, IterationVarName, SizeType,
8046         S.Context.getTrivialTypeSourceInfo(SizeType, Loc), SC_None);
8047     llvm::APInt Zero(S.Context.getTypeSize(SizeType), 0);
8048     IterationVar->setInit(
8049         IntegerLiteral::Create(S.Context, Zero, SizeType, Loc));
8050     Stmt *Init = new (S.Context) DeclStmt(DeclGroupRef(IterationVar), Loc, Loc);
8051
8052     auto IterRef = [&] {
8053       ExprResult Ref = S.BuildDeclarationNameExpr(
8054           CXXScopeSpec(), DeclarationNameInfo(IterationVarName, Loc),
8055           IterationVar);
8056       assert(!Ref.isInvalid() && "can't reference our own variable?");
8057       return Ref.get();
8058     };
8059
8060     // Build 'i$n != Size'.
8061     ExprResult Cond = S.CreateBuiltinBinOp(
8062         Loc, BO_NE, IterRef(),
8063         IntegerLiteral::Create(S.Context, Size, SizeType, Loc));
8064     assert(!Cond.isInvalid() && "should never fail");
8065
8066     // Build '++i$n'.
8067     ExprResult Inc = S.CreateBuiltinUnaryOp(Loc, UO_PreInc, IterRef());
8068     assert(!Inc.isInvalid() && "should never fail");
8069
8070     // Build 'a[i$n]' and 'b[i$n]'.
8071     auto Index = [&](ExprResult E) {
8072       if (E.isInvalid())
8073         return ExprError();
8074       return S.CreateBuiltinArraySubscriptExpr(E.get(), Loc, IterRef(), Loc);
8075     };
8076     Subobj.first = Index(Subobj.first);
8077     Subobj.second = Index(Subobj.second);
8078
8079     // Compare the array elements.
8080     ++ArrayDepth;
8081     StmtResult Substmt = visitSubobject(Type, Subobj);
8082     --ArrayDepth;
8083
8084     if (Substmt.isInvalid())
8085       return StmtError();
8086
8087     // For the inner level of an 'operator==', build 'if (!cmp) return false;'.
8088     // For outer levels or for an 'operator<=>' we already have a suitable
8089     // statement that returns as necessary.
8090     if (Expr *ElemCmp = dyn_cast<Expr>(Substmt.get())) {
8091       assert(DCK == DefaultedComparisonKind::Equal &&
8092              "should have non-expression statement");
8093       Substmt = buildIfNotCondReturnFalse(ElemCmp);
8094       if (Substmt.isInvalid())
8095         return StmtError();
8096     }
8097
8098     // Build 'for (...) ...'
8099     return S.ActOnForStmt(Loc, Loc, Init,
8100                           S.ActOnCondition(nullptr, Loc, Cond.get(),
8101                                            Sema::ConditionKind::Boolean),
8102                           S.MakeFullDiscardedValueExpr(Inc.get()), Loc,
8103                           Substmt.get());
8104   }
8105
8106   StmtResult visitExpandedSubobject(QualType Type, ExprPair Obj) {
8107     if (Obj.first.isInvalid() || Obj.second.isInvalid())
8108       return StmtError();
8109
8110     OverloadedOperatorKind OO = FD->getOverloadedOperator();
8111     BinaryOperatorKind Opc = BinaryOperator::getOverloadedOpcode(OO);
8112     ExprResult Op;
8113     if (Type->isOverloadableType())
8114       Op = S.CreateOverloadedBinOp(Loc, Opc, Fns, Obj.first.get(),
8115                                    Obj.second.get(), /*PerformADL=*/true,
8116                                    /*AllowRewrittenCandidates=*/true, FD);
8117     else
8118       Op = S.CreateBuiltinBinOp(Loc, Opc, Obj.first.get(), Obj.second.get());
8119     if (Op.isInvalid())
8120       return StmtError();
8121
8122     switch (DCK) {
8123     case DefaultedComparisonKind::None:
8124       llvm_unreachable("not a defaulted comparison");
8125
8126     case DefaultedComparisonKind::Equal:
8127       // Per C++2a [class.eq]p2, each comparison is individually contextually
8128       // converted to bool.
8129       Op = S.PerformContextuallyConvertToBool(Op.get());
8130       if (Op.isInvalid())
8131         return StmtError();
8132       return Op.get();
8133
8134     case DefaultedComparisonKind::ThreeWay: {
8135       // Per C++2a [class.spaceship]p3, form:
8136       //   if (R cmp = static_cast<R>(op); cmp != 0)
8137       //     return cmp;
8138       QualType R = FD->getReturnType();
8139       Op = buildStaticCastToR(Op.get());
8140       if (Op.isInvalid())
8141         return StmtError();
8142
8143       // R cmp = ...;
8144       IdentifierInfo *Name = &S.Context.Idents.get("cmp");
8145       VarDecl *VD =
8146           VarDecl::Create(S.Context, S.CurContext, Loc, Loc, Name, R,
8147                           S.Context.getTrivialTypeSourceInfo(R, Loc), SC_None);
8148       S.AddInitializerToDecl(VD, Op.get(), /*DirectInit=*/false);
8149       Stmt *InitStmt = new (S.Context) DeclStmt(DeclGroupRef(VD), Loc, Loc);
8150
8151       // cmp != 0
8152       ExprResult VDRef = getDecl(VD);
8153       if (VDRef.isInvalid())
8154         return StmtError();
8155       llvm::APInt ZeroVal(S.Context.getIntWidth(S.Context.IntTy), 0);
8156       Expr *Zero =
8157           IntegerLiteral::Create(S.Context, ZeroVal, S.Context.IntTy, Loc);
8158       ExprResult Comp;
8159       if (VDRef.get()->getType()->isOverloadableType())
8160         Comp = S.CreateOverloadedBinOp(Loc, BO_NE, Fns, VDRef.get(), Zero, true,
8161                                        true, FD);
8162       else
8163         Comp = S.CreateBuiltinBinOp(Loc, BO_NE, VDRef.get(), Zero);
8164       if (Comp.isInvalid())
8165         return StmtError();
8166       Sema::ConditionResult Cond = S.ActOnCondition(
8167           nullptr, Loc, Comp.get(), Sema::ConditionKind::Boolean);
8168       if (Cond.isInvalid())
8169         return StmtError();
8170
8171       // return cmp;
8172       VDRef = getDecl(VD);
8173       if (VDRef.isInvalid())
8174         return StmtError();
8175       StmtResult ReturnStmt = S.BuildReturnStmt(Loc, VDRef.get());
8176       if (ReturnStmt.isInvalid())
8177         return StmtError();
8178
8179       // if (...)
8180       return S.ActOnIfStmt(Loc, /*IsConstexpr=*/false, InitStmt, Cond,
8181                            ReturnStmt.get(), /*ElseLoc=*/SourceLocation(),
8182                            /*Else=*/nullptr);
8183     }
8184
8185     case DefaultedComparisonKind::NotEqual:
8186     case DefaultedComparisonKind::Relational:
8187       // C++2a [class.compare.secondary]p2:
8188       //   Otherwise, the operator function yields x @ y.
8189       return Op.get();
8190     }
8191     llvm_unreachable("");
8192   }
8193
8194   /// Build "static_cast<R>(E)".
8195   ExprResult buildStaticCastToR(Expr *E) {
8196     QualType R = FD->getReturnType();
8197     assert(!R->isUndeducedType() && "type should have been deduced already");
8198
8199     // Don't bother forming a no-op cast in the common case.
8200     if (E->isRValue() && S.Context.hasSameType(E->getType(), R))
8201       return E;
8202     return S.BuildCXXNamedCast(Loc, tok::kw_static_cast,
8203                                S.Context.getTrivialTypeSourceInfo(R, Loc), E,
8204                                SourceRange(Loc, Loc), SourceRange(Loc, Loc));
8205   }
8206 };
8207 }
8208
8209 /// Perform the unqualified lookups that might be needed to form a defaulted
8210 /// comparison function for the given operator.
8211 static void lookupOperatorsForDefaultedComparison(Sema &Self, Scope *S,
8212                                                   UnresolvedSetImpl &Operators,
8213                                                   OverloadedOperatorKind Op) {
8214   auto Lookup = [&](OverloadedOperatorKind OO) {
8215     Self.LookupOverloadedOperatorName(OO, S, QualType(), QualType(), Operators);
8216   };
8217
8218   // Every defaulted operator looks up itself.
8219   Lookup(Op);
8220   // ... and the rewritten form of itself, if any.
8221   if (OverloadedOperatorKind ExtraOp = getRewrittenOverloadedOperator(Op))
8222     Lookup(ExtraOp);
8223
8224   // For 'operator<=>', we also form a 'cmp != 0' expression, and might
8225   // synthesize a three-way comparison from '<' and '=='. In a dependent
8226   // context, we also need to look up '==' in case we implicitly declare a
8227   // defaulted 'operator=='.
8228   if (Op == OO_Spaceship) {
8229     Lookup(OO_ExclaimEqual);
8230     Lookup(OO_Less);
8231     Lookup(OO_EqualEqual);
8232   }
8233 }
8234
8235 bool Sema::CheckExplicitlyDefaultedComparison(Scope *S, FunctionDecl *FD,
8236                                               DefaultedComparisonKind DCK) {
8237   assert(DCK != DefaultedComparisonKind::None && "not a defaulted comparison");
8238
8239   CXXRecordDecl *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(FD->getLexicalDeclContext());
8240   assert(RD && "defaulted comparison is not defaulted in a class");
8241
8242   // Perform any unqualified lookups we're going to need to default this
8243   // function.
8244   if (S) {
8245     UnresolvedSet<32> Operators;
8246     lookupOperatorsForDefaultedComparison(*this, S, Operators,
8247                                           FD->getOverloadedOperator());
8248     FD->setDefaultedFunctionInfo(FunctionDecl::DefaultedFunctionInfo::Create(
8249         Context, Operators.pairs()));
8250   }
8251
8252   // C++2a [class.compare.default]p1:
8253   //   A defaulted comparison operator function for some class C shall be a
8254   //   non-template function declared in the member-specification of C that is
8255   //    -- a non-static const member of C having one parameter of type
8256   //       const C&, or
8257   //    -- a friend of C having two parameters of type const C& or two
8258   //       parameters of type C.
8259   QualType ExpectedParmType1 = Context.getRecordType(RD);
8260   QualType ExpectedParmType2 =
8261       Context.getLValueReferenceType(ExpectedParmType1.withConst());
8262   if (isa<CXXMethodDecl>(FD))
8263     ExpectedParmType1 = ExpectedParmType2;
8264   for (const ParmVarDecl *Param : FD->parameters()) {
8265     if (!Param->getType()->isDependentType() &&
8266         !Context.hasSameType(Param->getType(), ExpectedParmType1) &&
8267         !Context.hasSameType(Param->getType(), ExpectedParmType2)) {
8268       // Don't diagnose an implicit 'operator=='; we will have diagnosed the
8269       // corresponding defaulted 'operator<=>' already.
8270       if (!FD->isImplicit()) {
8271         Diag(FD->getLocation(), diag::err_defaulted_comparison_param)
8272             << (int)DCK << Param->getType() << ExpectedParmType1
8273             << !isa<CXXMethodDecl>(FD)
8274             << ExpectedParmType2 << Param->getSourceRange();
8275       }
8276       return true;
8277     }
8278   }
8279   if (FD->getNumParams() == 2 &&
8280       !Context.hasSameType(FD->getParamDecl(0)->getType(),
8281                            FD->getParamDecl(1)->getType())) {
8282     if (!FD->isImplicit()) {
8283       Diag(FD->getLocation(), diag::err_defaulted_comparison_param_mismatch)
8284           << (int)DCK
8285           << FD->getParamDecl(0)->getType()
8286           << FD->getParamDecl(0)->getSourceRange()
8287           << FD->getParamDecl(1)->getType()
8288           << FD->getParamDecl(1)->getSourceRange();
8289     }
8290     return true;
8291   }
8292
8293   // ... non-static const member ...
8294   if (auto *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FD)) {
8295     assert(!MD->isStatic() && "comparison function cannot be a static member");
8296     if (!MD->isConst()) {
8297       SourceLocation InsertLoc;
8298       if (FunctionTypeLoc Loc = MD->getFunctionTypeLoc())
8299         InsertLoc = getLocForEndOfToken(Loc.getRParenLoc());
8300       // Don't diagnose an implicit 'operator=='; we will have diagnosed the
8301       // corresponding defaulted 'operator<=>' already.
8302       if (!MD->isImplicit()) {
8303         Diag(MD->getLocation(), diag::err_defaulted_comparison_non_const)
8304           << (int)DCK << FixItHint::CreateInsertion(InsertLoc, " const");
8305       }
8306
8307       // Add the 'const' to the type to recover.
8308       const auto *FPT = MD->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
8309       FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = FPT->getExtProtoInfo();
8310       EPI.TypeQuals.addConst();
8311       MD->setType(Context.getFunctionType(FPT->getReturnType(),
8312                                           FPT->getParamTypes(), EPI));
8313     }
8314   } else {
8315     // A non-member function declared in a class must be a friend.
8316     assert(FD->getFriendObjectKind() && "expected a friend declaration");
8317   }
8318
8319   // C++2a [class.eq]p1, [class.rel]p1:
8320   //   A [defaulted comparison other than <=>] shall have a declared return
8321   //   type bool.
8322   if (DCK != DefaultedComparisonKind::ThreeWay &&
8323       !FD->getDeclaredReturnType()->isDependentType() &&
8324       !Context.hasSameType(FD->getDeclaredReturnType(), Context.BoolTy)) {
8325     Diag(FD->getLocation(), diag::err_defaulted_comparison_return_type_not_bool)
8326         << (int)DCK << FD->getDeclaredReturnType() << Context.BoolTy
8327         << FD->getReturnTypeSourceRange();
8328     return true;
8329   }
8330   // C++2a [class.spaceship]p2 [P2002R0]:
8331   //   Let R be the declared return type [...]. If R is auto, [...]. Otherwise,
8332   //   R shall not contain a placeholder type.
8333   if (DCK == DefaultedComparisonKind::ThreeWay &&
8334       FD->getDeclaredReturnType()->getContainedDeducedType() &&
8335       !Context.hasSameType(FD->getDeclaredReturnType(),
8336                            Context.getAutoDeductType())) {
8337     Diag(FD->getLocation(),
8338          diag::err_defaulted_comparison_deduced_return_type_not_auto)
8339         << (int)DCK << FD->getDeclaredReturnType() << Context.AutoDeductTy
8340         << FD->getReturnTypeSourceRange();
8341     return true;
8342   }
8343
8344   // For a defaulted function in a dependent class, defer all remaining checks
8345   // until instantiation.
8346   if (RD->isDependentType())
8347     return false;
8348
8349   // Determine whether the function should be defined as deleted.
8350   DefaultedComparisonInfo Info =
8351       DefaultedComparisonAnalyzer(*this, RD, FD, DCK).visit();
8352
8353   bool First = FD == FD->getCanonicalDecl();
8354
8355   // If we want to delete the function, then do so; there's nothing else to
8356   // check in that case.
8357   if (Info.Deleted) {
8358     if (!First) {
8359       // C++11 [dcl.fct.def.default]p4:
8360       //   [For a] user-provided explicitly-defaulted function [...] if such a
8361       //   function is implicitly defined as deleted, the program is ill-formed.
8362       //
8363       // This is really just a consequence of the general rule that you can
8364       // only delete a function on its first declaration.
8365       Diag(FD->getLocation(), diag::err_non_first_default_compare_deletes)
8366           << FD->isImplicit() << (int)DCK;
8367       DefaultedComparisonAnalyzer(*this, RD, FD, DCK,
8368                                   DefaultedComparisonAnalyzer::ExplainDeleted)
8369           .visit();
8370       return true;
8371     }
8372
8373     SetDeclDeleted(FD, FD->getLocation());
8374     if (!inTemplateInstantiation() && !FD->isImplicit()) {
8375       Diag(FD->getLocation(), diag::warn_defaulted_comparison_deleted)
8376           << (int)DCK;
8377       DefaultedComparisonAnalyzer(*this, RD, FD, DCK,
8378                                   DefaultedComparisonAnalyzer::ExplainDeleted)
8379           .visit();
8380     }
8381     return false;
8382   }
8383
8384   // C++2a [class.spaceship]p2:
8385   //   The return type is deduced as the common comparison type of R0, R1, ...
8386   if (DCK == DefaultedComparisonKind::ThreeWay &&
8387       FD->getDeclaredReturnType()->isUndeducedAutoType()) {
8388     SourceLocation RetLoc = FD->getReturnTypeSourceRange().getBegin();
8389     if (RetLoc.isInvalid())
8390       RetLoc = FD->getBeginLoc();
8391     // FIXME: Should we really care whether we have the complete type and the
8392     // 'enumerator' constants here? A forward declaration seems sufficient.
8393     QualType Cat = CheckComparisonCategoryType(
8394         Info.Category, RetLoc, ComparisonCategoryUsage::DefaultedOperator);
8395     if (Cat.isNull())
8396       return true;
8397     Context.adjustDeducedFunctionResultType(
8398         FD, SubstAutoType(FD->getDeclaredReturnType(), Cat));
8399   }
8400
8401   // C++2a [dcl.fct.def.default]p3 [P2002R0]:
8402   //   An explicitly-defaulted function that is not defined as deleted may be
8403   //   declared constexpr or consteval only if it is constexpr-compatible.
8404   // C++2a [class.compare.default]p3 [P2002R0]:
8405   //   A defaulted comparison function is constexpr-compatible if it satisfies
8406   //   the requirements for a constexpr function [...]
8407   // The only relevant requirements are that the parameter and return types are
8408   // literal types. The remaining conditions are checked by the analyzer.
8409   if (FD->isConstexpr()) {
8410     if (CheckConstexprReturnType(*this, FD, CheckConstexprKind::Diagnose) &&
8411         CheckConstexprParameterTypes(*this, FD, CheckConstexprKind::Diagnose) &&
8412         !Info.Constexpr) {
8413       Diag(FD->getBeginLoc(),
8414            diag::err_incorrect_defaulted_comparison_constexpr)
8415           << FD->isImplicit() << (int)DCK << FD->isConsteval();
8416       DefaultedComparisonAnalyzer(*this, RD, FD, DCK,
8417                                   DefaultedComparisonAnalyzer::ExplainConstexpr)
8418           .visit();
8419     }
8420   }
8421
8422   // C++2a [dcl.fct.def.default]p3 [P2002R0]:
8423   //   If a constexpr-compatible function is explicitly defaulted on its first
8424   //   declaration, it is implicitly considered to be constexpr.
8425   // FIXME: Only applying this to the first declaration seems problematic, as
8426   // simple reorderings can affect the meaning of the program.
8427   if (First && !FD->isConstexpr() && Info.Constexpr)
8428     FD->setConstexprKind(CSK_constexpr);
8429
8430   // C++2a [except.spec]p3:
8431   //   If a declaration of a function does not have a noexcept-specifier
8432   //   [and] is defaulted on its first declaration, [...] the exception
8433   //   specification is as specified below
8434   if (FD->getExceptionSpecType() == EST_None) {
8435     auto *FPT = FD->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
8436     FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = FPT->getExtProtoInfo();
8437     EPI.ExceptionSpec.Type = EST_Unevaluated;
8438     EPI.ExceptionSpec.SourceDecl = FD;
8439     FD->setType(Context.getFunctionType(FPT->getReturnType(),
8440                                         FPT->getParamTypes(), EPI));
8441   }
8442
8443   return false;
8444 }
8445
8446 void Sema::DeclareImplicitEqualityComparison(CXXRecordDecl *RD,
8447                                              FunctionDecl *Spaceship) {
8448   Sema::CodeSynthesisContext Ctx;
8449   Ctx.Kind = Sema::CodeSynthesisContext::DeclaringImplicitEqualityComparison;
8450   Ctx.PointOfInstantiation = Spaceship->getEndLoc();
8451   Ctx.Entity = Spaceship;
8452   pushCodeSynthesisContext(Ctx);
8453
8454   if (FunctionDecl *EqualEqual = SubstSpaceshipAsEqualEqual(RD, Spaceship))
8455     EqualEqual->setImplicit();
8456
8457   popCodeSynthesisContext();
8458 }
8459
8460 void Sema::DefineDefaultedComparison(SourceLocation UseLoc, FunctionDecl *FD,
8461                                      DefaultedComparisonKind DCK) {
8462   assert(FD->isDefaulted() && !FD->isDeleted() &&
8463          !FD->doesThisDeclarationHaveABody());
8464   if (FD->willHaveBody() || FD->isInvalidDecl())
8465     return;
8466
8467   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, FD);
8468
8469   // Add a context note for diagnostics produced after this point.
8470   Scope.addContextNote(UseLoc);
8471
8472   {
8473     // Build and set up the function body.
8474     CXXRecordDecl *RD = cast<CXXRecordDecl>(FD->getLexicalParent());
8475     SourceLocation BodyLoc =
8476         FD->getEndLoc().isValid() ? FD->getEndLoc() : FD->getLocation();
8477     StmtResult Body =
8478         DefaultedComparisonSynthesizer(*this, RD, FD, DCK, BodyLoc).build();
8479     if (Body.isInvalid()) {
8480       FD->setInvalidDecl();
8481       return;
8482     }
8483     FD->setBody(Body.get());
8484     FD->markUsed(Context);
8485   }
8486
8487   // The exception specification is needed because we are defining the
8488   // function. Note that this will reuse the body we just built.
8489   ResolveExceptionSpec(UseLoc, FD->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
8490
8491   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener())
8492     L->CompletedImplicitDefinition(FD);
8493 }
8494
8495 static Sema::ImplicitExceptionSpecification
8496 ComputeDefaultedComparisonExceptionSpec(Sema &S, SourceLocation Loc,
8497                                         FunctionDecl *FD,
8498                                         Sema::DefaultedComparisonKind DCK) {
8499   ComputingExceptionSpec CES(S, FD, Loc);
8500   Sema::ImplicitExceptionSpecification ExceptSpec(S);
8501
8502   if (FD->isInvalidDecl())
8503     return ExceptSpec;
8504
8505   // The common case is that we just defined the comparison function. In that
8506   // case, just look at whether the body can throw.
8507   if (FD->hasBody()) {
8508     ExceptSpec.CalledStmt(FD->getBody());
8509   } else {
8510     // Otherwise, build a body so we can check it. This should ideally only
8511     // happen when we're not actually marking the function referenced. (This is
8512     // only really important for efficiency: we don't want to build and throw
8513     // away bodies for comparison functions more than we strictly need to.)
8514
8515     // Pretend to synthesize the function body in an unevaluated context.
8516     // Note that we can't actually just go ahead and define the function here:
8517     // we are not permitted to mark its callees as referenced.
8518     Sema::SynthesizedFunctionScope Scope(S, FD);
8519     EnterExpressionEvaluationContext Context(
8520         S, Sema::ExpressionEvaluationContext::Unevaluated);
8521
8522     CXXRecordDecl *RD = cast<CXXRecordDecl>(FD->getLexicalParent());
8523     SourceLocation BodyLoc =
8524         FD->getEndLoc().isValid() ? FD->getEndLoc() : FD->getLocation();
8525     StmtResult Body =
8526         DefaultedComparisonSynthesizer(S, RD, FD, DCK, BodyLoc).build();
8527     if (!Body.isInvalid())
8528       ExceptSpec.CalledStmt(Body.get());
8529
8530     // FIXME: Can we hold onto this body and just transform it to potentially
8531     // evaluated when we're asked to define the function rather than rebuilding
8532     // it? Either that, or we should only build the bits of the body that we
8533     // need (the expressions, not the statements).
8534   }
8535
8536   return ExceptSpec;
8537 }
8538
8539 void Sema::CheckDelayedMemberExceptionSpecs() {
8540   decltype(DelayedOverridingExceptionSpecChecks) Overriding;
8541   decltype(DelayedEquivalentExceptionSpecChecks) Equivalent;
8542
8543   std::swap(Overriding, DelayedOverridingExceptionSpecChecks);
8544   std::swap(Equivalent, DelayedEquivalentExceptionSpecChecks);
8545
8546   // Perform any deferred checking of exception specifications for virtual
8547   // destructors.
8548   for (auto &Check : Overriding)
8549     CheckOverridingFunctionExceptionSpec(Check.first, Check.second);
8550
8551   // Perform any deferred checking of exception specifications for befriended
8552   // special members.
8553   for (auto &Check : Equivalent)
8554     CheckEquivalentExceptionSpec(Check.second, Check.first);
8555 }
8556
8557 namespace {
8558 /// CRTP base class for visiting operations performed by a special member
8559 /// function (or inherited constructor).
8560 template<typename Derived>
8561 struct SpecialMemberVisitor {
8562   Sema &S;
8563   CXXMethodDecl *MD;
8564   Sema::CXXSpecialMember CSM;
8565   Sema::InheritedConstructorInfo *ICI;
8566
8567   // Properties of the special member, computed for convenience.
8568   bool IsConstructor = false, IsAssignment = false, ConstArg = false;
8569
8570   SpecialMemberVisitor(Sema &S, CXXMethodDecl *MD, Sema::CXXSpecialMember CSM,
8571                        Sema::InheritedConstructorInfo *ICI)
8572       : S(S), MD(MD), CSM(CSM), ICI(ICI) {
8573     switch (CSM) {
8574     case Sema::CXXDefaultConstructor:
8575     case Sema::CXXCopyConstructor:
8576     case Sema::CXXMoveConstructor:
8577       IsConstructor = true;
8578       break;
8579     case Sema::CXXCopyAssignment:
8580     case Sema::CXXMoveAssignment:
8581       IsAssignment = true;
8582       break;
8583     case Sema::CXXDestructor:
8584       break;
8585     case Sema::CXXInvalid:
8586       llvm_unreachable("invalid special member kind");
8587     }
8588
8589     if (MD->getNumParams()) {
8590       if (const ReferenceType *RT =
8591               MD->getParamDecl(0)->getType()->getAs<ReferenceType>())
8592         ConstArg = RT->getPointeeType().isConstQualified();
8593     }
8594   }
8595
8596   Derived &getDerived() { return static_cast<Derived&>(*this); }
8597
8598   /// Is this a "move" special member?
8599   bool isMove() const {
8600     return CSM == Sema::CXXMoveConstructor || CSM == Sema::CXXMoveAssignment;
8601   }
8602
8603   /// Look up the corresponding special member in the given class.
8604   Sema::SpecialMemberOverloadResult lookupIn(CXXRecordDecl *Class,
8605                                              unsigned Quals, bool IsMutable) {
8606     return lookupCallFromSpecialMember(S, Class, CSM, Quals,
8607                                        ConstArg && !IsMutable);
8608   }
8609
8610   /// Look up the constructor for the specified base class to see if it's
8611   /// overridden due to this being an inherited constructor.
8612   Sema::SpecialMemberOverloadResult lookupInheritedCtor(CXXRecordDecl *Class) {
8613     if (!ICI)
8614       return {};
8615     assert(CSM == Sema::CXXDefaultConstructor);
8616     auto *BaseCtor =
8617       cast<CXXConstructorDecl>(MD)->getInheritedConstructor().getConstructor();
8618     if (auto *MD = ICI->findConstructorForBase(Class, BaseCtor).first)
8619       return MD;
8620     return {};
8621   }
8622
8623   /// A base or member subobject.
8624   typedef llvm::PointerUnion<CXXBaseSpecifier*, FieldDecl*> Subobject;
8625
8626   /// Get the location to use for a subobject in diagnostics.
8627   static SourceLocation getSubobjectLoc(Subobject Subobj) {
8628     // FIXME: For an indirect virtual base, the direct base leading to
8629     // the indirect virtual base would be a more useful choice.
8630     if (auto *B = Subobj.dyn_cast<CXXBaseSpecifier*>())
8631       return B->getBaseTypeLoc();
8632     else
8633       return Subobj.get<FieldDecl*>()->getLocation();
8634   }
8635
8636   enum BasesToVisit {
8637     /// Visit all non-virtual (direct) bases.
8638     VisitNonVirtualBases,
8639     /// Visit all direct bases, virtual or not.
8640     VisitDirectBases,
8641     /// Visit all non-virtual bases, and all virtual bases if the class
8642     /// is not abstract.
8643     VisitPotentiallyConstructedBases,
8644     /// Visit all direct or virtual bases.
8645     VisitAllBases
8646   };
8647
8648   // Visit the bases and members of the class.
8649   bool visit(BasesToVisit Bases) {
8650     CXXRecordDecl *RD = MD->getParent();
8651
8652     if (Bases == VisitPotentiallyConstructedBases)
8653       Bases = RD->isAbstract() ? VisitNonVirtualBases : VisitAllBases;
8654
8655     for (auto &B : RD->bases())
8656       if ((Bases == VisitDirectBases || !B.isVirtual()) &&
8657           getDerived().visitBase(&B))
8658         return true;
8659
8660     if (Bases == VisitAllBases)
8661       for (auto &B : RD->vbases())
8662         if (getDerived().visitBase(&B))
8663           return true;
8664
8665     for (auto *F : RD->fields())
8666       if (!F->isInvalidDecl() && !F->isUnnamedBitfield() &&
8667           getDerived().visitField(F))
8668         return true;
8669
8670     return false;
8671   }
8672 };
8673 }
8674
8675 namespace {
8676 struct SpecialMemberDeletionInfo
8677     : SpecialMemberVisitor<SpecialMemberDeletionInfo> {
8678   bool Diagnose;
8679
8680   SourceLocation Loc;
8681
8682   bool AllFieldsAreConst;
8683
8684   SpecialMemberDeletionInfo(Sema &S, CXXMethodDecl *MD,
8685                             Sema::CXXSpecialMember CSM,
8686                             Sema::InheritedConstructorInfo *ICI, bool Diagnose)
8687       : SpecialMemberVisitor(S, MD, CSM, ICI), Diagnose(Diagnose),
8688         Loc(MD->getLocation()), AllFieldsAreConst(true) {}
8689
8690   bool inUnion() const { return MD->getParent()->isUnion(); }
8691
8692   Sema::CXXSpecialMember getEffectiveCSM() {
8693     return ICI ? Sema::CXXInvalid : CSM;
8694   }
8695
8696   bool shouldDeleteForVariantObjCPtrMember(FieldDecl *FD, QualType FieldType);
8697
8698   bool visitBase(CXXBaseSpecifier *Base) { return shouldDeleteForBase(Base); }
8699   bool visitField(FieldDecl *Field) { return shouldDeleteForField(Field); }
8700
8701   bool shouldDeleteForBase(CXXBaseSpecifier *Base);
8702   bool shouldDeleteForField(FieldDecl *FD);
8703   bool shouldDeleteForAllConstMembers();
8704
8705   bool shouldDeleteForClassSubobject(CXXRecordDecl *Class, Subobject Subobj,
8706                                      unsigned Quals);
8707   bool shouldDeleteForSubobjectCall(Subobject Subobj,
8708                                     Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR,
8709                                     bool IsDtorCallInCtor);
8710
8711   bool isAccessible(Subobject Subobj, CXXMethodDecl *D);
8712 };
8713 }
8714
8715 /// Is the given special member inaccessible when used on the given
8716 /// sub-object.
8717 bool SpecialMemberDeletionInfo::isAccessible(Subobject Subobj,
8718                                              CXXMethodDecl *target) {
8719   /// If we're operating on a base class, the object type is the
8720   /// type of this special member.
8721   QualType objectTy;
8722   AccessSpecifier access = target->getAccess();
8723   if (CXXBaseSpecifier *base = Subobj.dyn_cast<CXXBaseSpecifier*>()) {
8724     objectTy = S.Context.getTypeDeclType(MD->getParent());
8725     access = CXXRecordDecl::MergeAccess(base->getAccessSpecifier(), access);
8726
8727   // If we're operating on a field, the object type is the type of the field.
8728   } else {
8729     objectTy = S.Context.getTypeDeclType(target->getParent());
8730   }
8731
8732   return S.isMemberAccessibleForDeletion(
8733       target->getParent(), DeclAccessPair::make(target, access), objectTy);
8734 }
8735
8736 /// Check whether we should delete a special member due to the implicit
8737 /// definition containing a call to a special member of a subobject.
8738 bool SpecialMemberDeletionInfo::shouldDeleteForSubobjectCall(
8739     Subobject Subobj, Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR,
8740     bool IsDtorCallInCtor) {
8741   CXXMethodDecl *Decl = SMOR.getMethod();
8742   FieldDecl *Field = Subobj.dyn_cast<FieldDecl*>();
8743
8744   int DiagKind = -1;
8745
8746   if (SMOR.getKind() == Sema::SpecialMemberOverloadResult::NoMemberOrDeleted)
8747     DiagKind = !Decl ? 0 : 1;
8748   else if (SMOR.getKind() == Sema::SpecialMemberOverloadResult::Ambiguous)
8749     DiagKind = 2;
8750   else if (!isAccessible(Subobj, Decl))
8751     DiagKind = 3;
8752   else if (!IsDtorCallInCtor && Field && Field->getParent()->isUnion() &&
8753            !Decl->isTrivial()) {
8754     // A member of a union must have a trivial corresponding special member.
8755     // As a weird special case, a destructor call from a union's constructor
8756     // must be accessible and non-deleted, but need not be trivial. Such a
8757     // destructor is never actually called, but is semantically checked as
8758     // if it were.
8759     DiagKind = 4;
8760   }
8761
8762   if (DiagKind == -1)
8763     return false;
8764
8765   if (Diagnose) {
8766     if (Field) {
8767       S.Diag(Field->getLocation(),
8768              diag::note_deleted_special_member_class_subobject)
8769         << getEffectiveCSM() << MD->getParent() << /*IsField*/true
8770         << Field << DiagKind << IsDtorCallInCtor << /*IsObjCPtr*/false;
8771     } else {
8772       CXXBaseSpecifier *Base = Subobj.get<CXXBaseSpecifier*>();
8773       S.Diag(Base->getBeginLoc(),
8774              diag::note_deleted_special_member_class_subobject)
8775           << getEffectiveCSM() << MD->getParent() << /*IsField*/ false
8776           << Base->getType() << DiagKind << IsDtorCallInCtor
8777           << /*IsObjCPtr*/false;
8778     }
8779
8780     if (DiagKind == 1)
8781       S.NoteDeletedFunction(Decl);
8782     // FIXME: Explain inaccessibility if DiagKind == 3.
8783   }
8784
8785   return true;
8786 }
8787
8788 /// Check whether we should delete a special member function due to having a
8789 /// direct or virtual base class or non-static data member of class type M.
8790 bool SpecialMemberDeletionInfo::shouldDeleteForClassSubobject(
8791     CXXRecordDecl *Class, Subobject Subobj, unsigned Quals) {
8792   FieldDecl *Field = Subobj.dyn_cast<FieldDecl*>();
8793   bool IsMutable = Field && Field->isMutable();
8794
8795   // C++11 [class.ctor]p5:
8796   // -- any direct or virtual base class, or non-static data member with no
8797   //    brace-or-equal-initializer, has class type M (or array thereof) and
8798   //    either M has no default constructor or overload resolution as applied
8799   //    to M's default constructor results in an ambiguity or in a function
8800   //    that is deleted or inaccessible
8801   // C++11 [class.copy]p11, C++11 [class.copy]p23:
8802   // -- a direct or virtual base class B that cannot be copied/moved because
8803   //    overload resolution, as applied to B's corresponding special member,
8804   //    results in an ambiguity or a function that is deleted or inaccessible
8805   //    from the defaulted special member
8806   // C++11 [class.dtor]p5:
8807   // -- any direct or virtual base class [...] has a type with a destructor
8808   //    that is deleted or inaccessible
8809   if (!(CSM == Sema::CXXDefaultConstructor &&
8810         Field && Field->hasInClassInitializer()) &&
8811       shouldDeleteForSubobjectCall(Subobj, lookupIn(Class, Quals, IsMutable),
8812                                    false))
8813     return true;
8814
8815   // C++11 [class.ctor]p5, C++11 [class.copy]p11:
8816   // -- any direct or virtual base class or non-static data member has a
8817   //    type with a destructor that is deleted or inaccessible
8818   if (IsConstructor) {
8819     Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR =
8820         S.LookupSpecialMember(Class, Sema::CXXDestructor,
8821                               false, false, false, false, false);
8822     if (shouldDeleteForSubobjectCall(Subobj, SMOR, true))
8823       return true;
8824   }
8825
8826   return false;
8827 }
8828
8829 bool SpecialMemberDeletionInfo::shouldDeleteForVariantObjCPtrMember(
8830     FieldDecl *FD, QualType FieldType) {
8831   // The defaulted special functions are defined as deleted if this is a variant
8832   // member with a non-trivial ownership type, e.g., ObjC __strong or __weak
8833   // type under ARC.
8834   if (!FieldType.hasNonTrivialObjCLifetime())
8835     return false;
8836
8837   // Don't make the defaulted default constructor defined as deleted if the
8838   // member has an in-class initializer.
8839   if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor && FD->hasInClassInitializer())
8840     return false;
8841
8842   if (Diagnose) {
8843     auto *ParentClass = cast<CXXRecordDecl>(FD->getParent());
8844     S.Diag(FD->getLocation(),
8845            diag::note_deleted_special_member_class_subobject)
8846         << getEffectiveCSM() << ParentClass << /*IsField*/true
8847         << FD << 4 << /*IsDtorCallInCtor*/false << /*IsObjCPtr*/true;
8848   }
8849
8850   return true;
8851 }
8852
8853 /// Check whether we should delete a special member function due to the class
8854 /// having a particular direct or virtual base class.
8855 bool SpecialMemberDeletionInfo::shouldDeleteForBase(CXXBaseSpecifier *Base) {
8856   CXXRecordDecl *BaseClass = Base->getType()->getAsCXXRecordDecl();
8857   // If program is correct, BaseClass cannot be null, but if it is, the error
8858   // must be reported elsewhere.
8859   if (!BaseClass)
8860     return false;
8861   // If we have an inheriting constructor, check whether we're calling an
8862   // inherited constructor instead of a default constructor.
8863   Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR = lookupInheritedCtor(BaseClass);
8864   if (auto *BaseCtor = SMOR.getMethod()) {
8865     // Note that we do not check access along this path; other than that,
8866     // this is the same as shouldDeleteForSubobjectCall(Base, BaseCtor, false);
8867     // FIXME: Check that the base has a usable destructor! Sink this into
8868     // shouldDeleteForClassSubobject.
8869     if (BaseCtor->isDeleted() && Diagnose) {
8870       S.Diag(Base->getBeginLoc(),
8871              diag::note_deleted_special_member_class_subobject)
8872           << getEffectiveCSM() << MD->getParent() << /*IsField*/ false
8873           << Base->getType() << /*Deleted*/ 1 << /*IsDtorCallInCtor*/ false
8874           << /*IsObjCPtr*/false;
8875       S.NoteDeletedFunction(BaseCtor);
8876     }
8877     return BaseCtor->isDeleted();
8878   }
8879   return shouldDeleteForClassSubobject(BaseClass, Base, 0);
8880 }
8881
8882 /// Check whether we should delete a special member function due to the class
8883 /// having a particular non-static data member.
8884 bool SpecialMemberDeletionInfo::shouldDeleteForField(FieldDecl *FD) {
8885   QualType FieldType = S.Context.getBaseElementType(FD->getType());
8886   CXXRecordDecl *FieldRecord = FieldType->getAsCXXRecordDecl();
8887
8888   if (inUnion() && shouldDeleteForVariantObjCPtrMember(FD, FieldType))
8889     return true;
8890
8891   if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor) {
8892     // For a default constructor, all references must be initialized in-class
8893     // and, if a union, it must have a non-const member.
8894     if (FieldType->isReferenceType() && !FD->hasInClassInitializer()) {
8895       if (Diagnose)
8896         S.Diag(FD->getLocation(), diag::note_deleted_default_ctor_uninit_field)
8897           << !!ICI << MD->getParent() << FD << FieldType << /*Reference*/0;
8898       return true;
8899     }
8900     // C++11 [class.ctor]p5: any non-variant non-static data member of
8901     // const-qualified type (or array thereof) with no
8902     // brace-or-equal-initializer does not have a user-provided default
8903     // constructor.
8904     if (!inUnion() && FieldType.isConstQualified() &&
8905         !FD->hasInClassInitializer() &&
8906         (!FieldRecord || !FieldRecord->hasUserProvidedDefaultConstructor())) {
8907       if (Diagnose)
8908         S.Diag(FD->getLocation(), diag::note_deleted_default_ctor_uninit_field)
8909           << !!ICI << MD->getParent() << FD << FD->getType() << /*Const*/1;
8910       return true;
8911     }
8912
8913     if (inUnion() && !FieldType.isConstQualified())
8914       AllFieldsAreConst = false;
8915   } else if (CSM == Sema::CXXCopyConstructor) {
8916     // For a copy constructor, data members must not be of rvalue reference
8917     // type.
8918     if (FieldType->isRValueReferenceType()) {
8919       if (Diagnose)
8920         S.Diag(FD->getLocation(), diag::note_deleted_copy_ctor_rvalue_reference)
8921           << MD->getParent() << FD << FieldType;
8922       return true;
8923     }
8924   } else if (IsAssignment) {
8925     // For an assignment operator, data members must not be of reference type.
8926     if (FieldType->isReferenceType()) {
8927       if (Diagnose)
8928         S.Diag(FD->getLocation(), diag::note_deleted_assign_field)
8929           << isMove() << MD->getParent() << FD << FieldType << /*Reference*/0;
8930       return true;
8931     }
8932     if (!FieldRecord && FieldType.isConstQualified()) {
8933       // C++11 [class.copy]p23:
8934       // -- a non-static data member of const non-class type (or array thereof)
8935       if (Diagnose)
8936         S.Diag(FD->getLocation(), diag::note_deleted_assign_field)
8937           << isMove() << MD->getParent() << FD << FD->getType() << /*Const*/1;
8938       return true;
8939     }
8940   }
8941
8942   if (FieldRecord) {
8943     // Some additional restrictions exist on the variant members.
8944     if (!inUnion() && FieldRecord->isUnion() &&
8945         FieldRecord->isAnonymousStructOrUnion()) {
8946       bool AllVariantFieldsAreConst = true;
8947
8948       // FIXME: Handle anonymous unions declared within anonymous unions.
8949       for (auto *UI : FieldRecord->fields()) {
8950         QualType UnionFieldType = S.Context.getBaseElementType(UI->getType());
8951
8952         if (shouldDeleteForVariantObjCPtrMember(&*UI, UnionFieldType))
8953           return true;
8954
8955         if (!UnionFieldType.isConstQualified())
8956           AllVariantFieldsAreConst = false;
8957
8958         CXXRecordDecl *UnionFieldRecord = UnionFieldType->getAsCXXRecordDecl();
8959         if (UnionFieldRecord &&
8960             shouldDeleteForClassSubobject(UnionFieldRecord, UI,
8961                                           UnionFieldType.getCVRQualifiers()))
8962           return true;
8963       }
8964
8965       // At least one member in each anonymous union must be non-const
8966       if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor && AllVariantFieldsAreConst &&
8967           !FieldRecord->field_empty()) {
8968         if (Diagnose)
8969           S.Diag(FieldRecord->getLocation(),
8970                  diag::note_deleted_default_ctor_all_const)
8971             << !!ICI << MD->getParent() << /*anonymous union*/1;
8972         return true;
8973       }
8974
8975       // Don't check the implicit member of the anonymous union type.
8976       // This is technically non-conformant, but sanity demands it.
8977       return false;
8978     }
8979
8980     if (shouldDeleteForClassSubobject(FieldRecord, FD,
8981                                       FieldType.getCVRQualifiers()))
8982       return true;
8983   }
8984
8985   return false;
8986 }
8987
8988 /// C++11 [class.ctor] p5:
8989 ///   A defaulted default constructor for a class X is defined as deleted if
8990 /// X is a union and all of its variant members are of const-qualified type.
8991 bool SpecialMemberDeletionInfo::shouldDeleteForAllConstMembers() {
8992   // This is a silly definition, because it gives an empty union a deleted
8993   // default constructor. Don't do that.
8994   if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor && inUnion() && AllFieldsAreConst) {
8995     bool AnyFields = false;
8996     for (auto *F : MD->getParent()->fields())
8997       if ((AnyFields = !F->isUnnamedBitfield()))
8998         break;
8999     if (!AnyFields)
9000       return false;
9001     if (Diagnose)
9002       S.Diag(MD->getParent()->getLocation(),
9003              diag::note_deleted_default_ctor_all_const)
9004         << !!ICI << MD->getParent() << /*not anonymous union*/0;
9005     return true;
9006   }
9007   return false;
9008 }
9009
9010 /// Determine whether a defaulted special member function should be defined as
9011 /// deleted, as specified in C++11 [class.ctor]p5, C++11 [class.copy]p11,
9012 /// C++11 [class.copy]p23, and C++11 [class.dtor]p5.
9013 bool Sema::ShouldDeleteSpecialMember(CXXMethodDecl *MD, CXXSpecialMember CSM,
9014                                      InheritedConstructorInfo *ICI,
9015                                      bool Diagnose) {
9016   if (MD->isInvalidDecl())
9017     return false;
9018   CXXRecordDecl *RD = MD->getParent();
9019   assert(!RD->isDependentType() && "do deletion after instantiation");
9020   if (!LangOpts.CPlusPlus11 || RD->isInvalidDecl())
9021     return false;
9022
9023   // C++11 [expr.lambda.prim]p19:
9024   //   The closure type associated with a lambda-expression has a
9025   //   deleted (8.4.3) default constructor and a deleted copy
9026   //   assignment operator.
9027   // C++2a adds back these operators if the lambda has no lambda-capture.
9028   if (RD->isLambda() && !RD->lambdaIsDefaultConstructibleAndAssignable() &&
9029       (CSM == CXXDefaultConstructor || CSM == CXXCopyAssignment)) {
9030     if (Diagnose)
9031       Diag(RD->getLocation(), diag::note_lambda_decl);
9032     return true;
9033   }
9034
9035   // For an anonymous struct or union, the copy and assignment special members
9036   // will never be used, so skip the check. For an anonymous union declared at
9037   // namespace scope, the constructor and destructor are used.
9038   if (CSM != CXXDefaultConstructor && CSM != CXXDestructor &&
9039       RD->isAnonymousStructOrUnion())
9040     return false;
9041
9042   // C++11 [class.copy]p7, p18:
9043   //   If the class definition declares a move constructor or move assignment
9044   //   operator, an implicitly declared copy constructor or copy assignment
9045   //   operator is defined as deleted.
9046   if (MD->isImplicit() &&
9047       (CSM == CXXCopyConstructor || CSM == CXXCopyAssignment)) {
9048     CXXMethodDecl *UserDeclaredMove = nullptr;
9049
9050     // In Microsoft mode up to MSVC 2013, a user-declared move only causes the
9051     // deletion of the corresponding copy operation, not both copy operations.
9052     // MSVC 2015 has adopted the standards conforming behavior.
9053     bool DeletesOnlyMatchingCopy =
9054         getLangOpts().MSVCCompat &&
9055         !getLangOpts().isCompatibleWithMSVC(LangOptions::MSVC2015);
9056
9057     if (RD->hasUserDeclaredMoveConstructor() &&
9058         (!DeletesOnlyMatchingCopy || CSM == CXXCopyConstructor)) {
9059       if (!Diagnose) return true;
9060
9061       // Find any user-declared move constructor.
9062       for (auto *I : RD->ctors()) {
9063         if (I->isMoveConstructor()) {
9064           UserDeclaredMove = I;
9065           break;
9066         }
9067       }
9068       assert(UserDeclaredMove);
9069     } else if (RD->hasUserDeclaredMoveAssignment() &&
9070                (!DeletesOnlyMatchingCopy || CSM == CXXCopyAssignment)) {
9071       if (!Diagnose) return true;
9072
9073       // Find any user-declared move assignment operator.
9074       for (auto *I : RD->methods()) {
9075         if (I->isMoveAssignmentOperator()) {
9076           UserDeclaredMove = I;
9077           break;
9078         }
9079       }
9080       assert(UserDeclaredMove);
9081     }
9082
9083     if (UserDeclaredMove) {
9084       Diag(UserDeclaredMove->getLocation(),
9085            diag::note_deleted_copy_user_declared_move)
9086         << (CSM == CXXCopyAssignment) << RD
9087         << UserDeclaredMove->isMoveAssignmentOperator();
9088       return true;
9089     }
9090   }
9091
9092   // Do access control from the special member function
9093   ContextRAII MethodContext(*this, MD);
9094
9095   // C++11 [class.dtor]p5:
9096   // -- for a virtual destructor, lookup of the non-array deallocation function
9097   //    results in an ambiguity or in a function that is deleted or inaccessible
9098   if (CSM == CXXDestructor && MD->isVirtual()) {
9099     FunctionDecl *OperatorDelete = nullptr;
9100     DeclarationName Name =
9101       Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Delete);
9102     if (FindDeallocationFunction(MD->getLocation(), MD->getParent(), Name,
9103                                  OperatorDelete, /*Diagnose*/false)) {
9104       if (Diagnose)
9105         Diag(RD->getLocation(), diag::note_deleted_dtor_no_operator_delete);
9106       return true;
9107     }
9108   }
9109
9110   SpecialMemberDeletionInfo SMI(*this, MD, CSM, ICI, Diagnose);
9111
9112   // Per DR1611, do not consider virtual bases of constructors of abstract
9113   // classes, since we are not going to construct them.
9114   // Per DR1658, do not consider virtual bases of destructors of abstract
9115   // classes either.
9116   // Per DR2180, for assignment operators we only assign (and thus only
9117   // consider) direct bases.
9118   if (SMI.visit(SMI.IsAssignment ? SMI.VisitDirectBases
9119                                  : SMI.VisitPotentiallyConstructedBases))
9120     return true;
9121
9122   if (SMI.shouldDeleteForAllConstMembers())
9123     return true;
9124
9125   if (getLangOpts().CUDA) {
9126     // We should delete the special member in CUDA mode if target inference
9127     // failed.
9128     // For inherited constructors (non-null ICI), CSM may be passed so that MD
9129     // is treated as certain special member, which may not reflect what special
9130     // member MD really is. However inferCUDATargetForImplicitSpecialMember
9131     // expects CSM to match MD, therefore recalculate CSM.
9132     assert(ICI || CSM == getSpecialMember(MD));
9133     auto RealCSM = CSM;
9134     if (ICI)
9135       RealCSM = getSpecialMember(MD);
9136
9137     return inferCUDATargetForImplicitSpecialMember(RD, RealCSM, MD,
9138                                                    SMI.ConstArg, Diagnose);
9139   }
9140
9141   return false;
9142 }
9143
9144 void Sema::DiagnoseDeletedDefaultedFunction(FunctionDecl *FD) {
9145   DefaultedFunctionKind DFK = getDefaultedFunctionKind(FD);
9146   assert(DFK && "not a defaultable function");
9147   assert(FD->isDefaulted() && FD->isDeleted() && "not defaulted and deleted");
9148
9149   if (DFK.isSpecialMember()) {
9150     ShouldDeleteSpecialMember(cast<CXXMethodDecl>(FD), DFK.asSpecialMember(),
9151                               nullptr, /*Diagnose=*/true);
9152   } else {
9153     DefaultedComparisonAnalyzer(
9154         *this, cast<CXXRecordDecl>(FD->getLexicalDeclContext()), FD,
9155         DFK.asComparison(), DefaultedComparisonAnalyzer::ExplainDeleted)
9156         .visit();
9157   }
9158 }
9159
9160 /// Perform lookup for a special member of the specified kind, and determine
9161 /// whether it is trivial. If the triviality can be determined without the
9162 /// lookup, skip it. This is intended for use when determining whether a
9163 /// special member of a containing object is trivial, and thus does not ever
9164 /// perform overload resolution for default constructors.
9165 ///
9166 /// If \p Selected is not \c NULL, \c *Selected will be filled in with the
9167 /// member that was most likely to be intended to be trivial, if any.
9168 ///
9169 /// If \p ForCall is true, look at CXXRecord::HasTrivialSpecialMembersForCall to
9170 /// determine whether the special member is trivial.
9171 static bool findTrivialSpecialMember(Sema &S, CXXRecordDecl *RD,
9172                                      Sema::CXXSpecialMember CSM, unsigned Quals,
9173                                      bool ConstRHS,
9174                                      Sema::TrivialABIHandling TAH,
9175                                      CXXMethodDecl **Selected) {
9176   if (Selected)
9177     *Selected = nullptr;
9178
9179   switch (CSM) {
9180   case Sema::CXXInvalid:
9181     llvm_unreachable("not a special member");
9182
9183   case Sema::CXXDefaultConstructor:
9184     // C++11 [class.ctor]p5:
9185     //   A default constructor is trivial if:
9186     //    - all the [direct subobjects] have trivial default constructors
9187     //
9188     // Note, no overload resolution is performed in this case.
9189     if (RD->hasTrivialDefaultConstructor())
9190       return true;
9191
9192     if (Selected) {
9193       // If there's a default constructor which could have been trivial, dig it
9194       // out. Otherwise, if there's any user-provided default constructor, point
9195       // to that as an example of why there's not a trivial one.
9196       CXXConstructorDecl *DefCtor = nullptr;
9197       if (RD->needsImplicitDefaultConstructor())
9198         S.DeclareImplicitDefaultConstructor(RD);
9199       for (auto *CI : RD->ctors()) {
9200         if (!CI->isDefaultConstructor())
9201           continue;
9202         DefCtor = CI;
9203         if (!DefCtor->isUserProvided())
9204           break;
9205       }
9206
9207       *Selected = DefCtor;
9208     }
9209
9210     return false;
9211
9212   case Sema::CXXDestructor:
9213     // C++11 [class.dtor]p5:
9214     //   A destructor is trivial if:
9215     //    - all the direct [subobjects] have trivial destructors
9216     if (RD->hasTrivialDestructor() ||
9217         (TAH == Sema::TAH_ConsiderTrivialABI &&
9218          RD->hasTrivialDestructorForCall()))
9219       return true;
9220
9221     if (Selected) {
9222       if (RD->needsImplicitDestructor())
9223         S.DeclareImplicitDestructor(RD);
9224       *Selected = RD->getDestructor();
9225     }
9226
9227     return false;
9228
9229   case Sema::CXXCopyConstructor:
9230     // C++11 [class.copy]p12:
9231     //   A copy constructor is trivial if:
9232     //    - the constructor selected to copy each direct [subobject] is trivial
9233     if (RD->hasTrivialCopyConstructor() ||
9234         (TAH == Sema::TAH_ConsiderTrivialABI &&
9235          RD->hasTrivialCopyConstructorForCall())) {
9236       if (Quals == Qualifiers::Const)
9237         // We must either select the trivial copy constructor or reach an
9238         // ambiguity; no need to actually perform overload resolution.
9239         return true;
9240     } else if (!Selected) {
9241       return false;
9242     }
9243     // In C++98, we are not supposed to perform overload resolution here, but we
9244     // treat that as a language defect, as suggested on cxx-abi-dev, to treat
9245     // cases like B as having a non-trivial copy constructor:
9246     //   struct A { template<typename T> A(T&); };
9247     //   struct B { mutable A a; };
9248     goto NeedOverloadResolution;
9249
9250   case Sema::CXXCopyAssignment:
9251     // C++11 [class.copy]p25:
9252     //   A copy assignment operator is trivial if:
9253     //    - the assignment operator selected to copy each direct [subobject] is
9254     //      trivial
9255     if (RD->hasTrivialCopyAssignment()) {
9256       if (Quals == Qualifiers::Const)
9257         return true;
9258     } else if (!Selected) {
9259       return false;
9260     }
9261     // In C++98, we are not supposed to perform overload resolution here, but we
9262     // treat that as a language defect.
9263     goto NeedOverloadResolution;
9264
9265   case Sema::CXXMoveConstructor:
9266   case Sema::CXXMoveAssignment:
9267   NeedOverloadResolution:
9268     Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR =
9269         lookupCallFromSpecialMember(S, RD, CSM, Quals, ConstRHS);
9270
9271     // The standard doesn't describe how to behave if the lookup is ambiguous.
9272     // We treat it as not making the member non-trivial, just like the standard
9273     // mandates for the default constructor. This should rarely matter, because
9274     // the member will also be deleted.
9275     if (SMOR.getKind() == Sema::SpecialMemberOverloadResult::Ambiguous)
9276       return true;
9277
9278     if (!SMOR.getMethod()) {
9279       assert(SMOR.getKind() ==
9280              Sema::SpecialMemberOverloadResult::NoMemberOrDeleted);
9281       return false;
9282     }
9283
9284     // We deliberately don't check if we found a deleted special member. We're
9285     // not supposed to!
9286     if (Selected)
9287       *Selected = SMOR.getMethod();
9288
9289     if (TAH == Sema::TAH_ConsiderTrivialABI &&
9290         (CSM == Sema::CXXCopyConstructor || CSM == Sema::CXXMoveConstructor))
9291       return SMOR.getMethod()->isTrivialForCall();
9292     return SMOR.getMethod()->isTrivial();
9293   }
9294
9295   llvm_unreachable("unknown special method kind");
9296 }
9297
9298 static CXXConstructorDecl *findUserDeclaredCtor(CXXRecordDecl *RD) {
9299   for (auto *CI : RD->ctors())
9300     if (!CI->isImplicit())
9301       return CI;
9302
9303   // Look for constructor templates.
9304   typedef CXXRecordDecl::specific_decl_iterator<FunctionTemplateDecl> tmpl_iter;
9305   for (tmpl_iter TI(RD->decls_begin()), TE(RD->decls_end()); TI != TE; ++TI) {
9306     if (CXXConstructorDecl *CD =
9307           dyn_cast<CXXConstructorDecl>(TI->getTemplatedDecl()))
9308       return CD;
9309   }
9310
9311   return nullptr;
9312 }
9313
9314 /// The kind of subobject we are checking for triviality. The values of this
9315 /// enumeration are used in diagnostics.
9316 enum TrivialSubobjectKind {
9317   /// The subobject is a base class.
9318   TSK_BaseClass,
9319   /// The subobject is a non-static data member.
9320   TSK_Field,
9321   /// The object is actually the complete object.
9322   TSK_CompleteObject
9323 };
9324
9325 /// Check whether the special member selected for a given type would be trivial.
9326 static bool checkTrivialSubobjectCall(Sema &S, SourceLocation SubobjLoc,
9327                                       QualType SubType, bool ConstRHS,
9328                                       Sema::CXXSpecialMember CSM,
9329                                       TrivialSubobjectKind Kind,
9330                                       Sema::TrivialABIHandling TAH, bool Diagnose) {
9331   CXXRecordDecl *SubRD = SubType->getAsCXXRecordDecl();
9332   if (!SubRD)
9333     return true;
9334
9335   CXXMethodDecl *Selected;
9336   if (findTrivialSpecialMember(S, SubRD, CSM, SubType.getCVRQualifiers(),
9337                                ConstRHS, TAH, Diagnose ? &Selected : nullptr))
9338     return true;
9339
9340   if (Diagnose) {
9341     if (ConstRHS)
9342       SubType.addConst();
9343
9344     if (!Selected && CSM == Sema::CXXDefaultConstructor) {
9345       S.Diag(SubobjLoc, diag::note_nontrivial_no_def_ctor)
9346         << Kind << SubType.getUnqualifiedType();
9347       if (CXXConstructorDecl *CD = findUserDeclaredCtor(SubRD))
9348         S.Diag(CD->getLocation(), diag::note_user_declared_ctor);
9349     } else if (!Selected)
9350       S.Diag(SubobjLoc, diag::note_nontrivial_no_copy)
9351         << Kind << SubType.getUnqualifiedType() << CSM << SubType;
9352     else if (Selected->isUserProvided()) {
9353       if (Kind == TSK_CompleteObject)
9354         S.Diag(Selected->getLocation(), diag::note_nontrivial_user_provided)
9355           << Kind << SubType.getUnqualifiedType() << CSM;
9356       else {
9357         S.Diag(SubobjLoc, diag::note_nontrivial_user_provided)
9358           << Kind << SubType.getUnqualifiedType() << CSM;
9359         S.Diag(Selected->getLocation(), diag::note_declared_at);
9360       }
9361     } else {
9362       if (Kind != TSK_CompleteObject)
9363         S.Diag(SubobjLoc, diag::note_nontrivial_subobject)
9364           << Kind << SubType.getUnqualifiedType() << CSM;
9365
9366       // Explain why the defaulted or deleted special member isn't trivial.
9367       S.SpecialMemberIsTrivial(Selected, CSM, Sema::TAH_IgnoreTrivialABI,
9368                                Diagnose);
9369     }
9370   }
9371
9372   return false;
9373 }
9374
9375 /// Check whether the members of a class type allow a special member to be
9376 /// trivial.
9377 static bool checkTrivialClassMembers(Sema &S, CXXRecordDecl *RD,
9378                                      Sema::CXXSpecialMember CSM,
9379                                      bool ConstArg,
9380                                      Sema::TrivialABIHandling TAH,
9381                                      bool Diagnose) {
9382   for (const auto *FI : RD->fields()) {
9383     if (FI->isInvalidDecl() || FI->isUnnamedBitfield())
9384       continue;
9385
9386     QualType FieldType = S.Context.getBaseElementType(FI->getType());
9387
9388     // Pretend anonymous struct or union members are members of this class.
9389     if (FI->isAnonymousStructOrUnion()) {
9390       if (!checkTrivialClassMembers(S, FieldType->getAsCXXRecordDecl(),
9391                                     CSM, ConstArg, TAH, Diagnose))
9392         return false;
9393       continue;
9394     }
9395
9396     // C++11 [class.ctor]p5:
9397     //   A default constructor is trivial if [...]
9398     //    -- no non-static data member of its class has a
9399     //       brace-or-equal-initializer
9400     if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor && FI->hasInClassInitializer()) {
9401       if (Diagnose)
9402         S.Diag(FI->getLocation(), diag::note_nontrivial_in_class_init) << FI;
9403       return false;
9404     }
9405
9406     // Objective C ARC 4.3.5:
9407     //   [...] nontrivally ownership-qualified types are [...] not trivially
9408     //   default constructible, copy constructible, move constructible, copy
9409     //   assignable, move assignable, or destructible [...]
9410     if (FieldType.hasNonTrivialObjCLifetime()) {
9411       if (Diagnose)
9412         S.Diag(FI->getLocation(), diag::note_nontrivial_objc_ownership)
9413           << RD << FieldType.getObjCLifetime();
9414       return false;
9415     }
9416
9417     bool ConstRHS = ConstArg && !FI->isMutable();
9418     if (!checkTrivialSubobjectCall(S, FI->getLocation(), FieldType, ConstRHS,
9419                                    CSM, TSK_Field, TAH, Diagnose))
9420       return false;
9421   }
9422
9423   return true;
9424 }
9425
9426 /// Diagnose why the specified class does not have a trivial special member of
9427 /// the given kind.
9428 void Sema::DiagnoseNontrivial(const CXXRecordDecl *RD, CXXSpecialMember CSM) {
9429   QualType Ty = Context.getRecordType(RD);
9430
9431   bool ConstArg = (CSM == CXXCopyConstructor || CSM == CXXCopyAssignment);
9432   checkTrivialSubobjectCall(*this, RD->getLocation(), Ty, ConstArg, CSM,
9433                             TSK_CompleteObject, TAH_IgnoreTrivialABI,
9434                             /*Diagnose*/true);
9435 }
9436
9437 /// Determine whether a defaulted or deleted special member function is trivial,
9438 /// as specified in C++11 [class.ctor]p5, C++11 [class.copy]p12,
9439 /// C++11 [class.copy]p25, and C++11 [class.dtor]p5.
9440 bool Sema::SpecialMemberIsTrivial(CXXMethodDecl *MD, CXXSpecialMember CSM,
9441                                   TrivialABIHandling TAH, bool Diagnose) {
9442   assert(!MD->isUserProvided() && CSM != CXXInvalid && "not special enough");
9443
9444   CXXRecordDecl *RD = MD->getParent();
9445
9446   bool ConstArg = false;
9447
9448   // C++11 [class.copy]p12, p25: [DR1593]
9449   //   A [special member] is trivial if [...] its parameter-type-list is
9450   //   equivalent to the parameter-type-list of an implicit declaration [...]
9451   switch (CSM) {
9452   case CXXDefaultConstructor:
9453   case CXXDestructor:
9454     // Trivial default constructors and destructors cannot have parameters.
9455     break;
9456
9457   case CXXCopyConstructor:
9458   case CXXCopyAssignment: {
9459     // Trivial copy operations always have const, non-volatile parameter types.
9460     ConstArg = true;
9461     const ParmVarDecl *Param0 = MD->getParamDecl(0);
9462     const ReferenceType *RT = Param0->getType()->getAs<ReferenceType>();
9463     if (!RT || RT->getPointeeType().getCVRQualifiers() != Qualifiers::Const) {
9464       if (Diagnose)
9465         Diag(Param0->getLocation(), diag::note_nontrivial_param_type)
9466           << Param0->getSourceRange() << Param0->getType()
9467           << Context.getLValueReferenceType(
9468                Context.getRecordType(RD).withConst());
9469       return false;
9470     }
9471     break;
9472   }
9473
9474   case CXXMoveConstructor:
9475   case CXXMoveAssignment: {
9476     // Trivial move operations always have non-cv-qualified parameters.
9477     const ParmVarDecl *Param0 = MD->getParamDecl(0);
9478     const RValueReferenceType *RT =
9479       Param0->getType()->getAs<RValueReferenceType>();
9480     if (!RT || RT->getPointeeType().getCVRQualifiers()) {
9481       if (Diagnose)
9482         Diag(Param0->getLocation(), diag::note_nontrivial_param_type)
9483           << Param0->getSourceRange() << Param0->getType()
9484           << Context.getRValueReferenceType(Context.getRecordType(RD));
9485       return false;
9486     }
9487     break;
9488   }
9489
9490   case CXXInvalid:
9491     llvm_unreachable("not a special member");
9492   }
9493
9494   if (MD->getMinRequiredArguments() < MD->getNumParams()) {
9495     if (Diagnose)
9496       Diag(MD->getParamDecl(MD->getMinRequiredArguments())->getLocation(),
9497            diag::note_nontrivial_default_arg)
9498         << MD->getParamDecl(MD->getMinRequiredArguments())->getSourceRange();
9499     return false;
9500   }
9501   if (MD->isVariadic()) {
9502     if (Diagnose)
9503       Diag(MD->getLocation(), diag::note_nontrivial_variadic);
9504     return false;
9505   }
9506
9507   // C++11 [class.ctor]p5, C++11 [class.dtor]p5:
9508   //   A copy/move [constructor or assignment operator] is trivial if
9509   //    -- the [member] selected to copy/move each direct base class subobject
9510   //       is trivial
9511   //
9512   // C++11 [class.copy]p12, C++11 [class.copy]p25:
9513   //   A [default constructor or destructor] is trivial if
9514   //    -- all the direct base classes have trivial [default constructors or
9515   //       destructors]
9516   for (const auto &BI : RD->bases())
9517     if (!checkTrivialSubobjectCall(*this, BI.getBeginLoc(), BI.getType(),
9518                                    ConstArg, CSM, TSK_BaseClass, TAH, Diagnose))
9519       return false;
9520
9521   // C++11 [class.ctor]p5, C++11 [class.dtor]p5:
9522   //   A copy/move [constructor or assignment operator] for a class X is
9523   //   trivial if
9524   //    -- for each non-static data member of X that is of class type (or array
9525   //       thereof), the constructor selected to copy/move that member is
9526   //       trivial
9527   //
9528   // C++11 [class.copy]p12, C++11 [class.copy]p25:
9529   //   A [default constructor or destructor] is trivial if
9530   //    -- for all of the non-static data members of its class that are of class
9531   //       type (or array thereof), each such class has a trivial [default
9532   //       constructor or destructor]
9533   if (!checkTrivialClassMembers(*this, RD, CSM, ConstArg, TAH, Diagnose))
9534     return false;
9535
9536   // C++11 [class.dtor]p5:
9537   //   A destructor is trivial if [...]
9538   //    -- the destructor is not virtual
9539   if (CSM == CXXDestructor && MD->isVirtual()) {
9540     if (Diagnose)
9541       Diag(MD->getLocation(), diag::note_nontrivial_virtual_dtor) << RD;
9542     return false;
9543   }
9544
9545   // C++11 [class.ctor]p5, C++11 [class.copy]p12, C++11 [class.copy]p25:
9546   //   A [special member] for class X is trivial if [...]
9547   //    -- class X has no virtual functions and no virtual base classes
9548   if (CSM != CXXDestructor && MD->getParent()->isDynamicClass()) {
9549     if (!Diagnose)
9550       return false;
9551
9552     if (RD->getNumVBases()) {
9553       // Check for virtual bases. We already know that the corresponding
9554       // member in all bases is trivial, so vbases must all be direct.
9555       CXXBaseSpecifier &BS = *RD->vbases_begin();
9556       assert(BS.isVirtual());
9557       Diag(BS.getBeginLoc(), diag::note_nontrivial_has_virtual) << RD << 1;
9558       return false;
9559     }
9560
9561     // Must have a virtual method.
9562     for (const auto *MI : RD->methods()) {
9563       if (MI->isVirtual()) {
9564         SourceLocation MLoc = MI->getBeginLoc();
9565         Diag(MLoc, diag::note_nontrivial_has_virtual) << RD << 0;
9566         return false;
9567       }
9568     }
9569
9570     llvm_unreachable("dynamic class with no vbases and no virtual functions");
9571   }
9572
9573   // Looks like it's trivial!
9574   return true;
9575 }
9576
9577 namespace {
9578 struct FindHiddenVirtualMethod {
9579   Sema *S;
9580   CXXMethodDecl *Method;
9581   llvm::SmallPtrSet<const CXXMethodDecl *, 8> OverridenAndUsingBaseMethods;
9582   SmallVector<CXXMethodDecl *, 8> OverloadedMethods;
9583
9584 private:
9585   /// Check whether any most overridden method from MD in Methods
9586   static bool CheckMostOverridenMethods(
9587       const CXXMethodDecl *MD,
9588       const llvm::SmallPtrSetImpl<const CXXMethodDecl *> &Methods) {
9589     if (MD->size_overridden_methods() == 0)
9590       return Methods.count(MD->getCanonicalDecl());
9591     for (const CXXMethodDecl *O : MD->overridden_methods())
9592       if (CheckMostOverridenMethods(O, Methods))
9593         return true;
9594     return false;
9595   }
9596
9597 public:
9598   /// Member lookup function that determines whether a given C++
9599   /// method overloads virtual methods in a base class without overriding any,
9600   /// to be used with CXXRecordDecl::lookupInBases().
9601   bool operator()(const CXXBaseSpecifier *Specifier, CXXBasePath &Path) {
9602     RecordDecl *BaseRecord =
9603         Specifier->getType()->castAs<RecordType>()->getDecl();
9604
9605     DeclarationName Name = Method->getDeclName();
9606     assert(Name.getNameKind() == DeclarationName::Identifier);
9607
9608     bool foundSameNameMethod = false;
9609     SmallVector<CXXMethodDecl *, 8> overloadedMethods;
9610     for (Path.Decls = BaseRecord->lookup(Name); !Path.Decls.empty();
9611          Path.Decls = Path.Decls.slice(1)) {
9612       NamedDecl *D = Path.Decls.front();
9613       if (CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D)) {
9614         MD = MD->getCanonicalDecl();
9615         foundSameNameMethod = true;
9616         // Interested only in hidden virtual methods.
9617         if (!MD->isVirtual())
9618           continue;
9619         // If the method we are checking overrides a method from its base
9620         // don't warn about the other overloaded methods. Clang deviates from
9621         // GCC by only diagnosing overloads of inherited virtual functions that
9622         // do not override any other virtual functions in the base. GCC's
9623         // -Woverloaded-virtual diagnoses any derived function hiding a virtual
9624         // function from a base class. These cases may be better served by a
9625         // warning (not specific to virtual functions) on call sites when the
9626         // call would select a different function from the base class, were it
9627         // visible.
9628         // See FIXME in test/SemaCXX/warn-overload-virtual.cpp for an example.
9629         if (!S->IsOverload(Method, MD, false))
9630           return true;
9631         // Collect the overload only if its hidden.
9632         if (!CheckMostOverridenMethods(MD, OverridenAndUsingBaseMethods))
9633           overloadedMethods.push_back(MD);
9634       }
9635     }
9636
9637     if (foundSameNameMethod)
9638       OverloadedMethods.append(overloadedMethods.begin(),
9639                                overloadedMethods.end());
9640     return foundSameNameMethod;
9641   }
9642 };
9643 } // end anonymous namespace
9644
9645 /// Add the most overriden methods from MD to Methods
9646 static void AddMostOverridenMethods(const CXXMethodDecl *MD,
9647                         llvm::SmallPtrSetImpl<const CXXMethodDecl *>& Methods) {
9648   if (MD->size_overridden_methods() == 0)
9649     Methods.insert(MD->getCanonicalDecl());
9650   else
9651     for (const CXXMethodDecl *O : MD->overridden_methods())
9652       AddMostOverridenMethods(O, Methods);
9653 }
9654
9655 /// Check if a method overloads virtual methods in a base class without
9656 /// overriding any.
9657 void Sema::FindHiddenVirtualMethods(CXXMethodDecl *MD,
9658                           SmallVectorImpl<CXXMethodDecl*> &OverloadedMethods) {
9659   if (!MD->getDeclName().isIdentifier())
9660     return;
9661
9662   CXXBasePaths Paths(/*FindAmbiguities=*/true, // true to look in all bases.
9663                      /*bool RecordPaths=*/false,
9664                      /*bool DetectVirtual=*/false);
9665   FindHiddenVirtualMethod FHVM;
9666   FHVM.Method = MD;
9667   FHVM.S = this;
9668
9669   // Keep the base methods that were overridden or introduced in the subclass
9670   // by 'using' in a set. A base method not in this set is hidden.
9671   CXXRecordDecl *DC = MD->getParent();
9672   DeclContext::lookup_result R = DC->lookup(MD->getDeclName());
9673   for (DeclContext::lookup_iterator I = R.begin(), E = R.end(); I != E; ++I) {
9674     NamedDecl *ND = *I;
9675     if (UsingShadowDecl *shad = dyn_cast<UsingShadowDecl>(*I))
9676       ND = shad->getTargetDecl();
9677     if (CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(ND))
9678       AddMostOverridenMethods(MD, FHVM.OverridenAndUsingBaseMethods);
9679   }
9680
9681   if (DC->lookupInBases(FHVM, Paths))
9682     OverloadedMethods = FHVM.OverloadedMethods;
9683 }
9684
9685 void Sema::NoteHiddenVirtualMethods(CXXMethodDecl *MD,
9686                           SmallVectorImpl<CXXMethodDecl*> &OverloadedMethods) {
9687   for (unsigned i = 0, e = OverloadedMethods.size(); i != e; ++i) {
9688     CXXMethodDecl *overloadedMD = OverloadedMethods[i];
9689     PartialDiagnostic PD = PDiag(
9690          diag::note_hidden_overloaded_virtual_declared_here) << overloadedMD;
9691     HandleFunctionTypeMismatch(PD, MD->getType(), overloadedMD->getType());
9692     Diag(overloadedMD->getLocation(), PD);
9693   }
9694 }
9695
9696 /// Diagnose methods which overload virtual methods in a base class
9697 /// without overriding any.
9698 void Sema::DiagnoseHiddenVirtualMethods(CXXMethodDecl *MD) {
9699   if (MD->isInvalidDecl())
9700     return;
9701
9702   if (Diags.isIgnored(diag::warn_overloaded_virtual, MD->getLocation()))
9703     return;
9704
9705   SmallVector<CXXMethodDecl *, 8> OverloadedMethods;
9706   FindHiddenVirtualMethods(MD, OverloadedMethods);
9707   if (!OverloadedMethods.empty()) {
9708     Diag(MD->getLocation(), diag::warn_overloaded_virtual)
9709       << MD << (OverloadedMethods.size() > 1);
9710
9711     NoteHiddenVirtualMethods(MD, OverloadedMethods);
9712   }
9713 }
9714
9715 void Sema::checkIllFormedTrivialABIStruct(CXXRecordDecl &RD) {
9716   auto PrintDiagAndRemoveAttr = [&](unsigned N) {
9717     // No diagnostics if this is a template instantiation.
9718     if (!isTemplateInstantiation(RD.getTemplateSpecializationKind())) {
9719       Diag(RD.getAttr<TrivialABIAttr>()->getLocation(),
9720            diag::ext_cannot_use_trivial_abi) << &RD;
9721       Diag(RD.getAttr<TrivialABIAttr>()->getLocation(),
9722            diag::note_cannot_use_trivial_abi_reason) << &RD << N;
9723     }
9724     RD.dropAttr<TrivialABIAttr>();
9725   };
9726
9727   // Ill-formed if the copy and move constructors are deleted.
9728   auto HasNonDeletedCopyOrMoveConstructor = [&]() {
9729     // If the type is dependent, then assume it might have
9730     // implicit copy or move ctor because we won't know yet at this point.
9731     if (RD.isDependentType())
9732       return true;
9733     if (RD.needsImplicitCopyConstructor() &&
9734         !RD.defaultedCopyConstructorIsDeleted())
9735       return true;
9736     if (RD.needsImplicitMoveConstructor() &&
9737         !RD.defaultedMoveConstructorIsDeleted())
9738       return true;
9739     for (const CXXConstructorDecl *CD : RD.ctors())
9740       if (CD->isCopyOrMoveConstructor() && !CD->isDeleted())
9741         return true;
9742     return false;
9743   };
9744
9745   if (!HasNonDeletedCopyOrMoveConstructor()) {
9746     PrintDiagAndRemoveAttr(0);
9747     return;
9748   }
9749
9750   // Ill-formed if the struct has virtual functions.
9751   if (RD.isPolymorphic()) {
9752     PrintDiagAndRemoveAttr(1);
9753     return;
9754   }
9755
9756   for (const auto &B : RD.bases()) {
9757     // Ill-formed if the base class is non-trivial for the purpose of calls or a
9758     // virtual base.
9759     if (!B.getType()->isDependentType() &&
9760         !B.getType()->getAsCXXRecordDecl()->canPassInRegisters()) {
9761       PrintDiagAndRemoveAttr(2);
9762       return;
9763     }
9764
9765     if (B.isVirtual()) {
9766       PrintDiagAndRemoveAttr(3);
9767       return;
9768     }
9769   }
9770
9771   for (const auto *FD : RD.fields()) {
9772     // Ill-formed if the field is an ObjectiveC pointer or of a type that is
9773     // non-trivial for the purpose of calls.
9774     QualType FT = FD->getType();
9775     if (FT.getObjCLifetime() == Qualifiers::OCL_Weak) {
9776       PrintDiagAndRemoveAttr(4);
9777       return;
9778     }
9779
9780     if (const auto *RT = FT->getBaseElementTypeUnsafe()->getAs<RecordType>())
9781       if (!RT->isDependentType() &&
9782           !cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl())->canPassInRegisters()) {
9783         PrintDiagAndRemoveAttr(5);
9784         return;
9785       }
9786   }
9787 }
9788
9789 void Sema::ActOnFinishCXXMemberSpecification(
9790     Scope *S, SourceLocation RLoc, Decl *TagDecl, SourceLocation LBrac,
9791     SourceLocation RBrac, const ParsedAttributesView &AttrList) {
9792   if (!TagDecl)
9793     return;
9794
9795   AdjustDeclIfTemplate(TagDecl);
9796
9797   for (const ParsedAttr &AL : AttrList) {
9798     if (AL.getKind() != ParsedAttr::AT_Visibility)
9799       continue;
9800     AL.setInvalid();
9801     Diag(AL.getLoc(), diag::warn_attribute_after_definition_ignored) << AL;
9802   }
9803
9804   ActOnFields(S, RLoc, TagDecl, llvm::makeArrayRef(
9805               // strict aliasing violation!
9806               reinterpret_cast<Decl**>(FieldCollector->getCurFields()),
9807               FieldCollector->getCurNumFields()), LBrac, RBrac, AttrList);
9808
9809   CheckCompletedCXXClass(S, cast<CXXRecordDecl>(TagDecl));
9810 }
9811
9812 /// Find the equality comparison functions that should be implicitly declared
9813 /// in a given class definition, per C++2a [class.compare.default]p3.
9814 static void findImplicitlyDeclaredEqualityComparisons(
9815     ASTContext &Ctx, CXXRecordDecl *RD,
9816     llvm::SmallVectorImpl<FunctionDecl *> &Spaceships) {
9817   DeclarationName EqEq = Ctx.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_EqualEqual);
9818   if (!RD->lookup(EqEq).empty())
9819     // Member operator== explicitly declared: no implicit operator==s.
9820     return;
9821
9822   // Traverse friends looking for an '==' or a '<=>'.
9823   for (FriendDecl *Friend : RD->friends()) {
9824     FunctionDecl *FD = dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(Friend->getFriendDecl());
9825     if (!FD) continue;
9826
9827     if (FD->getOverloadedOperator() == OO_EqualEqual) {
9828       // Friend operator== explicitly declared: no implicit operator==s.
9829       Spaceships.clear();
9830       return;
9831     }
9832
9833     if (FD->getOverloadedOperator() == OO_Spaceship &&
9834         FD->isExplicitlyDefaulted())
9835       Spaceships.push_back(FD);
9836   }
9837
9838   // Look for members named 'operator<=>'.
9839   DeclarationName Cmp = Ctx.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Spaceship);
9840   for (NamedDecl *ND : RD->lookup(Cmp)) {
9841     // Note that we could find a non-function here (either a function template
9842     // or a using-declaration). Neither case results in an implicit
9843     // 'operator=='.
9844     if (auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ND))
9845       if (FD->isExplicitlyDefaulted())
9846         Spaceships.push_back(FD);
9847   }
9848 }
9849
9850 /// AddImplicitlyDeclaredMembersToClass - Adds any implicitly-declared
9851 /// special functions, such as the default constructor, copy
9852 /// constructor, or destructor, to the given C++ class (C++
9853 /// [special]p1).  This routine can only be executed just before the
9854 /// definition of the class is complete.
9855 void Sema::AddImplicitlyDeclaredMembersToClass(CXXRecordDecl *ClassDecl) {
9856   // Don't add implicit special members to templated classes.
9857   // FIXME: This means unqualified lookups for 'operator=' within a class
9858   // template don't work properly.
9859   if (!ClassDecl->isDependentType()) {
9860     if (ClassDecl->needsImplicitDefaultConstructor()) {
9861       ++getASTContext().NumImplicitDefaultConstructors;
9862
9863       if (ClassDecl->hasInheritedConstructor())
9864         DeclareImplicitDefaultConstructor(ClassDecl);
9865     }
9866
9867     if (ClassDecl->needsImplicitCopyConstructor()) {
9868       ++getASTContext().NumImplicitCopyConstructors;
9869
9870       // If the properties or semantics of the copy constructor couldn't be
9871       // determined while the class was being declared, force a declaration
9872       // of it now.
9873       if (ClassDecl->needsOverloadResolutionForCopyConstructor() ||
9874           ClassDecl->hasInheritedConstructor())
9875         DeclareImplicitCopyConstructor(ClassDecl);
9876       // For the MS ABI we need to know whether the copy ctor is deleted. A
9877       // prerequisite for deleting the implicit copy ctor is that the class has
9878       // a move ctor or move assignment that is either user-declared or whose
9879       // semantics are inherited from a subobject. FIXME: We should provide a
9880       // more direct way for CodeGen to ask whether the constructor was deleted.
9881       else if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft() &&
9882                (ClassDecl->hasUserDeclaredMoveConstructor() ||
9883                 ClassDecl->needsOverloadResolutionForMoveConstructor() ||
9884                 ClassDecl->hasUserDeclaredMoveAssignment() ||
9885                 ClassDecl->needsOverloadResolutionForMoveAssignment()))
9886         DeclareImplicitCopyConstructor(ClassDecl);
9887     }
9888
9889     if (getLangOpts().CPlusPlus11 &&
9890         ClassDecl->needsImplicitMoveConstructor()) {
9891       ++getASTContext().NumImplicitMoveConstructors;
9892
9893       if (ClassDecl->needsOverloadResolutionForMoveConstructor() ||
9894           ClassDecl->hasInheritedConstructor())
9895         DeclareImplicitMoveConstructor(ClassDecl);
9896     }
9897
9898     if (ClassDecl->needsImplicitCopyAssignment()) {
9899       ++getASTContext().NumImplicitCopyAssignmentOperators;
9900
9901       // If we have a dynamic class, then the copy assignment operator may be
9902       // virtual, so we have to declare it immediately. This ensures that, e.g.,
9903       // it shows up in the right place in the vtable and that we diagnose
9904       // problems with the implicit exception specification.
9905       if (ClassDecl->isDynamicClass() ||
9906           ClassDecl->needsOverloadResolutionForCopyAssignment() ||
9907           ClassDecl->hasInheritedAssignment())
9908         DeclareImplicitCopyAssignment(ClassDecl);
9909     }
9910
9911     if (getLangOpts().CPlusPlus11 && ClassDecl->needsImplicitMoveAssignment()) {
9912       ++getASTContext().NumImplicitMoveAssignmentOperators;
9913
9914       // Likewise for the move assignment operator.
9915       if (ClassDecl->isDynamicClass() ||
9916           ClassDecl->needsOverloadResolutionForMoveAssignment() ||
9917           ClassDecl->hasInheritedAssignment())
9918         DeclareImplicitMoveAssignment(ClassDecl);
9919     }
9920
9921     if (ClassDecl->needsImplicitDestructor()) {
9922       ++getASTContext().NumImplicitDestructors;
9923
9924       // If we have a dynamic class, then the destructor may be virtual, so we
9925       // have to declare the destructor immediately. This ensures that, e.g., it
9926       // shows up in the right place in the vtable and that we diagnose problems
9927       // with the implicit exception specification.
9928       if (ClassDecl->isDynamicClass() ||
9929           ClassDecl->needsOverloadResolutionForDestructor())
9930         DeclareImplicitDestructor(ClassDecl);
9931     }
9932   }
9933
9934   // C++2a [class.compare.default]p3:
9935   //   If the member-specification does not explicitly declare any member or
9936   //   friend named operator==, an == operator function is declared implicitly
9937   //   for each defaulted three-way comparison operator function defined in
9938   //   the member-specification
9939   // FIXME: Consider doing this lazily.
9940   // We do this during the initial parse for a class template, not during
9941   // instantiation, so that we can handle unqualified lookups for 'operator=='
9942   // when parsing the template.
9943   if (getLangOpts().CPlusPlus20 && !inTemplateInstantiation()) {
9944     llvm::SmallVector<FunctionDecl *, 4> DefaultedSpaceships;
9945     findImplicitlyDeclaredEqualityComparisons(Context, ClassDecl,
9946                                               DefaultedSpaceships);
9947     for (auto *FD : DefaultedSpaceships)
9948       DeclareImplicitEqualityComparison(ClassDecl, FD);
9949   }
9950 }
9951
9952 unsigned
9953 Sema::ActOnReenterTemplateScope(Decl *D,
9954                                 llvm::function_ref<Scope *()> EnterScope) {
9955   if (!D)
9956     return 0;
9957   AdjustDeclIfTemplate(D);
9958
9959   // In order to get name lookup right, reenter template scopes in order from
9960   // outermost to innermost.
9961   SmallVector<TemplateParameterList *, 4> ParameterLists;
9962   DeclContext *LookupDC = dyn_cast<DeclContext>(D);
9963
9964   if (DeclaratorDecl *DD = dyn_cast<DeclaratorDecl>(D)) {
9965     for (unsigned i = 0; i < DD->getNumTemplateParameterLists(); ++i)
9966       ParameterLists.push_back(DD->getTemplateParameterList(i));
9967
9968     if (FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D)) {
9969       if (FunctionTemplateDecl *FTD = FD->getDescribedFunctionTemplate())
9970         ParameterLists.push_back(FTD->getTemplateParameters());
9971     } else if (VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(D)) {
9972       LookupDC = VD->getDeclContext();
9973
9974       if (VarTemplateDecl *VTD = VD->getDescribedVarTemplate())
9975         ParameterLists.push_back(VTD->getTemplateParameters());
9976       else if (auto *PSD = dyn_cast<VarTemplatePartialSpecializationDecl>(D))
9977         ParameterLists.push_back(PSD->getTemplateParameters());
9978     }
9979   } else if (TagDecl *TD = dyn_cast<TagDecl>(D)) {
9980     for (unsigned i = 0; i < TD->getNumTemplateParameterLists(); ++i)
9981       ParameterLists.push_back(TD->getTemplateParameterList(i));
9982
9983     if (CXXRecordDecl *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(TD)) {
9984       if (ClassTemplateDecl *CTD = RD->getDescribedClassTemplate())
9985         ParameterLists.push_back(CTD->getTemplateParameters());
9986       else if (auto *PSD = dyn_cast<ClassTemplatePartialSpecializationDecl>(D))
9987         ParameterLists.push_back(PSD->getTemplateParameters());
9988     }
9989   }
9990   // FIXME: Alias declarations and concepts.
9991
9992   unsigned Count = 0;
9993   Scope *InnermostTemplateScope = nullptr;
9994   for (TemplateParameterList *Params : ParameterLists) {
9995     // Ignore explicit specializations; they don't contribute to the template
9996     // depth.
9997     if (Params->size() == 0)
9998       continue;
9999
10000     InnermostTemplateScope = EnterScope();
10001     for (NamedDecl *Param : *Params) {
10002       if (Param->getDeclName()) {
10003         InnermostTemplateScope->AddDecl(Param);
10004         IdResolver.AddDecl(Param);
10005       }
10006     }
10007     ++Count;
10008   }
10009
10010   // Associate the new template scopes with the corresponding entities.
10011   if (InnermostTemplateScope) {
10012     assert(LookupDC && "no enclosing DeclContext for template lookup");
10013     EnterTemplatedContext(InnermostTemplateScope, LookupDC);
10014   }
10015
10016   return Count;
10017 }
10018
10019 void Sema::ActOnStartDelayedMemberDeclarations(Scope *S, Decl *RecordD) {
10020   if (!RecordD) return;
10021   AdjustDeclIfTemplate(RecordD);
10022   CXXRecordDecl *Record = cast<CXXRecordDecl>(RecordD);
10023   PushDeclContext(S, Record);
10024 }
10025
10026 void Sema::ActOnFinishDelayedMemberDeclarations(Scope *S, Decl *RecordD) {
10027   if (!RecordD) return;
10028   PopDeclContext();
10029 }
10030
10031 /// This is used to implement the constant expression evaluation part of the
10032 /// attribute enable_if extension. There is nothing in standard C++ which would
10033 /// require reentering parameters.
10034 void Sema::ActOnReenterCXXMethodParameter(Scope *S, ParmVarDecl *Param) {
10035   if (!Param)
10036     return;
10037
10038   S->AddDecl(Param);
10039   if (Param->getDeclName())
10040     IdResolver.AddDecl(Param);
10041 }
10042
10043 /// ActOnStartDelayedCXXMethodDeclaration - We have completed
10044 /// parsing a top-level (non-nested) C++ class, and we are now
10045 /// parsing those parts of the given Method declaration that could
10046 /// not be parsed earlier (C++ [class.mem]p2), such as default
10047 /// arguments. This action should enter the scope of the given
10048 /// Method declaration as if we had just parsed the qualified method
10049 /// name. However, it should not bring the parameters into scope;
10050 /// that will be performed by ActOnDelayedCXXMethodParameter.
10051 void Sema::ActOnStartDelayedCXXMethodDeclaration(Scope *S, Decl *MethodD) {
10052 }
10053
10054 /// ActOnDelayedCXXMethodParameter - We've already started a delayed
10055 /// C++ method declaration. We're (re-)introducing the given
10056 /// function parameter into scope for use in parsing later parts of
10057 /// the method declaration. For example, we could see an
10058 /// ActOnParamDefaultArgument event for this parameter.
10059 void Sema::ActOnDelayedCXXMethodParameter(Scope *S, Decl *ParamD) {
10060   if (!ParamD)
10061     return;
10062
10063   ParmVarDecl *Param = cast<ParmVarDecl>(ParamD);
10064
10065   S->AddDecl(Param);
10066   if (Param->getDeclName())
10067     IdResolver.AddDecl(Param);
10068 }
10069
10070 /// ActOnFinishDelayedCXXMethodDeclaration - We have finished
10071 /// processing the delayed method declaration for Method. The method
10072 /// declaration is now considered finished. There may be a separate
10073 /// ActOnStartOfFunctionDef action later (not necessarily
10074 /// immediately!) for this method, if it was also defined inside the
10075 /// class body.
10076 void Sema::ActOnFinishDelayedCXXMethodDeclaration(Scope *S, Decl *MethodD) {
10077   if (!MethodD)
10078     return;
10079
10080   AdjustDeclIfTemplate(MethodD);
10081
10082   FunctionDecl *Method = cast<FunctionDecl>(MethodD);
10083
10084   // Now that we have our default arguments, check the constructor
10085   // again. It could produce additional diagnostics or affect whether
10086   // the class has implicitly-declared destructors, among other
10087   // things.
10088   if (CXXConstructorDecl *Constructor = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(Method))
10089     CheckConstructor(Constructor);
10090
10091   // Check the default arguments, which we may have added.
10092   if (!Method->isInvalidDecl())
10093     CheckCXXDefaultArguments(Method);
10094 }
10095
10096 // Emit the given diagnostic for each non-address-space qualifier.
10097 // Common part of CheckConstructorDeclarator and CheckDestructorDeclarator.
10098 static void checkMethodTypeQualifiers(Sema &S, Declarator &D, unsigned DiagID) {
10099   const DeclaratorChunk::FunctionTypeInfo &FTI = D.getFunctionTypeInfo();
10100   if (FTI.hasMethodTypeQualifiers() && !D.isInvalidType()) {
10101     bool DiagOccured = false;
10102     FTI.MethodQualifiers->forEachQualifier(
10103         [DiagID, &S, &DiagOccured](DeclSpec::TQ, StringRef QualName,
10104                                    SourceLocation SL) {
10105           // This diagnostic should be emitted on any qualifier except an addr
10106           // space qualifier. However, forEachQualifier currently doesn't visit
10107           // addr space qualifiers, so there's no way to write this condition
10108           // right now; we just diagnose on everything.
10109           S.Diag(SL, DiagID) << QualName << SourceRange(SL);
10110           DiagOccured = true;
10111         });
10112     if (DiagOccured)
10113       D.setInvalidType();
10114   }
10115 }
10116
10117 /// CheckConstructorDeclarator - Called by ActOnDeclarator to check
10118 /// the well-formedness of the constructor declarator @p D with type @p
10119 /// R. If there are any errors in the declarator, this routine will
10120 /// emit diagnostics and set the invalid bit to true.  In any case, the type
10121 /// will be updated to reflect a well-formed type for the constructor and
10122 /// returned.
10123 QualType Sema::CheckConstructorDeclarator(Declarator &D, QualType R,
10124                                           StorageClass &SC) {
10125   bool isVirtual = D.getDeclSpec().isVirtualSpecified();
10126
10127   // C++ [class.ctor]p3:
10128   //   A constructor shall not be virtual (10.3) or static (9.4). A
10129   //   constructor can be invoked for a const, volatile or const
10130   //   volatile object. A constructor shall not be declared const,
10131   //   volatile, or const volatile (9.3.2).
10132   if (isVirtual) {
10133     if (!D.isInvalidType())
10134       Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_constructor_cannot_be)
10135         << "virtual" << SourceRange(D.getDeclSpec().getVirtualSpecLoc())
10136         << SourceRange(D.getIdentifierLoc());
10137     D.setInvalidType();
10138   }
10139   if (SC == SC_Static) {
10140     if (!D.isInvalidType())
10141       Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_constructor_cannot_be)
10142         << "static" << SourceRange(D.getDeclSpec().getStorageClassSpecLoc())
10143         << SourceRange(D.getIdentifierLoc());
10144     D.setInvalidType();
10145     SC = SC_None;
10146   }
10147
10148   if (unsigned TypeQuals = D.getDeclSpec().getTypeQualifiers()) {
10149     diagnoseIgnoredQualifiers(
10150         diag::err_constructor_return_type, TypeQuals, SourceLocation(),
10151         D.getDeclSpec().getConstSpecLoc(), D.getDeclSpec().getVolatileSpecLoc(),
10152         D.getDeclSpec().getRestrictSpecLoc(),
10153         D.getDeclSpec().getAtomicSpecLoc());
10154     D.setInvalidType();
10155   }
10156
10157   checkMethodTypeQualifiers(*this, D, diag::err_invalid_qualified_constructor);
10158
10159   // C++0x [class.ctor]p4:
10160   //   A constructor shall not be declared with a ref-qualifier.
10161   DeclaratorChunk::FunctionTypeInfo &FTI = D.getFunctionTypeInfo();
10162   if (FTI.hasRefQualifier()) {
10163     Diag(FTI.getRefQualifierLoc(), diag::err_ref_qualifier_constructor)
10164       << FTI.RefQualifierIsLValueRef
10165       << FixItHint::CreateRemoval(FTI.getRefQualifierLoc());
10166     D.setInvalidType();
10167   }
10168
10169   // Rebuild the function type "R" without any type qualifiers (in
10170   // case any of the errors above fired) and with "void" as the
10171   // return type, since constructors don't have return types.
10172   const FunctionProtoType *Proto = R->castAs<FunctionProtoType>();
10173   if (Proto->getReturnType() == Context.VoidTy && !D.isInvalidType())
10174     return R;
10175
10176   FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = Proto->getExtProtoInfo();
10177   EPI.TypeQuals = Qualifiers();
10178   EPI.RefQualifier = RQ_None;
10179
10180   return Context.getFunctionType(Context.VoidTy, Proto->getParamTypes(), EPI);
10181 }
10182
10183 /// CheckConstructor - Checks a fully-formed constructor for
10184 /// well-formedness, issuing any diagnostics required. Returns true if
10185 /// the constructor declarator is invalid.
10186 void Sema::CheckConstructor(CXXConstructorDecl *Constructor) {
10187   CXXRecordDecl *ClassDecl
10188     = dyn_cast<CXXRecordDecl>(Constructor->getDeclContext());
10189   if (!ClassDecl)
10190     return Constructor->setInvalidDecl();
10191
10192   // C++ [class.copy]p3:
10193   //   A declaration of a constructor for a class X is ill-formed if
10194   //   its first parameter is of type (optionally cv-qualified) X and
10195   //   either there are no other parameters or else all other
10196   //   parameters have default arguments.
10197   if (!Constructor->isInvalidDecl() &&
10198       Constructor->hasOneParamOrDefaultArgs() &&
10199       Constructor->getTemplateSpecializationKind() !=
10200           TSK_ImplicitInstantiation) {
10201     QualType ParamType = Constructor->getParamDecl(0)->getType();
10202     QualType ClassTy = Context.getTagDeclType(ClassDecl);
10203     if (Context.getCanonicalType(ParamType).getUnqualifiedType() == ClassTy) {
10204       SourceLocation ParamLoc = Constructor->getParamDecl(0)->getLocation();
10205       const char *ConstRef
10206         = Constructor->getParamDecl(0)->getIdentifier() ? "const &"
10207                                                         : " const &";
10208       Diag(ParamLoc, diag::err_constructor_byvalue_arg)
10209         << FixItHint::CreateInsertion(ParamLoc, ConstRef);
10210
10211       // FIXME: Rather that making the constructor invalid, we should endeavor
10212       // to fix the type.
10213       Constructor->setInvalidDecl();
10214     }
10215   }
10216 }
10217
10218 /// CheckDestructor - Checks a fully-formed destructor definition for
10219 /// well-formedness, issuing any diagnostics required.  Returns true
10220 /// on error.
10221 bool Sema::CheckDestructor(CXXDestructorDecl *Destructor) {
10222   CXXRecordDecl *RD = Destructor->getParent();
10223
10224   if (!Destructor->getOperatorDelete() && Destructor->isVirtual()) {
10225     SourceLocation Loc;
10226
10227     if (!Destructor->isImplicit())
10228       Loc = Destructor->getLocation();
10229     else
10230       Loc = RD->getLocation();
10231
10232     // If we have a virtual destructor, look up the deallocation function
10233     if (FunctionDecl *OperatorDelete =
10234             FindDeallocationFunctionForDestructor(Loc, RD)) {
10235       Expr *ThisArg = nullptr;
10236
10237       // If the notional 'delete this' expression requires a non-trivial
10238       // conversion from 'this' to the type of a destroying operator delete's
10239       // first parameter, perform that conversion now.
10240       if (OperatorDelete->isDestroyingOperatorDelete()) {
10241         QualType ParamType = OperatorDelete->getParamDecl(0)->getType();
10242         if (!declaresSameEntity(ParamType->getAsCXXRecordDecl(), RD)) {
10243           // C++ [class.dtor]p13:
10244           //   ... as if for the expression 'delete this' appearing in a
10245           //   non-virtual destructor of the destructor's class.
10246           ContextRAII SwitchContext(*this, Destructor);
10247           ExprResult This =
10248               ActOnCXXThis(OperatorDelete->getParamDecl(0)->getLocation());
10249           assert(!This.isInvalid() && "couldn't form 'this' expr in dtor?");
10250           This = PerformImplicitConversion(This.get(), ParamType, AA_Passing);
10251           if (This.isInvalid()) {
10252             // FIXME: Register this as a context note so that it comes out
10253             // in the right order.
10254             Diag(Loc, diag::note_implicit_delete_this_in_destructor_here);
10255             return true;
10256           }
10257           ThisArg = This.get();
10258         }
10259       }
10260
10261       DiagnoseUseOfDecl(OperatorDelete, Loc);
10262       MarkFunctionReferenced(Loc, OperatorDelete);
10263       Destructor->setOperatorDelete(OperatorDelete, ThisArg);
10264     }
10265   }
10266
10267   return false;
10268 }
10269
10270 /// CheckDestructorDeclarator - Called by ActOnDeclarator to check
10271 /// the well-formednes of the destructor declarator @p D with type @p
10272 /// R. If there are any errors in the declarator, this routine will
10273 /// emit diagnostics and set the declarator to invalid.  Even if this happens,
10274 /// will be updated to reflect a well-formed type for the destructor and
10275 /// returned.
10276 QualType Sema::CheckDestructorDeclarator(Declarator &D, QualType R,
10277                                          StorageClass& SC) {
10278   // C++ [class.dtor]p1:
10279   //   [...] A typedef-name that names a class is a class-name
10280   //   (7.1.3); however, a typedef-name that names a class shall not
10281   //   be used as the identifier in the declarator for a destructor
10282   //   declaration.
10283   QualType DeclaratorType = GetTypeFromParser(D.getName().DestructorName);
10284   if (const TypedefType *TT = DeclaratorType->getAs<TypedefType>())
10285     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::ext_destructor_typedef_name)
10286       << DeclaratorType << isa<TypeAliasDecl>(TT->getDecl());
10287   else if (const TemplateSpecializationType *TST =
10288              DeclaratorType->getAs<TemplateSpecializationType>())
10289     if (TST->isTypeAlias())
10290       Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::ext_destructor_typedef_name)
10291         << DeclaratorType << 1;
10292
10293   // C++ [class.dtor]p2:
10294   //   A destructor is used to destroy objects of its class type. A
10295   //   destructor takes no parameters, and no return type can be
10296   //   specified for it (not even void). The address of a destructor
10297   //   shall not be taken. A destructor shall not be static. A
10298   //   destructor can be invoked for a const, volatile or const
10299   //   volatile object. A destructor shall not be declared const,
10300   //   volatile or const volatile (9.3.2).
10301   if (SC == SC_Static) {
10302     if (!D.isInvalidType())
10303       Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_destructor_cannot_be)
10304         << "static" << SourceRange(D.getDeclSpec().getStorageClassSpecLoc())
10305         << SourceRange(D.getIdentifierLoc())
10306         << FixItHint::CreateRemoval(D.getDeclSpec().getStorageClassSpecLoc());
10307
10308     SC = SC_None;
10309   }
10310   if (!D.isInvalidType()) {
10311     // Destructors don't have return types, but the parser will
10312     // happily parse something like:
10313     //
10314     //   class X {
10315     //     float ~X();
10316     //   };
10317     //
10318     // The return type will be eliminated later.
10319     if (D.getDeclSpec().hasTypeSpecifier())
10320       Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_destructor_return_type)
10321         << SourceRange(D.getDeclSpec().getTypeSpecTypeLoc())
10322         << SourceRange(D.getIdentifierLoc());
10323     else if (unsigned TypeQuals = D.getDeclSpec().getTypeQualifiers()) {
10324       diagnoseIgnoredQualifiers(diag::err_destructor_return_type, TypeQuals,
10325                                 SourceLocation(),
10326                                 D.getDeclSpec().getConstSpecLoc(),
10327                                 D.getDeclSpec().getVolatileSpecLoc(),
10328                                 D.getDeclSpec().getRestrictSpecLoc(),
10329                                 D.getDeclSpec().getAtomicSpecLoc());
10330       D.setInvalidType();
10331     }
10332   }
10333
10334   checkMethodTypeQualifiers(*this, D, diag::err_invalid_qualified_destructor);
10335
10336   // C++0x [class.dtor]p2:
10337   //   A destructor shall not be declared with a ref-qualifier.
10338   DeclaratorChunk::FunctionTypeInfo &FTI = D.getFunctionTypeInfo();
10339   if (FTI.hasRefQualifier()) {
10340     Diag(FTI.getRefQualifierLoc(), diag::err_ref_qualifier_destructor)
10341       << FTI.RefQualifierIsLValueRef
10342       << FixItHint::CreateRemoval(FTI.getRefQualifierLoc());
10343     D.setInvalidType();
10344   }
10345
10346   // Make sure we don't have any parameters.
10347   if (FTIHasNonVoidParameters(FTI)) {
10348     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_destructor_with_params);
10349
10350     // Delete the parameters.
10351     FTI.freeParams();
10352     D.setInvalidType();
10353   }
10354
10355   // Make sure the destructor isn't variadic.
10356   if (FTI.isVariadic) {
10357     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_destructor_variadic);
10358     D.setInvalidType();
10359   }
10360
10361   // Rebuild the function type "R" without any type qualifiers or
10362   // parameters (in case any of the errors above fired) and with
10363   // "void" as the return type, since destructors don't have return
10364   // types.
10365   if (!D.isInvalidType())
10366     return R;
10367
10368   const FunctionProtoType *Proto = R->castAs<FunctionProtoType>();
10369   FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = Proto->getExtProtoInfo();
10370   EPI.Variadic = false;
10371   EPI.TypeQuals = Qualifiers();
10372   EPI.RefQualifier = RQ_None;
10373   return Context.getFunctionType(Context.VoidTy, None, EPI);
10374 }
10375
10376 static void extendLeft(SourceRange &R, SourceRange Before) {
10377   if (Before.isInvalid())
10378     return;
10379   R.setBegin(Before.getBegin());
10380   if (R.getEnd().isInvalid())
10381     R.setEnd(Before.getEnd());
10382 }
10383
10384 static void extendRight(SourceRange &R, SourceRange After) {
10385   if (After.isInvalid())
10386     return;
10387   if (R.getBegin().isInvalid())
10388     R.setBegin(After.getBegin());
10389   R.setEnd(After.getEnd());
10390 }
10391
10392 /// CheckConversionDeclarator - Called by ActOnDeclarator to check the
10393 /// well-formednes of the conversion function declarator @p D with
10394 /// type @p R. If there are any errors in the declarator, this routine
10395 /// will emit diagnostics and return true. Otherwise, it will return
10396 /// false. Either way, the type @p R will be updated to reflect a
10397 /// well-formed type for the conversion operator.
10398 void Sema::CheckConversionDeclarator(Declarator &D, QualType &R,
10399                                      StorageClass& SC) {
10400   // C++ [class.conv.fct]p1:
10401   //   Neither parameter types nor return type can be specified. The
10402   //   type of a conversion function (8.3.5) is "function taking no
10403   //   parameter returning conversion-type-id."
10404   if (SC == SC_Static) {
10405     if (!D.isInvalidType())
10406       Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_conv_function_not_member)
10407         << SourceRange(D.getDeclSpec().getStorageClassSpecLoc())
10408         << D.getName().getSourceRange();
10409     D.setInvalidType();
10410     SC = SC_None;
10411   }
10412
10413   TypeSourceInfo *ConvTSI = nullptr;
10414   QualType ConvType =
10415       GetTypeFromParser(D.getName().ConversionFunctionId, &ConvTSI);
10416
10417   const DeclSpec &DS = D.getDeclSpec();
10418   if (DS.hasTypeSpecifier() && !D.isInvalidType()) {
10419     // Conversion functions don't have return types, but the parser will
10420     // happily parse something like:
10421     //
10422     //   class X {
10423     //     float operator bool();
10424     //   };
10425     //
10426     // The return type will be changed later anyway.
10427     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_conv_function_return_type)
10428       << SourceRange(DS.getTypeSpecTypeLoc())
10429       << SourceRange(D.getIdentifierLoc());
10430     D.setInvalidType();
10431   } else if (DS.getTypeQualifiers() && !D.isInvalidType()) {
10432     // It's also plausible that the user writes type qualifiers in the wrong
10433     // place, such as:
10434     //   struct S { const operator int(); };
10435     // FIXME: we could provide a fixit to move the qualifiers onto the
10436     // conversion type.
10437     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_conv_function_with_complex_decl)
10438         << SourceRange(D.getIdentifierLoc()) << 0;
10439     D.setInvalidType();
10440   }
10441
10442   const auto *Proto = R->castAs<FunctionProtoType>();
10443
10444   // Make sure we don't have any parameters.
10445   if (Proto->getNumParams() > 0) {
10446     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_conv_function_with_params);
10447
10448     // Delete the parameters.
10449     D.getFunctionTypeInfo().freeParams();
10450     D.setInvalidType();
10451   } else if (Proto->isVariadic()) {
10452     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_conv_function_variadic);
10453     D.setInvalidType();
10454   }
10455
10456   // Diagnose "&operator bool()" and other such nonsense.  This
10457   // is actually a gcc extension which we don't support.
10458   if (Proto->getReturnType() != ConvType) {
10459     bool NeedsTypedef = false;
10460     SourceRange Before, After;
10461
10462     // Walk the chunks and extract information on them for our diagnostic.
10463     bool PastFunctionChunk = false;
10464     for (auto &Chunk : D.type_objects()) {
10465       switch (Chunk.Kind) {
10466       case DeclaratorChunk::Function:
10467         if (!PastFunctionChunk) {
10468           if (Chunk.Fun.HasTrailingReturnType) {
10469             TypeSourceInfo *TRT = nullptr;
10470             GetTypeFromParser(Chunk.Fun.getTrailingReturnType(), &TRT);
10471             if (TRT) extendRight(After, TRT->getTypeLoc().getSourceRange());
10472           }
10473           PastFunctionChunk = true;
10474           break;
10475         }
10476         LLVM_FALLTHROUGH;
10477       case DeclaratorChunk::Array:
10478         NeedsTypedef = true;
10479         extendRight(After, Chunk.getSourceRange());
10480         break;
10481
10482       case DeclaratorChunk::Pointer:
10483       case DeclaratorChunk::BlockPointer:
10484       case DeclaratorChunk::Reference:
10485       case DeclaratorChunk::MemberPointer:
10486       case DeclaratorChunk::Pipe:
10487         extendLeft(Before, Chunk.getSourceRange());
10488         break;
10489
10490       case DeclaratorChunk::Paren:
10491         extendLeft(Before, Chunk.Loc);
10492         extendRight(After, Chunk.EndLoc);
10493         break;
10494       }
10495     }
10496
10497     SourceLocation Loc = Before.isValid() ? Before.getBegin() :
10498                          After.isValid()  ? After.getBegin() :
10499                                             D.getIdentifierLoc();
10500     auto &&DB = Diag(Loc, diag::err_conv_function_with_complex_decl);
10501     DB << Before << After;
10502
10503     if (!NeedsTypedef) {
10504       DB << /*don't need a typedef*/0;
10505
10506       // If we can provide a correct fix-it hint, do so.
10507       if (After.isInvalid() && ConvTSI) {
10508         SourceLocation InsertLoc =
10509             getLocForEndOfToken(ConvTSI->getTypeLoc().getEndLoc());
10510         DB << FixItHint::CreateInsertion(InsertLoc, " ")
10511            << FixItHint::CreateInsertionFromRange(
10512                   InsertLoc, CharSourceRange::getTokenRange(Before))
10513            << FixItHint::CreateRemoval(Before);
10514       }
10515     } else if (!Proto->getReturnType()->isDependentType()) {
10516       DB << /*typedef*/1 << Proto->getReturnType();
10517     } else if (getLangOpts().CPlusPlus11) {
10518       DB << /*alias template*/2 << Proto->getReturnType();
10519     } else {
10520       DB << /*might not be fixable*/3;
10521     }
10522
10523     // Recover by incorporating the other type chunks into the result type.
10524     // Note, this does *not* change the name of the function. This is compatible
10525     // with the GCC extension:
10526     //   struct S { &operator int(); } s;
10527     //   int &r = s.operator int(); // ok in GCC
10528     //   S::operator int&() {} // error in GCC, function name is 'operator int'.
10529     ConvType = Proto->getReturnType();
10530   }
10531
10532   // C++ [class.conv.fct]p4:
10533   //   The conversion-type-id shall not represent a function type nor
10534   //   an array type.
10535   if (ConvType->isArrayType()) {
10536     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_conv_function_to_array);
10537     ConvType = Context.getPointerType(ConvType);
10538     D.setInvalidType();
10539   } else if (ConvType->isFunctionType()) {
10540     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_conv_function_to_function);
10541     ConvType = Context.getPointerType(ConvType);
10542     D.setInvalidType();
10543   }
10544
10545   // Rebuild the function type "R" without any parameters (in case any
10546   // of the errors above fired) and with the conversion type as the
10547   // return type.
10548   if (D.isInvalidType())
10549     R = Context.getFunctionType(ConvType, None, Proto->getExtProtoInfo());
10550
10551   // C++0x explicit conversion operators.
10552   if (DS.hasExplicitSpecifier() && !getLangOpts().CPlusPlus20)
10553     Diag(DS.getExplicitSpecLoc(),
10554          getLangOpts().CPlusPlus11
10555              ? diag::warn_cxx98_compat_explicit_conversion_functions
10556              : diag::ext_explicit_conversion_functions)
10557         << SourceRange(DS.getExplicitSpecRange());
10558 }
10559
10560 /// ActOnConversionDeclarator - Called by ActOnDeclarator to complete
10561 /// the declaration of the given C++ conversion function. This routine
10562 /// is responsible for recording the conversion function in the C++
10563 /// class, if possible.
10564 Decl *Sema::ActOnConversionDeclarator(CXXConversionDecl *Conversion) {
10565   assert(Conversion && "Expected to receive a conversion function declaration");
10566
10567   CXXRecordDecl *ClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(Conversion->getDeclContext());
10568
10569   // Make sure we aren't redeclaring the conversion function.
10570   QualType ConvType = Context.getCanonicalType(Conversion->getConversionType());
10571   // C++ [class.conv.fct]p1:
10572   //   [...] A conversion function is never used to convert a
10573   //   (possibly cv-qualified) object to the (possibly cv-qualified)
10574   //   same object type (or a reference to it), to a (possibly
10575   //   cv-qualified) base class of that type (or a reference to it),
10576   //   or to (possibly cv-qualified) void.
10577   QualType ClassType
10578     = Context.getCanonicalType(Context.getTypeDeclType(ClassDecl));
10579   if (const ReferenceType *ConvTypeRef = ConvType->getAs<ReferenceType>())
10580     ConvType = ConvTypeRef->getPointeeType();
10581   if (Conversion->getTemplateSpecializationKind() != TSK_Undeclared &&
10582       Conversion->getTemplateSpecializationKind() != TSK_ExplicitSpecialization)
10583     /* Suppress diagnostics for instantiations. */;
10584   else if (Conversion->size_overridden_methods() != 0)
10585     /* Suppress diagnostics for overriding virtual function in a base class. */;
10586   else if (ConvType->isRecordType()) {
10587     ConvType = Context.getCanonicalType(ConvType).getUnqualifiedType();
10588     if (ConvType == ClassType)
10589       Diag(Conversion->getLocation(), diag::warn_conv_to_self_not_used)
10590         << ClassType;
10591     else if (IsDerivedFrom(Conversion->getLocation(), ClassType, ConvType))
10592       Diag(Conversion->getLocation(), diag::warn_conv_to_base_not_used)
10593         <<  ClassType << ConvType;
10594   } else if (ConvType->isVoidType()) {
10595     Diag(Conversion->getLocation(), diag::warn_conv_to_void_not_used)
10596       << ClassType << ConvType;
10597   }
10598
10599   if (FunctionTemplateDecl *ConversionTemplate
10600                                 = Conversion->getDescribedFunctionTemplate())
10601     return ConversionTemplate;
10602
10603   return Conversion;
10604 }
10605
10606 namespace {
10607 /// Utility class to accumulate and print a diagnostic listing the invalid
10608 /// specifier(s) on a declaration.
10609 struct BadSpecifierDiagnoser {
10610   BadSpecifierDiagnoser(Sema &S, SourceLocation Loc, unsigned DiagID)
10611       : S(S), Diagnostic(S.Diag(Loc, DiagID)) {}
10612   ~BadSpecifierDiagnoser() {
10613     Diagnostic << Specifiers;
10614   }
10615
10616   template<typename T> void check(SourceLocation SpecLoc, T Spec) {
10617     return check(SpecLoc, DeclSpec::getSpecifierName(Spec));
10618   }
10619   void check(SourceLocation SpecLoc, DeclSpec::TST Spec) {
10620     return check(SpecLoc,
10621                  DeclSpec::getSpecifierName(Spec, S.getPrintingPolicy()));
10622   }
10623   void check(SourceLocation SpecLoc, const char *Spec) {
10624     if (SpecLoc.isInvalid()) return;
10625     Diagnostic << SourceRange(SpecLoc, SpecLoc);
10626     if (!Specifiers.empty()) Specifiers += " ";
10627     Specifiers += Spec;
10628   }
10629
10630   Sema &S;
10631   Sema::SemaDiagnosticBuilder Diagnostic;
10632   std::string Specifiers;
10633 };
10634 }
10635
10636 /// Check the validity of a declarator that we parsed for a deduction-guide.
10637 /// These aren't actually declarators in the grammar, so we need to check that
10638 /// the user didn't specify any pieces that are not part of the deduction-guide
10639 /// grammar.
10640 void Sema::CheckDeductionGuideDeclarator(Declarator &D, QualType &R,
10641                                          StorageClass &SC) {
10642   TemplateName GuidedTemplate = D.getName().TemplateName.get().get();
10643   TemplateDecl *GuidedTemplateDecl = GuidedTemplate.getAsTemplateDecl();
10644   assert(GuidedTemplateDecl && "missing template decl for deduction guide");
10645
10646   // C++ [temp.deduct.guide]p3:
10647   //   A deduction-gide shall be declared in the same scope as the
10648   //   corresponding class template.
10649   if (!CurContext->getRedeclContext()->Equals(
10650           GuidedTemplateDecl->getDeclContext()->getRedeclContext())) {
10651     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_deduction_guide_wrong_scope)
10652       << GuidedTemplateDecl;
10653     Diag(GuidedTemplateDecl->getLocation(), diag::note_template_decl_here);
10654   }
10655
10656   auto &DS = D.getMutableDeclSpec();
10657   // We leave 'friend' and 'virtual' to be rejected in the normal way.
10658   if (DS.hasTypeSpecifier() || DS.getTypeQualifiers() ||
10659       DS.getStorageClassSpecLoc().isValid() || DS.isInlineSpecified() ||
10660       DS.isNoreturnSpecified() || DS.hasConstexprSpecifier()) {
10661     BadSpecifierDiagnoser Diagnoser(
10662         *this, D.getIdentifierLoc(),
10663         diag::err_deduction_guide_invalid_specifier);
10664
10665     Diagnoser.check(DS.getStorageClassSpecLoc(), DS.getStorageClassSpec());
10666     DS.ClearStorageClassSpecs();
10667     SC = SC_None;
10668
10669     // 'explicit' is permitted.
10670     Diagnoser.check(DS.getInlineSpecLoc(), "inline");
10671     Diagnoser.check(DS.getNoreturnSpecLoc(), "_Noreturn");
10672     Diagnoser.check(DS.getConstexprSpecLoc(), "constexpr");
10673     DS.ClearConstexprSpec();
10674
10675     Diagnoser.check(DS.getConstSpecLoc(), "const");
10676     Diagnoser.check(DS.getRestrictSpecLoc(), "__restrict");
10677     Diagnoser.check(DS.getVolatileSpecLoc(), "volatile");
10678     Diagnoser.check(DS.getAtomicSpecLoc(), "_Atomic");
10679     Diagnoser.check(DS.getUnalignedSpecLoc(), "__unaligned");
10680     DS.ClearTypeQualifiers();
10681
10682     Diagnoser.check(DS.getTypeSpecComplexLoc(), DS.getTypeSpecComplex());
10683     Diagnoser.check(DS.getTypeSpecSignLoc(), DS.getTypeSpecSign());
10684     Diagnoser.check(DS.getTypeSpecWidthLoc(), DS.getTypeSpecWidth());
10685     Diagnoser.check(DS.getTypeSpecTypeLoc(), DS.getTypeSpecType());
10686     DS.ClearTypeSpecType();
10687   }
10688
10689   if (D.isInvalidType())
10690     return;
10691
10692   // Check the declarator is simple enough.
10693   bool FoundFunction = false;
10694   for (const DeclaratorChunk &Chunk : llvm::reverse(D.type_objects())) {
10695     if (Chunk.Kind == DeclaratorChunk::Paren)
10696       continue;
10697     if (Chunk.Kind != DeclaratorChunk::Function || FoundFunction) {
10698       Diag(D.getDeclSpec().getBeginLoc(),
10699            diag::err_deduction_guide_with_complex_decl)
10700           << D.getSourceRange();
10701       break;
10702     }
10703     if (!Chunk.Fun.hasTrailingReturnType()) {
10704       Diag(D.getName().getBeginLoc(),
10705            diag::err_deduction_guide_no_trailing_return_type);
10706       break;
10707     }
10708
10709     // Check that the return type is written as a specialization of
10710     // the template specified as the deduction-guide's name.
10711     ParsedType TrailingReturnType = Chunk.Fun.getTrailingReturnType();
10712     TypeSourceInfo *TSI = nullptr;
10713     QualType RetTy = GetTypeFromParser(TrailingReturnType, &TSI);
10714     assert(TSI && "deduction guide has valid type but invalid return type?");
10715     bool AcceptableReturnType = false;
10716     bool MightInstantiateToSpecialization = false;
10717     if (auto RetTST =
10718             TSI->getTypeLoc().getAs<TemplateSpecializationTypeLoc>()) {
10719       TemplateName SpecifiedName = RetTST.getTypePtr()->getTemplateName();
10720       bool TemplateMatches =
10721           Context.hasSameTemplateName(SpecifiedName, GuidedTemplate);
10722       if (SpecifiedName.getKind() == TemplateName::Template && TemplateMatches)
10723         AcceptableReturnType = true;
10724       else {
10725         // This could still instantiate to the right type, unless we know it
10726         // names the wrong class template.
10727         auto *TD = SpecifiedName.getAsTemplateDecl();
10728         MightInstantiateToSpecialization = !(TD && isa<ClassTemplateDecl>(TD) &&
10729                                              !TemplateMatches);
10730       }
10731     } else if (!RetTy.hasQualifiers() && RetTy->isDependentType()) {
10732       MightInstantiateToSpecialization = true;
10733     }
10734
10735     if (!AcceptableReturnType) {
10736       Diag(TSI->getTypeLoc().getBeginLoc(),
10737            diag::err_deduction_guide_bad_trailing_return_type)
10738           << GuidedTemplate << TSI->getType()
10739           << MightInstantiateToSpecialization
10740           << TSI->getTypeLoc().getSourceRange();
10741     }
10742
10743     // Keep going to check that we don't have any inner declarator pieces (we
10744     // could still have a function returning a pointer to a function).
10745     FoundFunction = true;
10746   }
10747
10748   if (D.isFunctionDefinition())
10749     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_deduction_guide_defines_function);
10750 }
10751
10752 //===----------------------------------------------------------------------===//
10753 // Namespace Handling
10754 //===----------------------------------------------------------------------===//
10755
10756 /// Diagnose a mismatch in 'inline' qualifiers when a namespace is
10757 /// reopened.
10758 static void DiagnoseNamespaceInlineMismatch(Sema &S, SourceLocation KeywordLoc,
10759                                             SourceLocation Loc,
10760                                             IdentifierInfo *II, bool *IsInline,
10761                                             NamespaceDecl *PrevNS) {
10762   assert(*IsInline != PrevNS->isInline());
10763
10764   // HACK: Work around a bug in libstdc++4.6's <atomic>, where
10765   // std::__atomic[0,1,2] are defined as non-inline namespaces, then reopened as
10766   // inline namespaces, with the intention of bringing names into namespace std.
10767   //
10768   // We support this just well enough to get that case working; this is not
10769   // sufficient to support reopening namespaces as inline in general.
10770   if (*IsInline && II && II->getName().startswith("__atomic") &&
10771       S.getSourceManager().isInSystemHeader(Loc)) {
10772     // Mark all prior declarations of the namespace as inline.
10773     for (NamespaceDecl *NS = PrevNS->getMostRecentDecl(); NS;
10774          NS = NS->getPreviousDecl())
10775       NS->setInline(*IsInline);
10776     // Patch up the lookup table for the containing namespace. This isn't really
10777     // correct, but it's good enough for this particular case.
10778     for (auto *I : PrevNS->decls())
10779       if (auto *ND = dyn_cast<NamedDecl>(I))
10780         PrevNS->getParent()->makeDeclVisibleInContext(ND);
10781     return;
10782   }
10783
10784   if (PrevNS->isInline())
10785     // The user probably just forgot the 'inline', so suggest that it
10786     // be added back.
10787     S.Diag(Loc, diag::warn_inline_namespace_reopened_noninline)
10788       << FixItHint::CreateInsertion(KeywordLoc, "inline ");
10789   else
10790     S.Diag(Loc, diag::err_inline_namespace_mismatch);
10791
10792   S.Diag(PrevNS->getLocation(), diag::note_previous_definition);
10793   *IsInline = PrevNS->isInline();
10794 }
10795
10796 /// ActOnStartNamespaceDef - This is called at the start of a namespace
10797 /// definition.
10798 Decl *Sema::ActOnStartNamespaceDef(
10799     Scope *NamespcScope, SourceLocation InlineLoc, SourceLocation NamespaceLoc,
10800     SourceLocation IdentLoc, IdentifierInfo *II, SourceLocation LBrace,
10801     const ParsedAttributesView &AttrList, UsingDirectiveDecl *&UD) {
10802   SourceLocation StartLoc = InlineLoc.isValid() ? InlineLoc : NamespaceLoc;
10803   // For anonymous namespace, take the location of the left brace.
10804   SourceLocation Loc = II ? IdentLoc : LBrace;
10805   bool IsInline = InlineLoc.isValid();
10806   bool IsInvalid = false;
10807   bool IsStd = false;
10808   bool AddToKnown = false;
10809   Scope *DeclRegionScope = NamespcScope->getParent();
10810
10811   NamespaceDecl *PrevNS = nullptr;
10812   if (II) {
10813     // C++ [namespace.def]p2:
10814     //   The identifier in an original-namespace-definition shall not
10815     //   have been previously defined in the declarative region in
10816     //   which the original-namespace-definition appears. The
10817     //   identifier in an original-namespace-definition is the name of
10818     //   the namespace. Subsequently in that declarative region, it is
10819     //   treated as an original-namespace-name.
10820     //
10821     // Since namespace names are unique in their scope, and we don't
10822     // look through using directives, just look for any ordinary names
10823     // as if by qualified name lookup.
10824     LookupResult R(*this, II, IdentLoc, LookupOrdinaryName,
10825                    ForExternalRedeclaration);
10826     LookupQualifiedName(R, CurContext->getRedeclContext());
10827     NamedDecl *PrevDecl =
10828         R.isSingleResult() ? R.getRepresentativeDecl() : nullptr;
10829     PrevNS = dyn_cast_or_null<NamespaceDecl>(PrevDecl);
10830
10831     if (PrevNS) {
10832       // This is an extended namespace definition.
10833       if (IsInline != PrevNS->isInline())
10834         DiagnoseNamespaceInlineMismatch(*this, NamespaceLoc, Loc, II,
10835                                         &IsInline, PrevNS);
10836     } else if (PrevDecl) {
10837       // This is an invalid name redefinition.
10838       Diag(Loc, diag::err_redefinition_different_kind)
10839         << II;
10840       Diag(PrevDecl->getLocation(), diag::note_previous_definition);
10841       IsInvalid = true;
10842       // Continue on to push Namespc as current DeclContext and return it.
10843     } else if (II->isStr("std") &&
10844                CurContext->getRedeclContext()->isTranslationUnit()) {
10845       // This is the first "real" definition of the namespace "std", so update
10846       // our cache of the "std" namespace to point at this definition.
10847       PrevNS = getStdNamespace();
10848       IsStd = true;
10849       AddToKnown = !IsInline;
10850     } else {
10851       // We've seen this namespace for the first time.
10852       AddToKnown = !IsInline;
10853     }
10854   } else {
10855     // Anonymous namespaces.
10856
10857     // Determine whether the parent already has an anonymous namespace.
10858     DeclContext *Parent = CurContext->getRedeclContext();
10859     if (TranslationUnitDecl *TU = dyn_cast<TranslationUnitDecl>(Parent)) {
10860       PrevNS = TU->getAnonymousNamespace();
10861     } else {
10862       NamespaceDecl *ND = cast<NamespaceDecl>(Parent);
10863       PrevNS = ND->getAnonymousNamespace();
10864     }
10865
10866     if (PrevNS && IsInline != PrevNS->isInline())
10867       DiagnoseNamespaceInlineMismatch(*this, NamespaceLoc, NamespaceLoc, II,
10868                                       &IsInline, PrevNS);
10869   }
10870
10871   NamespaceDecl *Namespc = NamespaceDecl::Create(Context, CurContext, IsInline,
10872                                                  StartLoc, Loc, II, PrevNS);
10873   if (IsInvalid)
10874     Namespc->setInvalidDecl();
10875
10876   ProcessDeclAttributeList(DeclRegionScope, Namespc, AttrList);
10877   AddPragmaAttributes(DeclRegionScope, Namespc);
10878
10879   // FIXME: Should we be merging attributes?
10880   if (const VisibilityAttr *Attr = Namespc->getAttr<VisibilityAttr>())
10881     PushNamespaceVisibilityAttr(Attr, Loc);
10882
10883   if (IsStd)
10884     StdNamespace = Namespc;
10885   if (AddToKnown)
10886     KnownNamespaces[Namespc] = false;
10887
10888   if (II) {
10889     PushOnScopeChains(Namespc, DeclRegionScope);
10890   } else {
10891     // Link the anonymous namespace into its parent.
10892     DeclContext *Parent = CurContext->getRedeclContext();
10893     if (TranslationUnitDecl *TU = dyn_cast<TranslationUnitDecl>(Parent)) {
10894       TU->setAnonymousNamespace(Namespc);
10895     } else {
10896       cast<NamespaceDecl>(Parent)->setAnonymousNamespace(Namespc);
10897     }
10898
10899     CurContext->addDecl(Namespc);
10900
10901     // C++ [namespace.unnamed]p1.  An unnamed-namespace-definition
10902     //   behaves as if it were replaced by
10903     //     namespace unique { /* empty body */ }
10904     //     using namespace unique;
10905     //     namespace unique { namespace-body }
10906     //   where all occurrences of 'unique' in a translation unit are
10907     //   replaced by the same identifier and this identifier differs
10908     //   from all other identifiers in the entire program.
10909
10910     // We just create the namespace with an empty name and then add an
10911     // implicit using declaration, just like the standard suggests.
10912     //
10913     // CodeGen enforces the "universally unique" aspect by giving all
10914     // declarations semantically contained within an anonymous
10915     // namespace internal linkage.
10916
10917     if (!PrevNS) {
10918       UD = UsingDirectiveDecl::Create(Context, Parent,
10919                                       /* 'using' */ LBrace,
10920                                       /* 'namespace' */ SourceLocation(),
10921                                       /* qualifier */ NestedNameSpecifierLoc(),
10922                                       /* identifier */ SourceLocation(),
10923                                       Namespc,
10924                                       /* Ancestor */ Parent);
10925       UD->setImplicit();
10926       Parent->addDecl(UD);
10927     }
10928   }
10929
10930   ActOnDocumentableDecl(Namespc);
10931
10932   // Although we could have an invalid decl (i.e. the namespace name is a
10933   // redefinition), push it as current DeclContext and try to continue parsing.
10934   // FIXME: We should be able to push Namespc here, so that the each DeclContext
10935   // for the namespace has the declarations that showed up in that particular
10936   // namespace definition.
10937   PushDeclContext(NamespcScope, Namespc);
10938   return Namespc;
10939 }
10940
10941 /// getNamespaceDecl - Returns the namespace a decl represents. If the decl
10942 /// is a namespace alias, returns the namespace it points to.
10943 static inline NamespaceDecl *getNamespaceDecl(NamedDecl *D) {
10944   if (NamespaceAliasDecl *AD = dyn_cast_or_null<NamespaceAliasDecl>(D))
10945     return AD->getNamespace();
10946   return dyn_cast_or_null<NamespaceDecl>(D);
10947 }
10948
10949 /// ActOnFinishNamespaceDef - This callback is called after a namespace is
10950 /// exited. Decl is the DeclTy returned by ActOnStartNamespaceDef.
10951 void Sema::ActOnFinishNamespaceDef(Decl *Dcl, SourceLocation RBrace) {
10952   NamespaceDecl *Namespc = dyn_cast_or_null<NamespaceDecl>(Dcl);
10953   assert(Namespc && "Invalid parameter, expected NamespaceDecl");
10954   Namespc->setRBraceLoc(RBrace);
10955   PopDeclContext();
10956   if (Namespc->hasAttr<VisibilityAttr>())
10957     PopPragmaVisibility(true, RBrace);
10958   // If this namespace contains an export-declaration, export it now.
10959   if (DeferredExportedNamespaces.erase(Namespc))
10960     Dcl->setModuleOwnershipKind(Decl::ModuleOwnershipKind::VisibleWhenImported);
10961 }
10962
10963 CXXRecordDecl *Sema::getStdBadAlloc() const {
10964   return cast_or_null<CXXRecordDecl>(
10965                                   StdBadAlloc.get(Context.getExternalSource()));
10966 }
10967
10968 EnumDecl *Sema::getStdAlignValT() const {
10969   return cast_or_null<EnumDecl>(StdAlignValT.get(Context.getExternalSource()));
10970 }
10971
10972 NamespaceDecl *Sema::getStdNamespace() const {
10973   return cast_or_null<NamespaceDecl>(
10974                                  StdNamespace.get(Context.getExternalSource()));
10975 }
10976
10977 NamespaceDecl *Sema::lookupStdExperimentalNamespace() {
10978   if (!StdExperimentalNamespaceCache) {
10979     if (auto Std = getStdNamespace()) {
10980       LookupResult Result(*this, &PP.getIdentifierTable().get("experimental"),
10981                           SourceLocation(), LookupNamespaceName);
10982       if (!LookupQualifiedName(Result, Std) ||
10983           !(StdExperimentalNamespaceCache =
10984                 Result.getAsSingle<NamespaceDecl>()))
10985         Result.suppressDiagnostics();
10986     }
10987   }
10988   return StdExperimentalNamespaceCache;
10989 }
10990
10991 namespace {
10992
10993 enum UnsupportedSTLSelect {
10994   USS_InvalidMember,
10995   USS_MissingMember,
10996   USS_NonTrivial,
10997   USS_Other
10998 };
10999
11000 struct InvalidSTLDiagnoser {
11001   Sema &S;
11002   SourceLocation Loc;
11003   QualType TyForDiags;
11004
11005   QualType operator()(UnsupportedSTLSelect Sel = USS_Other, StringRef Name = "",
11006                       const VarDecl *VD = nullptr) {
11007     {
11008       auto D = S.Diag(Loc, diag::err_std_compare_type_not_supported)
11009                << TyForDiags << ((int)Sel);
11010       if (Sel == USS_InvalidMember || Sel == USS_MissingMember) {
11011         assert(!Name.empty());
11012         D << Name;
11013       }
11014     }
11015     if (Sel == USS_InvalidMember) {
11016       S.Diag(VD->getLocation(), diag::note_var_declared_here)
11017           << VD << VD->getSourceRange();
11018     }
11019     return QualType();
11020   }
11021 };
11022 } // namespace
11023
11024 QualType Sema::CheckComparisonCategoryType(ComparisonCategoryType Kind,
11025                                            SourceLocation Loc,
11026                                            ComparisonCategoryUsage Usage) {
11027   assert(getLangOpts().CPlusPlus &&
11028          "Looking for comparison category type outside of C++.");
11029
11030   // Use an elaborated type for diagnostics which has a name containing the
11031   // prepended 'std' namespace but not any inline namespace names.
11032   auto TyForDiags = [&](ComparisonCategoryInfo *Info) {
11033     auto *NNS =
11034         NestedNameSpecifier::Create(Context, nullptr, getStdNamespace());
11035     return Context.getElaboratedType(ETK_None, NNS, Info->getType());
11036   };
11037
11038   // Check if we've already successfully checked the comparison category type
11039   // before. If so, skip checking it again.
11040   ComparisonCategoryInfo *Info = Context.CompCategories.lookupInfo(Kind);
11041   if (Info && FullyCheckedComparisonCategories[static_cast<unsigned>(Kind)]) {
11042     // The only thing we need to check is that the type has a reachable
11043     // definition in the current context.
11044     if (RequireCompleteType(Loc, TyForDiags(Info), diag::err_incomplete_type))
11045       return QualType();
11046
11047     return Info->getType();
11048   }
11049
11050   // If lookup failed
11051   if (!Info) {
11052     std::string NameForDiags = "std::";
11053     NameForDiags += ComparisonCategories::getCategoryString(Kind);
11054     Diag(Loc, diag::err_implied_comparison_category_type_not_found)
11055         << NameForDiags << (int)Usage;
11056     return QualType();
11057   }
11058
11059   assert(Info->Kind == Kind);
11060   assert(Info->Record);
11061
11062   // Update the Record decl in case we encountered a forward declaration on our
11063   // first pass. FIXME: This is a bit of a hack.
11064   if (Info->Record->hasDefinition())
11065     Info->Record = Info->Record->getDefinition();
11066
11067   if (RequireCompleteType(Loc, TyForDiags(Info), diag::err_incomplete_type))
11068     return QualType();
11069
11070   InvalidSTLDiagnoser UnsupportedSTLError{*this, Loc, TyForDiags(Info)};
11071
11072   if (!Info->Record->isTriviallyCopyable())
11073     return UnsupportedSTLError(USS_NonTrivial);
11074
11075   for (const CXXBaseSpecifier &BaseSpec : Info->Record->bases()) {
11076     CXXRecordDecl *Base = BaseSpec.getType()->getAsCXXRecordDecl();
11077     // Tolerate empty base classes.
11078     if (Base->isEmpty())
11079       continue;
11080     // Reject STL implementations which have at least one non-empty base.
11081     return UnsupportedSTLError();
11082   }
11083
11084   // Check that the STL has implemented the types using a single integer field.
11085   // This expectation allows better codegen for builtin operators. We require:
11086   //   (1) The class has exactly one field.
11087   //   (2) The field is an integral or enumeration type.
11088   auto FIt = Info->Record->field_begin(), FEnd = Info->Record->field_end();
11089   if (std::distance(FIt, FEnd) != 1 ||
11090       !FIt->getType()->isIntegralOrEnumerationType()) {
11091     return UnsupportedSTLError();
11092   }
11093
11094   // Build each of the require values and store them in Info.
11095   for (ComparisonCategoryResult CCR :
11096        ComparisonCategories::getPossibleResultsForType(Kind)) {
11097     StringRef MemName = ComparisonCategories::getResultString(CCR);
11098     ComparisonCategoryInfo::ValueInfo *ValInfo = Info->lookupValueInfo(CCR);
11099
11100     if (!ValInfo)
11101       return UnsupportedSTLError(USS_MissingMember, MemName);
11102
11103     VarDecl *VD = ValInfo->VD;
11104     assert(VD && "should not be null!");
11105
11106     // Attempt to diagnose reasons why the STL definition of this type
11107     // might be foobar, including it failing to be a constant expression.
11108     // TODO Handle more ways the lookup or result can be invalid.
11109     if (!VD->isStaticDataMember() || !VD->isConstexpr() || !VD->hasInit() ||
11110         !VD->checkInitIsICE())
11111       return UnsupportedSTLError(USS_InvalidMember, MemName, VD);
11112
11113     // Attempt to evaluate the var decl as a constant expression and extract
11114     // the value of its first field as a ICE. If this fails, the STL
11115     // implementation is not supported.
11116     if (!ValInfo->hasValidIntValue())
11117       return UnsupportedSTLError();
11118
11119     MarkVariableReferenced(Loc, VD);
11120   }
11121
11122   // We've successfully built the required types and expressions. Update
11123   // the cache and return the newly cached value.
11124   FullyCheckedComparisonCategories[static_cast<unsigned>(Kind)] = true;
11125   return Info->getType();
11126 }
11127
11128 /// Retrieve the special "std" namespace, which may require us to
11129 /// implicitly define the namespace.
11130 NamespaceDecl *Sema::getOrCreateStdNamespace() {
11131   if (!StdNamespace) {
11132     // The "std" namespace has not yet been defined, so build one implicitly.
11133     StdNamespace = NamespaceDecl::Create(Context,
11134                                          Context.getTranslationUnitDecl(),
11135                                          /*Inline=*/false,
11136                                          SourceLocation(), SourceLocation(),
11137                                          &PP.getIdentifierTable().get("std"),
11138                                          /*PrevDecl=*/nullptr);
11139     getStdNamespace()->setImplicit(true);
11140   }
11141
11142   return getStdNamespace();
11143 }
11144
11145 bool Sema::isStdInitializerList(QualType Ty, QualType *Element) {
11146   assert(getLangOpts().CPlusPlus &&
11147          "Looking for std::initializer_list outside of C++.");
11148
11149   // We're looking for implicit instantiations of
11150   // template <typename E> class std::initializer_list.
11151
11152   if (!StdNamespace) // If we haven't seen namespace std yet, this can't be it.
11153     return false;
11154
11155   ClassTemplateDecl *Template = nullptr;
11156   const TemplateArgument *Arguments = nullptr;
11157
11158   if (const RecordType *RT = Ty->getAs<RecordType>()) {
11159
11160     ClassTemplateSpecializationDecl *Specialization =
11161         dyn_cast<ClassTemplateSpecializationDecl>(RT->getDecl());
11162     if (!Specialization)
11163       return false;
11164
11165     Template = Specialization->getSpecializedTemplate();
11166     Arguments = Specialization->getTemplateArgs().data();
11167   } else if (const TemplateSpecializationType *TST =
11168                  Ty->getAs<TemplateSpecializationType>()) {
11169     Template = dyn_cast_or_null<ClassTemplateDecl>(
11170         TST->getTemplateName().getAsTemplateDecl());
11171     Arguments = TST->getArgs();
11172   }
11173   if (!Template)
11174     return false;
11175
11176   if (!StdInitializerList) {
11177     // Haven't recognized std::initializer_list yet, maybe this is it.
11178     CXXRecordDecl *TemplateClass = Template->getTemplatedDecl();
11179     if (TemplateClass->getIdentifier() !=
11180             &PP.getIdentifierTable().get("initializer_list") ||
11181         !getStdNamespace()->InEnclosingNamespaceSetOf(
11182             TemplateClass->getDeclContext()))
11183       return false;
11184     // This is a template called std::initializer_list, but is it the right
11185     // template?
11186     TemplateParameterList *Params = Template->getTemplateParameters();
11187     if (Params->getMinRequiredArguments() != 1)
11188       return false;
11189     if (!isa<TemplateTypeParmDecl>(Params->getParam(0)))
11190       return false;
11191
11192     // It's the right template.
11193     StdInitializerList = Template;
11194   }
11195
11196   if (Template->getCanonicalDecl() != StdInitializerList->getCanonicalDecl())
11197     return false;
11198
11199   // This is an instance of std::initializer_list. Find the argument type.
11200   if (Element)
11201     *Element = Arguments[0].getAsType();
11202   return true;
11203 }
11204
11205 static ClassTemplateDecl *LookupStdInitializerList(Sema &S, SourceLocation Loc){
11206   NamespaceDecl *Std = S.getStdNamespace();
11207   if (!Std) {
11208     S.Diag(Loc, diag::err_implied_std_initializer_list_not_found);
11209     return nullptr;
11210   }
11211
11212   LookupResult Result(S, &S.PP.getIdentifierTable().get("initializer_list"),
11213                       Loc, Sema::LookupOrdinaryName);
11214   if (!S.LookupQualifiedName(Result, Std)) {
11215     S.Diag(Loc, diag::err_implied_std_initializer_list_not_found);
11216     return nullptr;
11217   }
11218   ClassTemplateDecl *Template = Result.getAsSingle<ClassTemplateDecl>();
11219   if (!Template) {
11220     Result.suppressDiagnostics();
11221     // We found something weird. Complain about the first thing we found.
11222     NamedDecl *Found = *Result.begin();
11223     S.Diag(Found->getLocation(), diag::err_malformed_std_initializer_list);
11224     return nullptr;
11225   }
11226
11227   // We found some template called std::initializer_list. Now verify that it's
11228   // correct.
11229   TemplateParameterList *Params = Template->getTemplateParameters();
11230   if (Params->getMinRequiredArguments() != 1 ||
11231       !isa<TemplateTypeParmDecl>(Params->getParam(0))) {
11232     S.Diag(Template->getLocation(), diag::err_malformed_std_initializer_list);
11233     return nullptr;
11234   }
11235
11236   return Template;
11237 }
11238
11239 QualType Sema::BuildStdInitializerList(QualType Element, SourceLocation Loc) {
11240   if (!StdInitializerList) {
11241     StdInitializerList = LookupStdInitializerList(*this, Loc);
11242     if (!StdInitializerList)
11243       return QualType();
11244   }
11245
11246   TemplateArgumentListInfo Args(Loc, Loc);
11247   Args.addArgument(TemplateArgumentLoc(TemplateArgument(Element),
11248                                        Context.getTrivialTypeSourceInfo(Element,
11249                                                                         Loc)));
11250   return Context.getCanonicalType(
11251       CheckTemplateIdType(TemplateName(StdInitializerList), Loc, Args));
11252 }
11253
11254 bool Sema::isInitListConstructor(const FunctionDecl *Ctor) {
11255   // C++ [dcl.init.list]p2:
11256   //   A constructor is an initializer-list constructor if its first parameter
11257   //   is of type std::initializer_list<E> or reference to possibly cv-qualified
11258   //   std::initializer_list<E> for some type E, and either there are no other
11259   //   parameters or else all other parameters have default arguments.
11260   if (!Ctor->hasOneParamOrDefaultArgs())
11261     return false;
11262
11263   QualType ArgType = Ctor->getParamDecl(0)->getType();
11264   if (const ReferenceType *RT = ArgType->getAs<ReferenceType>())
11265     ArgType = RT->getPointeeType().getUnqualifiedType();
11266
11267   return isStdInitializerList(ArgType, nullptr);
11268 }
11269
11270 /// Determine whether a using statement is in a context where it will be
11271 /// apply in all contexts.
11272 static bool IsUsingDirectiveInToplevelContext(DeclContext *CurContext) {
11273   switch (CurContext->getDeclKind()) {
11274     case Decl::TranslationUnit:
11275       return true;
11276     case Decl::LinkageSpec:
11277       return IsUsingDirectiveInToplevelContext(CurContext->getParent());
11278     default:
11279       return false;
11280   }
11281 }
11282
11283 namespace {
11284
11285 // Callback to only accept typo corrections that are namespaces.
11286 class NamespaceValidatorCCC final : public CorrectionCandidateCallback {
11287 public:
11288   bool ValidateCandidate(const TypoCorrection &candidate) override {
11289     if (NamedDecl *ND = candidate.getCorrectionDecl())
11290       return isa<NamespaceDecl>(ND) || isa<NamespaceAliasDecl>(ND);
11291     return false;
11292   }
11293
11294   std::unique_ptr<CorrectionCandidateCallback> clone() override {
11295     return std::make_unique<NamespaceValidatorCCC>(*this);
11296   }
11297 };
11298
11299 }
11300
11301 static bool TryNamespaceTypoCorrection(Sema &S, LookupResult &R, Scope *Sc,
11302                                        CXXScopeSpec &SS,
11303                                        SourceLocation IdentLoc,
11304                                        IdentifierInfo *Ident) {
11305   R.clear();
11306   NamespaceValidatorCCC CCC{};
11307   if (TypoCorrection Corrected =
11308           S.CorrectTypo(R.getLookupNameInfo(), R.getLookupKind(), Sc, &SS, CCC,
11309                         Sema::CTK_ErrorRecovery)) {
11310     if (DeclContext *DC = S.computeDeclContext(SS, false)) {
11311       std::string CorrectedStr(Corrected.getAsString(S.getLangOpts()));
11312       bool DroppedSpecifier = Corrected.WillReplaceSpecifier() &&
11313                               Ident->getName().equals(CorrectedStr);
11314       S.diagnoseTypo(Corrected,
11315                      S.PDiag(diag::err_using_directive_member_suggest)
11316                        << Ident << DC << DroppedSpecifier << SS.getRange(),
11317                      S.PDiag(diag::note_namespace_defined_here));
11318     } else {
11319       S.diagnoseTypo(Corrected,
11320                      S.PDiag(diag::err_using_directive_suggest) << Ident,
11321                      S.PDiag(diag::note_namespace_defined_here));
11322     }
11323     R.addDecl(Corrected.getFoundDecl());
11324     return true;
11325   }
11326   return false;
11327 }
11328
11329 Decl *Sema::ActOnUsingDirective(Scope *S, SourceLocation UsingLoc,
11330                                 SourceLocation NamespcLoc, CXXScopeSpec &SS,
11331                                 SourceLocation IdentLoc,
11332                                 IdentifierInfo *NamespcName,
11333                                 const ParsedAttributesView &AttrList) {
11334   assert(!SS.isInvalid() && "Invalid CXXScopeSpec.");
11335   assert(NamespcName && "Invalid NamespcName.");
11336   assert(IdentLoc.isValid() && "Invalid NamespceName location.");
11337
11338   // This can only happen along a recovery path.
11339   while (S->isTemplateParamScope())
11340     S = S->getParent();
11341   assert(S->getFlags() & Scope::DeclScope && "Invalid Scope.");
11342
11343   UsingDirectiveDecl *UDir = nullptr;
11344   NestedNameSpecifier *Qualifier = nullptr;
11345   if (SS.isSet())
11346     Qualifier = SS.getScopeRep();
11347
11348   // Lookup namespace name.
11349   LookupResult R(*this, NamespcName, IdentLoc, LookupNamespaceName);
11350   LookupParsedName(R, S, &SS);
11351   if (R.isAmbiguous())
11352     return nullptr;
11353
11354   if (R.empty()) {
11355     R.clear();
11356     // Allow "using namespace std;" or "using namespace ::std;" even if
11357     // "std" hasn't been defined yet, for GCC compatibility.
11358     if ((!Qualifier || Qualifier->getKind() == NestedNameSpecifier::Global) &&
11359         NamespcName->isStr("std")) {
11360       Diag(IdentLoc, diag::ext_using_undefined_std);
11361       R.addDecl(getOrCreateStdNamespace());
11362       R.resolveKind();
11363     }
11364     // Otherwise, attempt typo correction.
11365     else TryNamespaceTypoCorrection(*this, R, S, SS, IdentLoc, NamespcName);
11366   }
11367
11368   if (!R.empty()) {
11369     NamedDecl *Named = R.getRepresentativeDecl();
11370     NamespaceDecl *NS = R.getAsSingle<NamespaceDecl>();
11371     assert(NS && "expected namespace decl");
11372
11373     // The use of a nested name specifier may trigger deprecation warnings.
11374     DiagnoseUseOfDecl(Named, IdentLoc);
11375
11376     // C++ [namespace.udir]p1:
11377     //   A using-directive specifies that the names in the nominated
11378     //   namespace can be used in the scope in which the
11379     //   using-directive appears after the using-directive. During
11380     //   unqualified name lookup (3.4.1), the names appear as if they
11381     //   were declared in the nearest enclosing namespace which
11382     //   contains both the using-directive and the nominated
11383     //   namespace. [Note: in this context, "contains" means "contains
11384     //   directly or indirectly". ]
11385
11386     // Find enclosing context containing both using-directive and
11387     // nominated namespace.
11388     DeclContext *CommonAncestor = NS;
11389     while (CommonAncestor && !CommonAncestor->Encloses(CurContext))
11390       CommonAncestor = CommonAncestor->getParent();
11391
11392     UDir = UsingDirectiveDecl::Create(Context, CurContext, UsingLoc, NamespcLoc,
11393                                       SS.getWithLocInContext(Context),
11394                                       IdentLoc, Named, CommonAncestor);
11395
11396     if (IsUsingDirectiveInToplevelContext(CurContext) &&
11397         !SourceMgr.isInMainFile(SourceMgr.getExpansionLoc(IdentLoc))) {
11398       Diag(IdentLoc, diag::warn_using_directive_in_header);
11399     }
11400
11401     PushUsingDirective(S, UDir);
11402   } else {
11403     Diag(IdentLoc, diag::err_expected_namespace_name) << SS.getRange();
11404   }
11405
11406   if (UDir)
11407     ProcessDeclAttributeList(S, UDir, AttrList);
11408
11409   return UDir;
11410 }
11411
11412 void Sema::PushUsingDirective(Scope *S, UsingDirectiveDecl *UDir) {
11413   // If the scope has an associated entity and the using directive is at
11414   // namespace or translation unit scope, add the UsingDirectiveDecl into
11415   // its lookup structure so qualified name lookup can find it.
11416   DeclContext *Ctx = S->getEntity();
11417   if (Ctx && !Ctx->isFunctionOrMethod())
11418     Ctx->addDecl(UDir);
11419   else
11420     // Otherwise, it is at block scope. The using-directives will affect lookup
11421     // only to the end of the scope.
11422     S->PushUsingDirective(UDir);
11423 }
11424
11425 Decl *Sema::ActOnUsingDeclaration(Scope *S, AccessSpecifier AS,
11426                                   SourceLocation UsingLoc,
11427                                   SourceLocation TypenameLoc, CXXScopeSpec &SS,
11428                                   UnqualifiedId &Name,
11429                                   SourceLocation EllipsisLoc,
11430                                   const ParsedAttributesView &AttrList) {
11431   assert(S->getFlags() & Scope::DeclScope && "Invalid Scope.");
11432
11433   if (SS.isEmpty()) {
11434     Diag(Name.getBeginLoc(), diag::err_using_requires_qualname);
11435     return nullptr;
11436   }
11437
11438   switch (Name.getKind()) {
11439   case UnqualifiedIdKind::IK_ImplicitSelfParam:
11440   case UnqualifiedIdKind::IK_Identifier:
11441   case UnqualifiedIdKind::IK_OperatorFunctionId:
11442   case UnqualifiedIdKind::IK_LiteralOperatorId:
11443   case UnqualifiedIdKind::IK_ConversionFunctionId:
11444     break;
11445
11446   case UnqualifiedIdKind::IK_ConstructorName:
11447   case UnqualifiedIdKind::IK_ConstructorTemplateId:
11448     // C++11 inheriting constructors.
11449     Diag(Name.getBeginLoc(),
11450          getLangOpts().CPlusPlus11
11451              ? diag::warn_cxx98_compat_using_decl_constructor
11452              : diag::err_using_decl_constructor)
11453         << SS.getRange();
11454
11455     if (getLangOpts().CPlusPlus11) break;
11456
11457     return nullptr;
11458
11459   case UnqualifiedIdKind::IK_DestructorName:
11460     Diag(Name.getBeginLoc(), diag::err_using_decl_destructor) << SS.getRange();
11461     return nullptr;
11462
11463   case UnqualifiedIdKind::IK_TemplateId:
11464     Diag(Name.getBeginLoc(), diag::err_using_decl_template_id)
11465         << SourceRange(Name.TemplateId->LAngleLoc, Name.TemplateId->RAngleLoc);
11466     return nullptr;
11467
11468   case UnqualifiedIdKind::IK_DeductionGuideName:
11469     llvm_unreachable("cannot parse qualified deduction guide name");
11470   }
11471
11472   DeclarationNameInfo TargetNameInfo = GetNameFromUnqualifiedId(Name);
11473   DeclarationName TargetName = TargetNameInfo.getName();
11474   if (!TargetName)
11475     return nullptr;
11476
11477   // Warn about access declarations.
11478   if (UsingLoc.isInvalid()) {
11479     Diag(Name.getBeginLoc(), getLangOpts().CPlusPlus11
11480                                  ? diag::err_access_decl
11481                                  : diag::warn_access_decl_deprecated)
11482         << FixItHint::CreateInsertion(SS.getRange().getBegin(), "using ");
11483   }
11484
11485   if (EllipsisLoc.isInvalid()) {
11486     if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(SS, UPPC_UsingDeclaration) ||
11487         DiagnoseUnexpandedParameterPack(TargetNameInfo, UPPC_UsingDeclaration))
11488       return nullptr;
11489   } else {
11490     if (!SS.getScopeRep()->containsUnexpandedParameterPack() &&
11491         !TargetNameInfo.containsUnexpandedParameterPack()) {
11492       Diag(EllipsisLoc, diag::err_pack_expansion_without_parameter_packs)
11493         << SourceRange(SS.getBeginLoc(), TargetNameInfo.getEndLoc());
11494       EllipsisLoc = SourceLocation();
11495     }
11496   }
11497
11498   NamedDecl *UD =
11499       BuildUsingDeclaration(S, AS, UsingLoc, TypenameLoc.isValid(), TypenameLoc,
11500                             SS, TargetNameInfo, EllipsisLoc, AttrList,
11501                             /*IsInstantiation*/false);
11502   if (UD)
11503     PushOnScopeChains(UD, S, /*AddToContext*/ false);
11504
11505   return UD;
11506 }
11507
11508 /// Determine whether a using declaration considers the given
11509 /// declarations as "equivalent", e.g., if they are redeclarations of
11510 /// the same entity or are both typedefs of the same type.
11511 static bool
11512 IsEquivalentForUsingDecl(ASTContext &Context, NamedDecl *D1, NamedDecl *D2) {
11513   if (D1->getCanonicalDecl() == D2->getCanonicalDecl())
11514     return true;
11515
11516   if (TypedefNameDecl *TD1 = dyn_cast<TypedefNameDecl>(D1))
11517     if (TypedefNameDecl *TD2 = dyn_cast<TypedefNameDecl>(D2))
11518       return Context.hasSameType(TD1->getUnderlyingType(),
11519                                  TD2->getUnderlyingType());
11520
11521   return false;
11522 }
11523
11524
11525 /// Determines whether to create a using shadow decl for a particular
11526 /// decl, given the set of decls existing prior to this using lookup.
11527 bool Sema::CheckUsingShadowDecl(UsingDecl *Using, NamedDecl *Orig,
11528                                 const LookupResult &Previous,
11529                                 UsingShadowDecl *&PrevShadow) {
11530   // Diagnose finding a decl which is not from a base class of the
11531   // current class.  We do this now because there are cases where this
11532   // function will silently decide not to build a shadow decl, which
11533   // will pre-empt further diagnostics.
11534   //
11535   // We don't need to do this in C++11 because we do the check once on
11536   // the qualifier.
11537   //
11538   // FIXME: diagnose the following if we care enough:
11539   //   struct A { int foo; };
11540   //   struct B : A { using A::foo; };
11541   //   template <class T> struct C : A {};
11542   //   template <class T> struct D : C<T> { using B::foo; } // <---
11543   // This is invalid (during instantiation) in C++03 because B::foo
11544   // resolves to the using decl in B, which is not a base class of D<T>.
11545   // We can't diagnose it immediately because C<T> is an unknown
11546   // specialization.  The UsingShadowDecl in D<T> then points directly
11547   // to A::foo, which will look well-formed when we instantiate.
11548   // The right solution is to not collapse the shadow-decl chain.
11549   if (!getLangOpts().CPlusPlus11 && CurContext->isRecord()) {
11550     DeclContext *OrigDC = Orig->getDeclContext();
11551
11552     // Handle enums and anonymous structs.
11553     if (isa<EnumDecl>(OrigDC)) OrigDC = OrigDC->getParent();
11554     CXXRecordDecl *OrigRec = cast<CXXRecordDecl>(OrigDC);
11555     while (OrigRec->isAnonymousStructOrUnion())
11556       OrigRec = cast<CXXRecordDecl>(OrigRec->getDeclContext());
11557
11558     if (cast<CXXRecordDecl>(CurContext)->isProvablyNotDerivedFrom(OrigRec)) {
11559       if (OrigDC == CurContext) {
11560         Diag(Using->getLocation(),
11561              diag::err_using_decl_nested_name_specifier_is_current_class)
11562           << Using->getQualifierLoc().getSourceRange();
11563         Diag(Orig->getLocation(), diag::note_using_decl_target);
11564         Using->setInvalidDecl();
11565         return true;
11566       }
11567
11568       Diag(Using->getQualifierLoc().getBeginLoc(),
11569            diag::err_using_decl_nested_name_specifier_is_not_base_class)
11570         << Using->getQualifier()
11571         << cast<CXXRecordDecl>(CurContext)
11572         << Using->getQualifierLoc().getSourceRange();
11573       Diag(Orig->getLocation(), diag::note_using_decl_target);
11574       Using->setInvalidDecl();
11575       return true;
11576     }
11577   }
11578
11579   if (Previous.empty()) return false;
11580
11581   NamedDecl *Target = Orig;
11582   if (isa<UsingShadowDecl>(Target))
11583     Target = cast<UsingShadowDecl>(Target)->getTargetDecl();
11584
11585   // If the target happens to be one of the previous declarations, we
11586   // don't have a conflict.
11587   //
11588   // FIXME: but we might be increasing its access, in which case we
11589   // should redeclare it.
11590   NamedDecl *NonTag = nullptr, *Tag = nullptr;
11591   bool FoundEquivalentDecl = false;
11592   for (LookupResult::iterator I = Previous.begin(), E = Previous.end();
11593          I != E; ++I) {
11594     NamedDecl *D = (*I)->getUnderlyingDecl();
11595     // We can have UsingDecls in our Previous results because we use the same
11596     // LookupResult for checking whether the UsingDecl itself is a valid
11597     // redeclaration.
11598     if (isa<UsingDecl>(D) || isa<UsingPackDecl>(D))
11599       continue;
11600
11601     if (auto *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(D)) {
11602       // C++ [class.mem]p19:
11603       //   If T is the name of a class, then [every named member other than
11604       //   a non-static data member] shall have a name different from T
11605       if (RD->isInjectedClassName() && !isa<FieldDecl>(Target) &&
11606           !isa<IndirectFieldDecl>(Target) &&
11607           !isa<UnresolvedUsingValueDecl>(Target) &&
11608           DiagnoseClassNameShadow(
11609               CurContext,
11610               DeclarationNameInfo(Using->getDeclName(), Using->getLocation())))
11611         return true;
11612     }
11613
11614     if (IsEquivalentForUsingDecl(Context, D, Target)) {
11615       if (UsingShadowDecl *Shadow = dyn_cast<UsingShadowDecl>(*I))
11616         PrevShadow = Shadow;
11617       FoundEquivalentDecl = true;
11618     } else if (isEquivalentInternalLinkageDeclaration(D, Target)) {
11619       // We don't conflict with an existing using shadow decl of an equivalent
11620       // declaration, but we're not a redeclaration of it.
11621       FoundEquivalentDecl = true;
11622     }
11623
11624     if (isVisible(D))
11625       (isa<TagDecl>(D) ? Tag : NonTag) = D;
11626   }
11627
11628   if (FoundEquivalentDecl)
11629     return false;
11630
11631   if (FunctionDecl *FD = Target->getAsFunction()) {
11632     NamedDecl *OldDecl = nullptr;
11633     switch (CheckOverload(nullptr, FD, Previous, OldDecl,
11634                           /*IsForUsingDecl*/ true)) {
11635     case Ovl_Overload:
11636       return false;
11637
11638     case Ovl_NonFunction:
11639       Diag(Using->getLocation(), diag::err_using_decl_conflict);
11640       break;
11641
11642     // We found a decl with the exact signature.
11643     case Ovl_Match:
11644       // If we're in a record, we want to hide the target, so we
11645       // return true (without a diagnostic) to tell the caller not to
11646       // build a shadow decl.
11647       if (CurContext->isRecord())
11648         return true;
11649
11650       // If we're not in a record, this is an error.
11651       Diag(Using->getLocation(), diag::err_using_decl_conflict);
11652       break;
11653     }
11654
11655     Diag(Target->getLocation(), diag::note_using_decl_target);
11656     Diag(OldDecl->getLocation(), diag::note_using_decl_conflict);
11657     Using->setInvalidDecl();
11658     return true;
11659   }
11660
11661   // Target is not a function.
11662
11663   if (isa<TagDecl>(Target)) {
11664     // No conflict between a tag and a non-tag.
11665     if (!Tag) return false;
11666
11667     Diag(Using->getLocation(), diag::err_using_decl_conflict);
11668     Diag(Target->getLocation(), diag::note_using_decl_target);
11669     Diag(Tag->getLocation(), diag::note_using_decl_conflict);
11670     Using->setInvalidDecl();
11671     return true;
11672   }
11673
11674   // No conflict between a tag and a non-tag.
11675   if (!NonTag) return false;
11676
11677   Diag(Using->getLocation(), diag::err_using_decl_conflict);
11678   Diag(Target->getLocation(), diag::note_using_decl_target);
11679   Diag(NonTag->getLocation(), diag::note_using_decl_conflict);
11680   Using->setInvalidDecl();
11681   return true;
11682 }
11683
11684 /// Determine whether a direct base class is a virtual base class.
11685 static bool isVirtualDirectBase(CXXRecordDecl *Derived, CXXRecordDecl *Base) {
11686   if (!Derived->getNumVBases())
11687     return false;
11688   for (auto &B : Derived->bases())
11689     if (B.getType()->getAsCXXRecordDecl() == Base)
11690       return B.isVirtual();
11691   llvm_unreachable("not a direct base class");
11692 }
11693
11694 /// Builds a shadow declaration corresponding to a 'using' declaration.
11695 UsingShadowDecl *Sema::BuildUsingShadowDecl(Scope *S,
11696                                             UsingDecl *UD,
11697                                             NamedDecl *Orig,
11698                                             UsingShadowDecl *PrevDecl) {
11699   // If we resolved to another shadow declaration, just coalesce them.
11700   NamedDecl *Target = Orig;
11701   if (isa<UsingShadowDecl>(Target)) {
11702     Target = cast<UsingShadowDecl>(Target)->getTargetDecl();
11703     assert(!isa<UsingShadowDecl>(Target) && "nested shadow declaration");
11704   }
11705
11706   NamedDecl *NonTemplateTarget = Target;
11707   if (auto *TargetTD = dyn_cast<TemplateDecl>(Target))
11708     NonTemplateTarget = TargetTD->getTemplatedDecl();
11709
11710   UsingShadowDecl *Shadow;
11711   if (NonTemplateTarget && isa<CXXConstructorDecl>(NonTemplateTarget)) {
11712     bool IsVirtualBase =
11713         isVirtualDirectBase(cast<CXXRecordDecl>(CurContext),
11714                             UD->getQualifier()->getAsRecordDecl());
11715     Shadow = ConstructorUsingShadowDecl::Create(
11716         Context, CurContext, UD->getLocation(), UD, Orig, IsVirtualBase);
11717   } else {
11718     Shadow = UsingShadowDecl::Create(Context, CurContext, UD->getLocation(), UD,
11719                                      Target);
11720   }
11721   UD->addShadowDecl(Shadow);
11722
11723   Shadow->setAccess(UD->getAccess());
11724   if (Orig->isInvalidDecl() || UD->isInvalidDecl())
11725     Shadow->setInvalidDecl();
11726
11727   Shadow->setPreviousDecl(PrevDecl);
11728
11729   if (S)
11730     PushOnScopeChains(Shadow, S);
11731   else
11732     CurContext->addDecl(Shadow);
11733
11734
11735   return Shadow;
11736 }
11737
11738 /// Hides a using shadow declaration.  This is required by the current
11739 /// using-decl implementation when a resolvable using declaration in a
11740 /// class is followed by a declaration which would hide or override
11741 /// one or more of the using decl's targets; for example:
11742 ///
11743 ///   struct Base { void foo(int); };
11744 ///   struct Derived : Base {
11745 ///     using Base::foo;
11746 ///     void foo(int);
11747 ///   };
11748 ///
11749 /// The governing language is C++03 [namespace.udecl]p12:
11750 ///
11751 ///   When a using-declaration brings names from a base class into a
11752 ///   derived class scope, member functions in the derived class
11753 ///   override and/or hide member functions with the same name and
11754 ///   parameter types in a base class (rather than conflicting).
11755 ///
11756 /// There are two ways to implement this:
11757 ///   (1) optimistically create shadow decls when they're not hidden
11758 ///       by existing declarations, or
11759 ///   (2) don't create any shadow decls (or at least don't make them
11760 ///       visible) until we've fully parsed/instantiated the class.
11761 /// The problem with (1) is that we might have to retroactively remove
11762 /// a shadow decl, which requires several O(n) operations because the
11763 /// decl structures are (very reasonably) not designed for removal.
11764 /// (2) avoids this but is very fiddly and phase-dependent.
11765 void Sema::HideUsingShadowDecl(Scope *S, UsingShadowDecl *Shadow) {
11766   if (Shadow->getDeclName().getNameKind() ==
11767         DeclarationName::CXXConversionFunctionName)
11768     cast<CXXRecordDecl>(Shadow->getDeclContext())->removeConversion(Shadow);
11769
11770   // Remove it from the DeclContext...
11771   Shadow->getDeclContext()->removeDecl(Shadow);
11772
11773   // ...and the scope, if applicable...
11774   if (S) {
11775     S->RemoveDecl(Shadow);
11776     IdResolver.RemoveDecl(Shadow);
11777   }
11778
11779   // ...and the using decl.
11780   Shadow->getUsingDecl()->removeShadowDecl(Shadow);
11781
11782   // TODO: complain somehow if Shadow was used.  It shouldn't
11783   // be possible for this to happen, because...?
11784 }
11785
11786 /// Find the base specifier for a base class with the given type.
11787 static CXXBaseSpecifier *findDirectBaseWithType(CXXRecordDecl *Derived,
11788                                                 QualType DesiredBase,
11789                                                 bool &AnyDependentBases) {
11790   // Check whether the named type is a direct base class.
11791   CanQualType CanonicalDesiredBase = DesiredBase->getCanonicalTypeUnqualified()
11792     .getUnqualifiedType();
11793   for (auto &Base : Derived->bases()) {
11794     CanQualType BaseType = Base.getType()->getCanonicalTypeUnqualified();
11795     if (CanonicalDesiredBase == BaseType)
11796       return &Base;
11797     if (BaseType->isDependentType())
11798       AnyDependentBases = true;
11799   }
11800   return nullptr;
11801 }
11802
11803 namespace {
11804 class UsingValidatorCCC final : public CorrectionCandidateCallback {
11805 public:
11806   UsingValidatorCCC(bool HasTypenameKeyword, bool IsInstantiation,
11807                     NestedNameSpecifier *NNS, CXXRecordDecl *RequireMemberOf)
11808       : HasTypenameKeyword(HasTypenameKeyword),
11809         IsInstantiation(IsInstantiation), OldNNS(NNS),
11810         RequireMemberOf(RequireMemberOf) {}
11811
11812   bool ValidateCandidate(const TypoCorrection &Candidate) override {
11813     NamedDecl *ND = Candidate.getCorrectionDecl();
11814
11815     // Keywords are not valid here.
11816     if (!ND || isa<NamespaceDecl>(ND))
11817       return false;
11818
11819     // Completely unqualified names are invalid for a 'using' declaration.
11820     if (Candidate.WillReplaceSpecifier() && !Candidate.getCorrectionSpecifier())
11821       return false;
11822
11823     // FIXME: Don't correct to a name that CheckUsingDeclRedeclaration would
11824     // reject.
11825
11826     if (RequireMemberOf) {
11827       auto *FoundRecord = dyn_cast<CXXRecordDecl>(ND);
11828       if (FoundRecord && FoundRecord->isInjectedClassName()) {
11829         // No-one ever wants a using-declaration to name an injected-class-name
11830         // of a base class, unless they're declaring an inheriting constructor.
11831         ASTContext &Ctx = ND->getASTContext();
11832         if (!Ctx.getLangOpts().CPlusPlus11)
11833           return false;
11834         QualType FoundType = Ctx.getRecordType(FoundRecord);
11835
11836         // Check that the injected-class-name is named as a member of its own
11837         // type; we don't want to suggest 'using Derived::Base;', since that
11838         // means something else.
11839         NestedNameSpecifier *Specifier =
11840             Candidate.WillReplaceSpecifier()
11841                 ? Candidate.getCorrectionSpecifier()
11842                 : OldNNS;
11843         if (!Specifier->getAsType() ||
11844             !Ctx.hasSameType(QualType(Specifier->getAsType(), 0), FoundType))
11845           return false;
11846
11847         // Check that this inheriting constructor declaration actually names a
11848         // direct base class of the current class.
11849         bool AnyDependentBases = false;
11850         if (!findDirectBaseWithType(RequireMemberOf,
11851                                     Ctx.getRecordType(FoundRecord),
11852                                     AnyDependentBases) &&
11853             !AnyDependentBases)
11854           return false;
11855       } else {
11856         auto *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(ND->getDeclContext());
11857         if (!RD || RequireMemberOf->isProvablyNotDerivedFrom(RD))
11858           return false;
11859
11860         // FIXME: Check that the base class member is accessible?
11861       }
11862     } else {
11863       auto *FoundRecord = dyn_cast<CXXRecordDecl>(ND);
11864       if (FoundRecord && FoundRecord->isInjectedClassName())
11865         return false;
11866     }
11867
11868     if (isa<TypeDecl>(ND))
11869       return HasTypenameKeyword || !IsInstantiation;
11870
11871     return !HasTypenameKeyword;
11872   }
11873
11874   std::unique_ptr<CorrectionCandidateCallback> clone() override {
11875     return std::make_unique<UsingValidatorCCC>(*this);
11876   }
11877
11878 private:
11879   bool HasTypenameKeyword;
11880   bool IsInstantiation;
11881   NestedNameSpecifier *OldNNS;
11882   CXXRecordDecl *RequireMemberOf;
11883 };
11884 } // end anonymous namespace
11885
11886 /// Builds a using declaration.
11887 ///
11888 /// \param IsInstantiation - Whether this call arises from an
11889 ///   instantiation of an unresolved using declaration.  We treat
11890 ///   the lookup differently for these declarations.
11891 NamedDecl *Sema::BuildUsingDeclaration(
11892     Scope *S, AccessSpecifier AS, SourceLocation UsingLoc,
11893     bool HasTypenameKeyword, SourceLocation TypenameLoc, CXXScopeSpec &SS,
11894     DeclarationNameInfo NameInfo, SourceLocation EllipsisLoc,
11895     const ParsedAttributesView &AttrList, bool IsInstantiation) {
11896   assert(!SS.isInvalid() && "Invalid CXXScopeSpec.");
11897   SourceLocation IdentLoc = NameInfo.getLoc();
11898   assert(IdentLoc.isValid() && "Invalid TargetName location.");
11899
11900   // FIXME: We ignore attributes for now.
11901
11902   // For an inheriting constructor declaration, the name of the using
11903   // declaration is the name of a constructor in this class, not in the
11904   // base class.
11905   DeclarationNameInfo UsingName = NameInfo;
11906   if (UsingName.getName().getNameKind() == DeclarationName::CXXConstructorName)
11907     if (auto *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(CurContext))
11908       UsingName.setName(Context.DeclarationNames.getCXXConstructorName(
11909           Context.getCanonicalType(Context.getRecordType(RD))));
11910
11911   // Do the redeclaration lookup in the current scope.
11912   LookupResult Previous(*this, UsingName, LookupUsingDeclName,
11913                         ForVisibleRedeclaration);
11914   Previous.setHideTags(false);
11915   if (S) {
11916     LookupName(Previous, S);
11917
11918     // It is really dumb that we have to do this.
11919     LookupResult::Filter F = Previous.makeFilter();
11920     while (F.hasNext()) {
11921       NamedDecl *D = F.next();
11922       if (!isDeclInScope(D, CurContext, S))
11923         F.erase();
11924       // If we found a local extern declaration that's not ordinarily visible,
11925       // and this declaration is being added to a non-block scope, ignore it.
11926       // We're only checking for scope conflicts here, not also for violations
11927       // of the linkage rules.
11928       else if (!CurContext->isFunctionOrMethod() && D->isLocalExternDecl() &&
11929                !(D->getIdentifierNamespace() & Decl::IDNS_Ordinary))
11930         F.erase();
11931     }
11932     F.done();
11933   } else {
11934     assert(IsInstantiation && "no scope in non-instantiation");
11935     if (CurContext->isRecord())
11936       LookupQualifiedName(Previous, CurContext);
11937     else {
11938       // No redeclaration check is needed here; in non-member contexts we
11939       // diagnosed all possible conflicts with other using-declarations when
11940       // building the template:
11941       //
11942       // For a dependent non-type using declaration, the only valid case is
11943       // if we instantiate to a single enumerator. We check for conflicts
11944       // between shadow declarations we introduce, and we check in the template
11945       // definition for conflicts between a non-type using declaration and any
11946       // other declaration, which together covers all cases.
11947       //
11948       // A dependent typename using declaration will never successfully
11949       // instantiate, since it will always name a class member, so we reject
11950       // that in the template definition.
11951     }
11952   }
11953
11954   // Check for invalid redeclarations.
11955   if (CheckUsingDeclRedeclaration(UsingLoc, HasTypenameKeyword,
11956                                   SS, IdentLoc, Previous))
11957     return nullptr;
11958
11959   // Check for bad qualifiers.
11960   if (CheckUsingDeclQualifier(UsingLoc, HasTypenameKeyword, SS, NameInfo,
11961                               IdentLoc))
11962     return nullptr;
11963
11964   DeclContext *LookupContext = computeDeclContext(SS);
11965   NamedDecl *D;
11966   NestedNameSpecifierLoc QualifierLoc = SS.getWithLocInContext(Context);
11967   if (!LookupContext || EllipsisLoc.isValid()) {
11968     if (HasTypenameKeyword) {
11969       // FIXME: not all declaration name kinds are legal here
11970       D = UnresolvedUsingTypenameDecl::Create(Context, CurContext,
11971                                               UsingLoc, TypenameLoc,
11972                                               QualifierLoc,
11973                                               IdentLoc, NameInfo.getName(),
11974                                               EllipsisLoc);
11975     } else {
11976       D = UnresolvedUsingValueDecl::Create(Context, CurContext, UsingLoc,
11977                                            QualifierLoc, NameInfo, EllipsisLoc);
11978     }
11979     D->setAccess(AS);
11980     CurContext->addDecl(D);
11981     return D;
11982   }
11983
11984   auto Build = [&](bool Invalid) {
11985     UsingDecl *UD =
11986         UsingDecl::Create(Context, CurContext, UsingLoc, QualifierLoc,
11987                           UsingName, HasTypenameKeyword);
11988     UD->setAccess(AS);
11989     CurContext->addDecl(UD);
11990     UD->setInvalidDecl(Invalid);
11991     return UD;
11992   };
11993   auto BuildInvalid = [&]{ return Build(true); };
11994   auto BuildValid = [&]{ return Build(false); };
11995
11996   if (RequireCompleteDeclContext(SS, LookupContext))
11997     return BuildInvalid();
11998
11999   // Look up the target name.
12000   LookupResult R(*this, NameInfo, LookupOrdinaryName);
12001
12002   // Unlike most lookups, we don't always want to hide tag
12003   // declarations: tag names are visible through the using declaration
12004   // even if hidden by ordinary names, *except* in a dependent context
12005   // where it's important for the sanity of two-phase lookup.
12006   if (!IsInstantiation)
12007     R.setHideTags(false);
12008
12009   // For the purposes of this lookup, we have a base object type
12010   // equal to that of the current context.
12011   if (CurContext->isRecord()) {
12012     R.setBaseObjectType(
12013                    Context.getTypeDeclType(cast<CXXRecordDecl>(CurContext)));
12014   }
12015
12016   LookupQualifiedName(R, LookupContext);
12017
12018   // Try to correct typos if possible. If constructor name lookup finds no
12019   // results, that means the named class has no explicit constructors, and we
12020   // suppressed declaring implicit ones (probably because it's dependent or
12021   // invalid).
12022   if (R.empty() &&
12023       NameInfo.getName().getNameKind() != DeclarationName::CXXConstructorName) {
12024     // HACK: Work around a bug in libstdc++'s detection of ::gets. Sometimes
12025     // it will believe that glibc provides a ::gets in cases where it does not,
12026     // and will try to pull it into namespace std with a using-declaration.
12027     // Just ignore the using-declaration in that case.
12028     auto *II = NameInfo.getName().getAsIdentifierInfo();
12029     if (getLangOpts().CPlusPlus14 && II && II->isStr("gets") &&
12030         CurContext->isStdNamespace() &&
12031         isa<TranslationUnitDecl>(LookupContext) &&
12032         getSourceManager().isInSystemHeader(UsingLoc))
12033       return nullptr;
12034     UsingValidatorCCC CCC(HasTypenameKeyword, IsInstantiation, SS.getScopeRep(),
12035                           dyn_cast<CXXRecordDecl>(CurContext));
12036     if (TypoCorrection Corrected =
12037             CorrectTypo(R.getLookupNameInfo(), R.getLookupKind(), S, &SS, CCC,
12038                         CTK_ErrorRecovery)) {
12039       // We reject candidates where DroppedSpecifier == true, hence the
12040       // literal '0' below.
12041       diagnoseTypo(Corrected, PDiag(diag::err_no_member_suggest)
12042                                 << NameInfo.getName() << LookupContext << 0
12043                                 << SS.getRange());
12044
12045       // If we picked a correction with no attached Decl we can't do anything
12046       // useful with it, bail out.
12047       NamedDecl *ND = Corrected.getCorrectionDecl();
12048       if (!ND)
12049         return BuildInvalid();
12050
12051       // If we corrected to an inheriting constructor, handle it as one.
12052       auto *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(ND);
12053       if (RD && RD->isInjectedClassName()) {
12054         // The parent of the injected class name is the class itself.
12055         RD = cast<CXXRecordDecl>(RD->getParent());
12056
12057         // Fix up the information we'll use to build the using declaration.
12058         if (Corrected.WillReplaceSpecifier()) {
12059           NestedNameSpecifierLocBuilder Builder;
12060           Builder.MakeTrivial(Context, Corrected.getCorrectionSpecifier(),
12061                               QualifierLoc.getSourceRange());
12062           QualifierLoc = Builder.getWithLocInContext(Context);
12063         }
12064
12065         // In this case, the name we introduce is the name of a derived class
12066         // constructor.
12067         auto *CurClass = cast<CXXRecordDecl>(CurContext);
12068         UsingName.setName(Context.DeclarationNames.getCXXConstructorName(
12069             Context.getCanonicalType(Context.getRecordType(CurClass))));
12070         UsingName.setNamedTypeInfo(nullptr);
12071         for (auto *Ctor : LookupConstructors(RD))
12072           R.addDecl(Ctor);
12073         R.resolveKind();
12074       } else {
12075         // FIXME: Pick up all the declarations if we found an overloaded
12076         // function.
12077         UsingName.setName(ND->getDeclName());
12078         R.addDecl(ND);
12079       }
12080     } else {
12081       Diag(IdentLoc, diag::err_no_member)
12082         << NameInfo.getName() << LookupContext << SS.getRange();
12083       return BuildInvalid();
12084     }
12085   }
12086
12087   if (R.isAmbiguous())
12088     return BuildInvalid();
12089
12090   if (HasTypenameKeyword) {
12091     // If we asked for a typename and got a non-type decl, error out.
12092     if (!R.getAsSingle<TypeDecl>()) {
12093       Diag(IdentLoc, diag::err_using_typename_non_type);
12094       for (LookupResult::iterator I = R.begin(), E = R.end(); I != E; ++I)
12095         Diag((*I)->getUnderlyingDecl()->getLocation(),
12096              diag::note_using_decl_target);
12097       return BuildInvalid();
12098     }
12099   } else {
12100     // If we asked for a non-typename and we got a type, error out,
12101     // but only if this is an instantiation of an unresolved using
12102     // decl.  Otherwise just silently find the type name.
12103     if (IsInstantiation && R.getAsSingle<TypeDecl>()) {
12104       Diag(IdentLoc, diag::err_using_dependent_value_is_type);
12105       Diag(R.getFoundDecl()->getLocation(), diag::note_using_decl_target);
12106       return BuildInvalid();
12107     }
12108   }
12109
12110   // C++14 [namespace.udecl]p6:
12111   // A using-declaration shall not name a namespace.
12112   if (R.getAsSingle<NamespaceDecl>()) {
12113     Diag(IdentLoc, diag::err_using_decl_can_not_refer_to_namespace)
12114       << SS.getRange();
12115     return BuildInvalid();
12116   }
12117
12118   // C++14 [namespace.udecl]p7:
12119   // A using-declaration shall not name a scoped enumerator.
12120   if (auto *ED = R.getAsSingle<EnumConstantDecl>()) {
12121     if (cast<EnumDecl>(ED->getDeclContext())->isScoped()) {
12122       Diag(IdentLoc, diag::err_using_decl_can_not_refer_to_scoped_enum)
12123         << SS.getRange();
12124       return BuildInvalid();
12125     }
12126   }
12127
12128   UsingDecl *UD = BuildValid();
12129
12130   // Some additional rules apply to inheriting constructors.
12131   if (UsingName.getName().getNameKind() ==
12132         DeclarationName::CXXConstructorName) {
12133     // Suppress access diagnostics; the access check is instead performed at the
12134     // point of use for an inheriting constructor.
12135     R.suppressDiagnostics();
12136     if (CheckInheritingConstructorUsingDecl(UD))
12137       return UD;
12138   }
12139
12140   for (LookupResult::iterator I = R.begin(), E = R.end(); I != E; ++I) {
12141     UsingShadowDecl *PrevDecl = nullptr;
12142     if (!CheckUsingShadowDecl(UD, *I, Previous, PrevDecl))
12143       BuildUsingShadowDecl(S, UD, *I, PrevDecl);
12144   }
12145
12146   return UD;
12147 }
12148
12149 NamedDecl *Sema::BuildUsingPackDecl(NamedDecl *InstantiatedFrom,
12150                                     ArrayRef<NamedDecl *> Expansions) {
12151   assert(isa<UnresolvedUsingValueDecl>(InstantiatedFrom) ||
12152          isa<UnresolvedUsingTypenameDecl>(InstantiatedFrom) ||
12153          isa<UsingPackDecl>(InstantiatedFrom));
12154
12155   auto *UPD =
12156       UsingPackDecl::Create(Context, CurContext, InstantiatedFrom, Expansions);
12157   UPD->setAccess(InstantiatedFrom->getAccess());
12158   CurContext->addDecl(UPD);
12159   return UPD;
12160 }
12161
12162 /// Additional checks for a using declaration referring to a constructor name.
12163 bool Sema::CheckInheritingConstructorUsingDecl(UsingDecl *UD) {
12164   assert(!UD->hasTypename() && "expecting a constructor name");
12165
12166   const Type *SourceType = UD->getQualifier()->getAsType();
12167   assert(SourceType &&
12168          "Using decl naming constructor doesn't have type in scope spec.");
12169   CXXRecordDecl *TargetClass = cast<CXXRecordDecl>(CurContext);
12170
12171   // Check whether the named type is a direct base class.
12172   bool AnyDependentBases = false;
12173   auto *Base = findDirectBaseWithType(TargetClass, QualType(SourceType, 0),
12174                                       AnyDependentBases);
12175   if (!Base && !AnyDependentBases) {
12176     Diag(UD->getUsingLoc(),
12177          diag::err_using_decl_constructor_not_in_direct_base)
12178       << UD->getNameInfo().getSourceRange()
12179       << QualType(SourceType, 0) << TargetClass;
12180     UD->setInvalidDecl();
12181     return true;
12182   }
12183
12184   if (Base)
12185     Base->setInheritConstructors();
12186
12187   return false;
12188 }
12189
12190 /// Checks that the given using declaration is not an invalid
12191 /// redeclaration.  Note that this is checking only for the using decl
12192 /// itself, not for any ill-formedness among the UsingShadowDecls.
12193 bool Sema::CheckUsingDeclRedeclaration(SourceLocation UsingLoc,
12194                                        bool HasTypenameKeyword,
12195                                        const CXXScopeSpec &SS,
12196                                        SourceLocation NameLoc,
12197                                        const LookupResult &Prev) {
12198   NestedNameSpecifier *Qual = SS.getScopeRep();
12199
12200   // C++03 [namespace.udecl]p8:
12201   // C++0x [namespace.udecl]p10:
12202   //   A using-declaration is a declaration and can therefore be used
12203   //   repeatedly where (and only where) multiple declarations are
12204   //   allowed.
12205   //
12206   // That's in non-member contexts.
12207   if (!CurContext->getRedeclContext()->isRecord()) {
12208     // A dependent qualifier outside a class can only ever resolve to an
12209     // enumeration type. Therefore it conflicts with any other non-type
12210     // declaration in the same scope.
12211     // FIXME: How should we check for dependent type-type conflicts at block
12212     // scope?
12213     if (Qual->isDependent() && !HasTypenameKeyword) {
12214       for (auto *D : Prev) {
12215         if (!isa<TypeDecl>(D) && !isa<UsingDecl>(D) && !isa<UsingPackDecl>(D)) {
12216           bool OldCouldBeEnumerator =
12217               isa<UnresolvedUsingValueDecl>(D) || isa<EnumConstantDecl>(D);
12218           Diag(NameLoc,
12219                OldCouldBeEnumerator ? diag::err_redefinition
12220                                     : diag::err_redefinition_different_kind)
12221               << Prev.getLookupName();
12222           Diag(D->getLocation(), diag::note_previous_definition);
12223           return true;
12224         }
12225       }
12226     }
12227     return false;
12228   }
12229
12230   for (LookupResult::iterator I = Prev.begin(), E = Prev.end(); I != E; ++I) {
12231     NamedDecl *D = *I;
12232
12233     bool DTypename;
12234     NestedNameSpecifier *DQual;
12235     if (UsingDecl *UD = dyn_cast<UsingDecl>(D)) {
12236       DTypename = UD->hasTypename();
12237       DQual = UD->getQualifier();
12238     } else if (UnresolvedUsingValueDecl *UD
12239                  = dyn_cast<UnresolvedUsingValueDecl>(D)) {
12240       DTypename = false;
12241       DQual = UD->getQualifier();
12242     } else if (UnresolvedUsingTypenameDecl *UD
12243                  = dyn_cast<UnresolvedUsingTypenameDecl>(D)) {
12244       DTypename = true;
12245       DQual = UD->getQualifier();
12246     } else continue;
12247
12248     // using decls differ if one says 'typename' and the other doesn't.
12249     // FIXME: non-dependent using decls?
12250     if (HasTypenameKeyword != DTypename) continue;
12251
12252     // using decls differ if they name different scopes (but note that
12253     // template instantiation can cause this check to trigger when it
12254     // didn't before instantiation).
12255     if (Context.getCanonicalNestedNameSpecifier(Qual) !=
12256         Context.getCanonicalNestedNameSpecifier(DQual))
12257       continue;
12258
12259     Diag(NameLoc, diag::err_using_decl_redeclaration) << SS.getRange();
12260     Diag(D->getLocation(), diag::note_using_decl) << 1;
12261     return true;
12262   }
12263
12264   return false;
12265 }
12266
12267
12268 /// Checks that the given nested-name qualifier used in a using decl
12269 /// in the current context is appropriately related to the current
12270 /// scope.  If an error is found, diagnoses it and returns true.
12271 bool Sema::CheckUsingDeclQualifier(SourceLocation UsingLoc,
12272                                    bool HasTypename,
12273                                    const CXXScopeSpec &SS,
12274                                    const DeclarationNameInfo &NameInfo,
12275                                    SourceLocation NameLoc) {
12276   DeclContext *NamedContext = computeDeclContext(SS);
12277
12278   if (!CurContext->isRecord()) {
12279     // C++03 [namespace.udecl]p3:
12280     // C++0x [namespace.udecl]p8:
12281     //   A using-declaration for a class member shall be a member-declaration.
12282
12283     // If we weren't able to compute a valid scope, it might validly be a
12284     // dependent class scope or a dependent enumeration unscoped scope. If
12285     // we have a 'typename' keyword, the scope must resolve to a class type.
12286     if ((HasTypename && !NamedContext) ||
12287         (NamedContext && NamedContext->getRedeclContext()->isRecord())) {
12288       auto *RD = NamedContext
12289                      ? cast<CXXRecordDecl>(NamedContext->getRedeclContext())
12290                      : nullptr;
12291       if (RD && RequireCompleteDeclContext(const_cast<CXXScopeSpec&>(SS), RD))
12292         RD = nullptr;
12293
12294       Diag(NameLoc, diag::err_using_decl_can_not_refer_to_class_member)
12295         << SS.getRange();
12296
12297       // If we have a complete, non-dependent source type, try to suggest a
12298       // way to get the same effect.
12299       if (!RD)
12300         return true;
12301
12302       // Find what this using-declaration was referring to.
12303       LookupResult R(*this, NameInfo, LookupOrdinaryName);
12304       R.setHideTags(false);
12305       R.suppressDiagnostics();
12306       LookupQualifiedName(R, RD);
12307
12308       if (R.getAsSingle<TypeDecl>()) {
12309         if (getLangOpts().CPlusPlus11) {
12310           // Convert 'using X::Y;' to 'using Y = X::Y;'.
12311           Diag(SS.getBeginLoc(), diag::note_using_decl_class_member_workaround)
12312             << 0 // alias declaration
12313             << FixItHint::CreateInsertion(SS.getBeginLoc(),
12314                                           NameInfo.getName().getAsString() +
12315                                               " = ");
12316         } else {
12317           // Convert 'using X::Y;' to 'typedef X::Y Y;'.
12318           SourceLocation InsertLoc = getLocForEndOfToken(NameInfo.getEndLoc());
12319           Diag(InsertLoc, diag::note_using_decl_class_member_workaround)
12320             << 1 // typedef declaration
12321             << FixItHint::CreateReplacement(UsingLoc, "typedef")
12322             << FixItHint::CreateInsertion(
12323                    InsertLoc, " " + NameInfo.getName().getAsString());
12324         }
12325       } else if (R.getAsSingle<VarDecl>()) {
12326         // Don't provide a fixit outside C++11 mode; we don't want to suggest
12327         // repeating the type of the static data member here.
12328         FixItHint FixIt;
12329         if (getLangOpts().CPlusPlus11) {
12330           // Convert 'using X::Y;' to 'auto &Y = X::Y;'.
12331           FixIt = FixItHint::CreateReplacement(
12332               UsingLoc, "auto &" + NameInfo.getName().getAsString() + " = ");
12333         }
12334
12335         Diag(UsingLoc, diag::note_using_decl_class_member_workaround)
12336           << 2 // reference declaration
12337           << FixIt;
12338       } else if (R.getAsSingle<EnumConstantDecl>()) {
12339         // Don't provide a fixit outside C++11 mode; we don't want to suggest
12340         // repeating the type of the enumeration here, and we can't do so if
12341         // the type is anonymous.
12342         FixItHint FixIt;
12343         if (getLangOpts().CPlusPlus11) {
12344           // Convert 'using X::Y;' to 'auto &Y = X::Y;'.
12345           FixIt = FixItHint::CreateReplacement(
12346               UsingLoc,
12347               "constexpr auto " + NameInfo.getName().getAsString() + " = ");
12348         }
12349
12350         Diag(UsingLoc, diag::note_using_decl_class_member_workaround)
12351           << (getLangOpts().CPlusPlus11 ? 4 : 3) // const[expr] variable
12352           << FixIt;
12353       }
12354       return true;
12355     }
12356
12357     // Otherwise, this might be valid.
12358     return false;
12359   }
12360
12361   // The current scope is a record.
12362
12363   // If the named context is dependent, we can't decide much.
12364   if (!NamedContext) {
12365     // FIXME: in C++0x, we can diagnose if we can prove that the
12366     // nested-name-specifier does not refer to a base class, which is
12367     // still possible in some cases.
12368
12369     // Otherwise we have to conservatively report that things might be
12370     // okay.
12371     return false;
12372   }
12373
12374   if (!NamedContext->isRecord()) {
12375     // Ideally this would point at the last name in the specifier,
12376     // but we don't have that level of source info.
12377     Diag(SS.getRange().getBegin(),
12378          diag::err_using_decl_nested_name_specifier_is_not_class)
12379       << SS.getScopeRep() << SS.getRange();
12380     return true;
12381   }
12382
12383   if (!NamedContext->isDependentContext() &&
12384       RequireCompleteDeclContext(const_cast<CXXScopeSpec&>(SS), NamedContext))
12385     return true;
12386
12387   if (getLangOpts().CPlusPlus11) {
12388     // C++11 [namespace.udecl]p3:
12389     //   In a using-declaration used as a member-declaration, the
12390     //   nested-name-specifier shall name a base class of the class
12391     //   being defined.
12392
12393     if (cast<CXXRecordDecl>(CurContext)->isProvablyNotDerivedFrom(
12394                                  cast<CXXRecordDecl>(NamedContext))) {
12395       if (CurContext == NamedContext) {
12396         Diag(NameLoc,
12397              diag::err_using_decl_nested_name_specifier_is_current_class)
12398           << SS.getRange();
12399         return true;
12400       }
12401
12402       if (!cast<CXXRecordDecl>(NamedContext)->isInvalidDecl()) {
12403         Diag(SS.getRange().getBegin(),
12404              diag::err_using_decl_nested_name_specifier_is_not_base_class)
12405           << SS.getScopeRep()
12406           << cast<CXXRecordDecl>(CurContext)
12407           << SS.getRange();
12408       }
12409       return true;
12410     }
12411
12412     return false;
12413   }
12414
12415   // C++03 [namespace.udecl]p4:
12416   //   A using-declaration used as a member-declaration shall refer
12417   //   to a member of a base class of the class being defined [etc.].
12418
12419   // Salient point: SS doesn't have to name a base class as long as
12420   // lookup only finds members from base classes.  Therefore we can
12421   // diagnose here only if we can prove that that can't happen,
12422   // i.e. if the class hierarchies provably don't intersect.
12423
12424   // TODO: it would be nice if "definitely valid" results were cached
12425   // in the UsingDecl and UsingShadowDecl so that these checks didn't
12426   // need to be repeated.
12427
12428   llvm::SmallPtrSet<const CXXRecordDecl *, 4> Bases;
12429   auto Collect = [&Bases](const CXXRecordDecl *Base) {
12430     Bases.insert(Base);
12431     return true;
12432   };
12433
12434   // Collect all bases. Return false if we find a dependent base.
12435   if (!cast<CXXRecordDecl>(CurContext)->forallBases(Collect))
12436     return false;
12437
12438   // Returns true if the base is dependent or is one of the accumulated base
12439   // classes.
12440   auto IsNotBase = [&Bases](const CXXRecordDecl *Base) {
12441     return !Bases.count(Base);
12442   };
12443
12444   // Return false if the class has a dependent base or if it or one
12445   // of its bases is present in the base set of the current context.
12446   if (Bases.count(cast<CXXRecordDecl>(NamedContext)) ||
12447       !cast<CXXRecordDecl>(NamedContext)->forallBases(IsNotBase))
12448     return false;
12449
12450   Diag(SS.getRange().getBegin(),
12451        diag::err_using_decl_nested_name_specifier_is_not_base_class)
12452     << SS.getScopeRep()
12453     << cast<CXXRecordDecl>(CurContext)
12454     << SS.getRange();
12455
12456   return true;
12457 }
12458
12459 Decl *Sema::ActOnAliasDeclaration(Scope *S, AccessSpecifier AS,
12460                                   MultiTemplateParamsArg TemplateParamLists,
12461                                   SourceLocation UsingLoc, UnqualifiedId &Name,
12462                                   const ParsedAttributesView &AttrList,
12463                                   TypeResult Type, Decl *DeclFromDeclSpec) {
12464   // Skip up to the relevant declaration scope.
12465   while (S->isTemplateParamScope())
12466     S = S->getParent();
12467   assert((S->getFlags() & Scope::DeclScope) &&
12468          "got alias-declaration outside of declaration scope");
12469
12470   if (Type.isInvalid())
12471     return nullptr;
12472
12473   bool Invalid = false;
12474   DeclarationNameInfo NameInfo = GetNameFromUnqualifiedId(Name);
12475   TypeSourceInfo *TInfo = nullptr;
12476   GetTypeFromParser(Type.get(), &TInfo);
12477
12478   if (DiagnoseClassNameShadow(CurContext, NameInfo))
12479     return nullptr;
12480
12481   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(Name.StartLocation, TInfo,
12482                                       UPPC_DeclarationType)) {
12483     Invalid = true;
12484     TInfo = Context.getTrivialTypeSourceInfo(Context.IntTy,
12485                                              TInfo->getTypeLoc().getBeginLoc());
12486   }
12487
12488   LookupResult Previous(*this, NameInfo, LookupOrdinaryName,
12489                         TemplateParamLists.size()
12490                             ? forRedeclarationInCurContext()
12491                             : ForVisibleRedeclaration);
12492   LookupName(Previous, S);
12493
12494   // Warn about shadowing the name of a template parameter.
12495   if (Previous.isSingleResult() &&
12496       Previous.getFoundDecl()->isTemplateParameter()) {
12497     DiagnoseTemplateParameterShadow(Name.StartLocation,Previous.getFoundDecl());
12498     Previous.clear();
12499   }
12500
12501   assert(Name.Kind == UnqualifiedIdKind::IK_Identifier &&
12502          "name in alias declaration must be an identifier");
12503   TypeAliasDecl *NewTD = TypeAliasDecl::Create(Context, CurContext, UsingLoc,
12504                                                Name.StartLocation,
12505                                                Name.Identifier, TInfo);
12506
12507   NewTD->setAccess(AS);
12508
12509   if (Invalid)
12510     NewTD->setInvalidDecl();
12511
12512   ProcessDeclAttributeList(S, NewTD, AttrList);
12513   AddPragmaAttributes(S, NewTD);
12514
12515   CheckTypedefForVariablyModifiedType(S, NewTD);
12516   Invalid |= NewTD->isInvalidDecl();
12517
12518   bool Redeclaration = false;
12519
12520   NamedDecl *NewND;
12521   if (TemplateParamLists.size()) {
12522     TypeAliasTemplateDecl *OldDecl = nullptr;
12523     TemplateParameterList *OldTemplateParams = nullptr;
12524
12525     if (TemplateParamLists.size() != 1) {
12526       Diag(UsingLoc, diag::err_alias_template_extra_headers)
12527         << SourceRange(TemplateParamLists[1]->getTemplateLoc(),
12528          TemplateParamLists[TemplateParamLists.size()-1]->getRAngleLoc());
12529     }
12530     TemplateParameterList *TemplateParams = TemplateParamLists[0];
12531
12532     // Check that we can declare a template here.
12533     if (CheckTemplateDeclScope(S, TemplateParams))
12534       return nullptr;
12535
12536     // Only consider previous declarations in the same scope.
12537     FilterLookupForScope(Previous, CurContext, S, /*ConsiderLinkage*/false,
12538                          /*ExplicitInstantiationOrSpecialization*/false);
12539     if (!Previous.empty()) {
12540       Redeclaration = true;
12541
12542       OldDecl = Previous.getAsSingle<TypeAliasTemplateDecl>();
12543       if (!OldDecl && !Invalid) {
12544         Diag(UsingLoc, diag::err_redefinition_different_kind)
12545           << Name.Identifier;
12546
12547         NamedDecl *OldD = Previous.getRepresentativeDecl();
12548         if (OldD->getLocation().isValid())
12549           Diag(OldD->getLocation(), diag::note_previous_definition);
12550
12551         Invalid = true;
12552       }
12553
12554       if (!Invalid && OldDecl && !OldDecl->isInvalidDecl()) {
12555         if (TemplateParameterListsAreEqual(TemplateParams,
12556                                            OldDecl->getTemplateParameters(),
12557                                            /*Complain=*/true,
12558                                            TPL_TemplateMatch))
12559           OldTemplateParams =
12560               OldDecl->getMostRecentDecl()->getTemplateParameters();
12561         else
12562           Invalid = true;
12563
12564         TypeAliasDecl *OldTD = OldDecl->getTemplatedDecl();
12565         if (!Invalid &&
12566             !Context.hasSameType(OldTD->getUnderlyingType(),
12567                                  NewTD->getUnderlyingType())) {
12568           // FIXME: The C++0x standard does not clearly say this is ill-formed,
12569           // but we can't reasonably accept it.
12570           Diag(NewTD->getLocation(), diag::err_redefinition_different_typedef)
12571             << 2 << NewTD->getUnderlyingType() << OldTD->getUnderlyingType();
12572           if (OldTD->getLocation().isValid())
12573             Diag(OldTD->getLocation(), diag::note_previous_definition);
12574           Invalid = true;
12575         }
12576       }
12577     }
12578
12579     // Merge any previous default template arguments into our parameters,
12580     // and check the parameter list.
12581     if (CheckTemplateParameterList(TemplateParams, OldTemplateParams,
12582                                    TPC_TypeAliasTemplate))
12583       return nullptr;
12584
12585     TypeAliasTemplateDecl *NewDecl =
12586       TypeAliasTemplateDecl::Create(Context, CurContext, UsingLoc,
12587                                     Name.Identifier, TemplateParams,
12588                                     NewTD);
12589     NewTD->setDescribedAliasTemplate(NewDecl);
12590
12591     NewDecl->setAccess(AS);
12592
12593     if (Invalid)
12594       NewDecl->setInvalidDecl();
12595     else if (OldDecl) {
12596       NewDecl->setPreviousDecl(OldDecl);
12597       CheckRedeclarationModuleOwnership(NewDecl, OldDecl);
12598     }
12599
12600     NewND = NewDecl;
12601   } else {
12602     if (auto *TD = dyn_cast_or_null<TagDecl>(DeclFromDeclSpec)) {
12603       setTagNameForLinkagePurposes(TD, NewTD);
12604       handleTagNumbering(TD, S);
12605     }
12606     ActOnTypedefNameDecl(S, CurContext, NewTD, Previous, Redeclaration);
12607     NewND = NewTD;
12608   }
12609
12610   PushOnScopeChains(NewND, S);
12611   ActOnDocumentableDecl(NewND);
12612   return NewND;
12613 }
12614
12615 Decl *Sema::ActOnNamespaceAliasDef(Scope *S, SourceLocation NamespaceLoc,
12616                                    SourceLocation AliasLoc,
12617                                    IdentifierInfo *Alias, CXXScopeSpec &SS,
12618                                    SourceLocation IdentLoc,
12619                                    IdentifierInfo *Ident) {
12620
12621   // Lookup the namespace name.
12622   LookupResult R(*this, Ident, IdentLoc, LookupNamespaceName);
12623   LookupParsedName(R, S, &SS);
12624
12625   if (R.isAmbiguous())
12626     return nullptr;
12627
12628   if (R.empty()) {
12629     if (!TryNamespaceTypoCorrection(*this, R, S, SS, IdentLoc, Ident)) {
12630       Diag(IdentLoc, diag::err_expected_namespace_name) << SS.getRange();
12631       return nullptr;
12632     }
12633   }
12634   assert(!R.isAmbiguous() && !R.empty());
12635   NamedDecl *ND = R.getRepresentativeDecl();
12636
12637   // Check if we have a previous declaration with the same name.
12638   LookupResult PrevR(*this, Alias, AliasLoc, LookupOrdinaryName,
12639                      ForVisibleRedeclaration);
12640   LookupName(PrevR, S);
12641
12642   // Check we're not shadowing a template parameter.
12643   if (PrevR.isSingleResult() && PrevR.getFoundDecl()->isTemplateParameter()) {
12644     DiagnoseTemplateParameterShadow(AliasLoc, PrevR.getFoundDecl());
12645     PrevR.clear();
12646   }
12647
12648   // Filter out any other lookup result from an enclosing scope.
12649   FilterLookupForScope(PrevR, CurContext, S, /*ConsiderLinkage*/false,
12650                        /*AllowInlineNamespace*/false);
12651
12652   // Find the previous declaration and check that we can redeclare it.
12653   NamespaceAliasDecl *Prev = nullptr;
12654   if (PrevR.isSingleResult()) {
12655     NamedDecl *PrevDecl = PrevR.getRepresentativeDecl();
12656     if (NamespaceAliasDecl *AD = dyn_cast<NamespaceAliasDecl>(PrevDecl)) {
12657       // We already have an alias with the same name that points to the same
12658       // namespace; check that it matches.
12659       if (AD->getNamespace()->Equals(getNamespaceDecl(ND))) {
12660         Prev = AD;
12661       } else if (isVisible(PrevDecl)) {
12662         Diag(AliasLoc, diag::err_redefinition_different_namespace_alias)
12663           << Alias;
12664         Diag(AD->getLocation(), diag::note_previous_namespace_alias)
12665           << AD->getNamespace();
12666         return nullptr;
12667       }
12668     } else if (isVisible(PrevDecl)) {
12669       unsigned DiagID = isa<NamespaceDecl>(PrevDecl->getUnderlyingDecl())
12670                             ? diag::err_redefinition
12671                             : diag::err_redefinition_different_kind;
12672       Diag(AliasLoc, DiagID) << Alias;
12673       Diag(PrevDecl->getLocation(), diag::note_previous_definition);
12674       return nullptr;
12675     }
12676   }
12677
12678   // The use of a nested name specifier may trigger deprecation warnings.
12679   DiagnoseUseOfDecl(ND, IdentLoc);
12680
12681   NamespaceAliasDecl *AliasDecl =
12682     NamespaceAliasDecl::Create(Context, CurContext, NamespaceLoc, AliasLoc,
12683                                Alias, SS.getWithLocInContext(Context),
12684                                IdentLoc, ND);
12685   if (Prev)
12686     AliasDecl->setPreviousDecl(Prev);
12687
12688   PushOnScopeChains(AliasDecl, S);
12689   return AliasDecl;
12690 }
12691
12692 namespace {
12693 struct SpecialMemberExceptionSpecInfo
12694     : SpecialMemberVisitor<SpecialMemberExceptionSpecInfo> {
12695   SourceLocation Loc;
12696   Sema::ImplicitExceptionSpecification ExceptSpec;
12697
12698   SpecialMemberExceptionSpecInfo(Sema &S, CXXMethodDecl *MD,
12699                                  Sema::CXXSpecialMember CSM,
12700                                  Sema::InheritedConstructorInfo *ICI,
12701                                  SourceLocation Loc)
12702       : SpecialMemberVisitor(S, MD, CSM, ICI), Loc(Loc), ExceptSpec(S) {}
12703
12704   bool visitBase(CXXBaseSpecifier *Base);
12705   bool visitField(FieldDecl *FD);
12706
12707   void visitClassSubobject(CXXRecordDecl *Class, Subobject Subobj,
12708                            unsigned Quals);
12709
12710   void visitSubobjectCall(Subobject Subobj,
12711                           Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR);
12712 };
12713 }
12714
12715 bool SpecialMemberExceptionSpecInfo::visitBase(CXXBaseSpecifier *Base) {
12716   auto *RT = Base->getType()->getAs<RecordType>();
12717   if (!RT)
12718     return false;
12719
12720   auto *BaseClass = cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl());
12721   Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR = lookupInheritedCtor(BaseClass);
12722   if (auto *BaseCtor = SMOR.getMethod()) {
12723     visitSubobjectCall(Base, BaseCtor);
12724     return false;
12725   }
12726
12727   visitClassSubobject(BaseClass, Base, 0);
12728   return false;
12729 }
12730
12731 bool SpecialMemberExceptionSpecInfo::visitField(FieldDecl *FD) {
12732   if (CSM == Sema::CXXDefaultConstructor && FD->hasInClassInitializer()) {
12733     Expr *E = FD->getInClassInitializer();
12734     if (!E)
12735       // FIXME: It's a little wasteful to build and throw away a
12736       // CXXDefaultInitExpr here.
12737       // FIXME: We should have a single context note pointing at Loc, and
12738       // this location should be MD->getLocation() instead, since that's
12739       // the location where we actually use the default init expression.
12740       E = S.BuildCXXDefaultInitExpr(Loc, FD).get();
12741     if (E)
12742       ExceptSpec.CalledExpr(E);
12743   } else if (auto *RT = S.Context.getBaseElementType(FD->getType())
12744                             ->getAs<RecordType>()) {
12745     visitClassSubobject(cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl()), FD,
12746                         FD->getType().getCVRQualifiers());
12747   }
12748   return false;
12749 }
12750
12751 void SpecialMemberExceptionSpecInfo::visitClassSubobject(CXXRecordDecl *Class,
12752                                                          Subobject Subobj,
12753                                                          unsigned Quals) {
12754   FieldDecl *Field = Subobj.dyn_cast<FieldDecl*>();
12755   bool IsMutable = Field && Field->isMutable();
12756   visitSubobjectCall(Subobj, lookupIn(Class, Quals, IsMutable));
12757 }
12758
12759 void SpecialMemberExceptionSpecInfo::visitSubobjectCall(
12760     Subobject Subobj, Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR) {
12761   // Note, if lookup fails, it doesn't matter what exception specification we
12762   // choose because the special member will be deleted.
12763   if (CXXMethodDecl *MD = SMOR.getMethod())
12764     ExceptSpec.CalledDecl(getSubobjectLoc(Subobj), MD);
12765 }
12766
12767 bool Sema::tryResolveExplicitSpecifier(ExplicitSpecifier &ExplicitSpec) {
12768   llvm::APSInt Result;
12769   ExprResult Converted = CheckConvertedConstantExpression(
12770       ExplicitSpec.getExpr(), Context.BoolTy, Result, CCEK_ExplicitBool);
12771   ExplicitSpec.setExpr(Converted.get());
12772   if (Converted.isUsable() && !Converted.get()->isValueDependent()) {
12773     ExplicitSpec.setKind(Result.getBoolValue()
12774                              ? ExplicitSpecKind::ResolvedTrue
12775                              : ExplicitSpecKind::ResolvedFalse);
12776     return true;
12777   }
12778   ExplicitSpec.setKind(ExplicitSpecKind::Unresolved);
12779   return false;
12780 }
12781
12782 ExplicitSpecifier Sema::ActOnExplicitBoolSpecifier(Expr *ExplicitExpr) {
12783   ExplicitSpecifier ES(ExplicitExpr, ExplicitSpecKind::Unresolved);
12784   if (!ExplicitExpr->isTypeDependent())
12785     tryResolveExplicitSpecifier(ES);
12786   return ES;
12787 }
12788
12789 static Sema::ImplicitExceptionSpecification
12790 ComputeDefaultedSpecialMemberExceptionSpec(
12791     Sema &S, SourceLocation Loc, CXXMethodDecl *MD, Sema::CXXSpecialMember CSM,
12792     Sema::InheritedConstructorInfo *ICI) {
12793   ComputingExceptionSpec CES(S, MD, Loc);
12794
12795   CXXRecordDecl *ClassDecl = MD->getParent();
12796
12797   // C++ [except.spec]p14:
12798   //   An implicitly declared special member function (Clause 12) shall have an
12799   //   exception-specification. [...]
12800   SpecialMemberExceptionSpecInfo Info(S, MD, CSM, ICI, MD->getLocation());
12801   if (ClassDecl->isInvalidDecl())
12802     return Info.ExceptSpec;
12803
12804   // FIXME: If this diagnostic fires, we're probably missing a check for
12805   // attempting to resolve an exception specification before it's known
12806   // at a higher level.
12807   if (S.RequireCompleteType(MD->getLocation(),
12808                             S.Context.getRecordType(ClassDecl),
12809                             diag::err_exception_spec_incomplete_type))
12810     return Info.ExceptSpec;
12811
12812   // C++1z [except.spec]p7:
12813   //   [Look for exceptions thrown by] a constructor selected [...] to
12814   //   initialize a potentially constructed subobject,
12815   // C++1z [except.spec]p8:
12816   //   The exception specification for an implicitly-declared destructor, or a
12817   //   destructor without a noexcept-specifier, is potentially-throwing if and
12818   //   only if any of the destructors for any of its potentially constructed
12819   //   subojects is potentially throwing.
12820   // FIXME: We respect the first rule but ignore the "potentially constructed"
12821   // in the second rule to resolve a core issue (no number yet) that would have
12822   // us reject:
12823   //   struct A { virtual void f() = 0; virtual ~A() noexcept(false) = 0; };
12824   //   struct B : A {};
12825   //   struct C : B { void f(); };
12826   // ... due to giving B::~B() a non-throwing exception specification.
12827   Info.visit(Info.IsConstructor ? Info.VisitPotentiallyConstructedBases
12828                                 : Info.VisitAllBases);
12829
12830   return Info.ExceptSpec;
12831 }
12832
12833 namespace {
12834 /// RAII object to register a special member as being currently declared.
12835 struct DeclaringSpecialMember {
12836   Sema &S;
12837   Sema::SpecialMemberDecl D;
12838   Sema::ContextRAII SavedContext;
12839   bool WasAlreadyBeingDeclared;
12840
12841   DeclaringSpecialMember(Sema &S, CXXRecordDecl *RD, Sema::CXXSpecialMember CSM)
12842       : S(S), D(RD, CSM), SavedContext(S, RD) {
12843     WasAlreadyBeingDeclared = !S.SpecialMembersBeingDeclared.insert(D).second;
12844     if (WasAlreadyBeingDeclared)
12845       // This almost never happens, but if it does, ensure that our cache
12846       // doesn't contain a stale result.
12847       S.SpecialMemberCache.clear();
12848     else {
12849       // Register a note to be produced if we encounter an error while
12850       // declaring the special member.
12851       Sema::CodeSynthesisContext Ctx;
12852       Ctx.Kind = Sema::CodeSynthesisContext::DeclaringSpecialMember;
12853       // FIXME: We don't have a location to use here. Using the class's
12854       // location maintains the fiction that we declare all special members
12855       // with the class, but (1) it's not clear that lying about that helps our
12856       // users understand what's going on, and (2) there may be outer contexts
12857       // on the stack (some of which are relevant) and printing them exposes
12858       // our lies.
12859       Ctx.PointOfInstantiation = RD->getLocation();
12860       Ctx.Entity = RD;
12861       Ctx.SpecialMember = CSM;
12862       S.pushCodeSynthesisContext(Ctx);
12863     }
12864   }
12865   ~DeclaringSpecialMember() {
12866     if (!WasAlreadyBeingDeclared) {
12867       S.SpecialMembersBeingDeclared.erase(D);
12868       S.popCodeSynthesisContext();
12869     }
12870   }
12871
12872   /// Are we already trying to declare this special member?
12873   bool isAlreadyBeingDeclared() const {
12874     return WasAlreadyBeingDeclared;
12875   }
12876 };
12877 }
12878
12879 void Sema::CheckImplicitSpecialMemberDeclaration(Scope *S, FunctionDecl *FD) {
12880   // Look up any existing declarations, but don't trigger declaration of all
12881   // implicit special members with this name.
12882   DeclarationName Name = FD->getDeclName();
12883   LookupResult R(*this, Name, SourceLocation(), LookupOrdinaryName,
12884                  ForExternalRedeclaration);
12885   for (auto *D : FD->getParent()->lookup(Name))
12886     if (auto *Acceptable = R.getAcceptableDecl(D))
12887       R.addDecl(Acceptable);
12888   R.resolveKind();
12889   R.suppressDiagnostics();
12890
12891   CheckFunctionDeclaration(S, FD, R, /*IsMemberSpecialization*/false);
12892 }
12893
12894 void Sema::setupImplicitSpecialMemberType(CXXMethodDecl *SpecialMem,
12895                                           QualType ResultTy,
12896                                           ArrayRef<QualType> Args) {
12897   // Build an exception specification pointing back at this constructor.
12898   FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = getImplicitMethodEPI(*this, SpecialMem);
12899
12900   LangAS AS = getDefaultCXXMethodAddrSpace();
12901   if (AS != LangAS::Default) {
12902     EPI.TypeQuals.addAddressSpace(AS);
12903   }
12904
12905   auto QT = Context.getFunctionType(ResultTy, Args, EPI);
12906   SpecialMem->setType(QT);
12907 }
12908
12909 CXXConstructorDecl *Sema::DeclareImplicitDefaultConstructor(
12910                                                      CXXRecordDecl *ClassDecl) {
12911   // C++ [class.ctor]p5:
12912   //   A default constructor for a class X is a constructor of class X
12913   //   that can be called without an argument. If there is no
12914   //   user-declared constructor for class X, a default constructor is
12915   //   implicitly declared. An implicitly-declared default constructor
12916   //   is an inline public member of its class.
12917   assert(ClassDecl->needsImplicitDefaultConstructor() &&
12918          "Should not build implicit default constructor!");
12919
12920   DeclaringSpecialMember DSM(*this, ClassDecl, CXXDefaultConstructor);
12921   if (DSM.isAlreadyBeingDeclared())
12922     return nullptr;
12923
12924   bool Constexpr = defaultedSpecialMemberIsConstexpr(*this, ClassDecl,
12925                                                      CXXDefaultConstructor,
12926                                                      false);
12927
12928   // Create the actual constructor declaration.
12929   CanQualType ClassType
12930     = Context.getCanonicalType(Context.getTypeDeclType(ClassDecl));
12931   SourceLocation ClassLoc = ClassDecl->getLocation();
12932   DeclarationName Name
12933     = Context.DeclarationNames.getCXXConstructorName(ClassType);
12934   DeclarationNameInfo NameInfo(Name, ClassLoc);
12935   CXXConstructorDecl *DefaultCon = CXXConstructorDecl::Create(
12936       Context, ClassDecl, ClassLoc, NameInfo, /*Type*/ QualType(),
12937       /*TInfo=*/nullptr, ExplicitSpecifier(),
12938       /*isInline=*/true, /*isImplicitlyDeclared=*/true,
12939       Constexpr ? CSK_constexpr : CSK_unspecified);
12940   DefaultCon->setAccess(AS_public);
12941   DefaultCon->setDefaulted();
12942
12943   if (getLangOpts().CUDA) {
12944     inferCUDATargetForImplicitSpecialMember(ClassDecl, CXXDefaultConstructor,
12945                                             DefaultCon,
12946                                             /* ConstRHS */ false,
12947                                             /* Diagnose */ false);
12948   }
12949
12950   setupImplicitSpecialMemberType(DefaultCon, Context.VoidTy, None);
12951
12952   // We don't need to use SpecialMemberIsTrivial here; triviality for default
12953   // constructors is easy to compute.
12954   DefaultCon->setTrivial(ClassDecl->hasTrivialDefaultConstructor());
12955
12956   // Note that we have declared this constructor.
12957   ++getASTContext().NumImplicitDefaultConstructorsDeclared;
12958
12959   Scope *S = getScopeForContext(ClassDecl);
12960   CheckImplicitSpecialMemberDeclaration(S, DefaultCon);
12961
12962   if (ShouldDeleteSpecialMember(DefaultCon, CXXDefaultConstructor))
12963     SetDeclDeleted(DefaultCon, ClassLoc);
12964
12965   if (S)
12966     PushOnScopeChains(DefaultCon, S, false);
12967   ClassDecl->addDecl(DefaultCon);
12968
12969   return DefaultCon;
12970 }
12971
12972 void Sema::DefineImplicitDefaultConstructor(SourceLocation CurrentLocation,
12973                                             CXXConstructorDecl *Constructor) {
12974   assert((Constructor->isDefaulted() && Constructor->isDefaultConstructor() &&
12975           !Constructor->doesThisDeclarationHaveABody() &&
12976           !Constructor->isDeleted()) &&
12977     "DefineImplicitDefaultConstructor - call it for implicit default ctor");
12978   if (Constructor->willHaveBody() || Constructor->isInvalidDecl())
12979     return;
12980
12981   CXXRecordDecl *ClassDecl = Constructor->getParent();
12982   assert(ClassDecl && "DefineImplicitDefaultConstructor - invalid constructor");
12983
12984   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, Constructor);
12985
12986   // The exception specification is needed because we are defining the
12987   // function.
12988   ResolveExceptionSpec(CurrentLocation,
12989                        Constructor->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
12990   MarkVTableUsed(CurrentLocation, ClassDecl);
12991
12992   // Add a context note for diagnostics produced after this point.
12993   Scope.addContextNote(CurrentLocation);
12994
12995   if (SetCtorInitializers(Constructor, /*AnyErrors=*/false)) {
12996     Constructor->setInvalidDecl();
12997     return;
12998   }
12999
13000   SourceLocation Loc = Constructor->getEndLoc().isValid()
13001                            ? Constructor->getEndLoc()
13002                            : Constructor->getLocation();
13003   Constructor->setBody(new (Context) CompoundStmt(Loc));
13004   Constructor->markUsed(Context);
13005
13006   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
13007     L->CompletedImplicitDefinition(Constructor);
13008   }
13009
13010   DiagnoseUninitializedFields(*this, Constructor);
13011 }
13012
13013 void Sema::ActOnFinishDelayedMemberInitializers(Decl *D) {
13014   // Perform any delayed checks on exception specifications.
13015   CheckDelayedMemberExceptionSpecs();
13016 }
13017
13018 /// Find or create the fake constructor we synthesize to model constructing an
13019 /// object of a derived class via a constructor of a base class.
13020 CXXConstructorDecl *
13021 Sema::findInheritingConstructor(SourceLocation Loc,
13022                                 CXXConstructorDecl *BaseCtor,
13023                                 ConstructorUsingShadowDecl *Shadow) {
13024   CXXRecordDecl *Derived = Shadow->getParent();
13025   SourceLocation UsingLoc = Shadow->getLocation();
13026
13027   // FIXME: Add a new kind of DeclarationName for an inherited constructor.
13028   // For now we use the name of the base class constructor as a member of the
13029   // derived class to indicate a (fake) inherited constructor name.
13030   DeclarationName Name = BaseCtor->getDeclName();
13031
13032   // Check to see if we already have a fake constructor for this inherited
13033   // constructor call.
13034   for (NamedDecl *Ctor : Derived->lookup(Name))
13035     if (declaresSameEntity(cast<CXXConstructorDecl>(Ctor)
13036                                ->getInheritedConstructor()
13037                                .getConstructor(),
13038                            BaseCtor))
13039       return cast<CXXConstructorDecl>(Ctor);
13040
13041   DeclarationNameInfo NameInfo(Name, UsingLoc);
13042   TypeSourceInfo *TInfo =
13043       Context.getTrivialTypeSourceInfo(BaseCtor->getType(), UsingLoc);
13044   FunctionProtoTypeLoc ProtoLoc =
13045       TInfo->getTypeLoc().IgnoreParens().castAs<FunctionProtoTypeLoc>();
13046
13047   // Check the inherited constructor is valid and find the list of base classes
13048   // from which it was inherited.
13049   InheritedConstructorInfo ICI(*this, Loc, Shadow);
13050
13051   bool Constexpr =
13052       BaseCtor->isConstexpr() &&
13053       defaultedSpecialMemberIsConstexpr(*this, Derived, CXXDefaultConstructor,
13054                                         false, BaseCtor, &ICI);
13055
13056   CXXConstructorDecl *DerivedCtor = CXXConstructorDecl::Create(
13057       Context, Derived, UsingLoc, NameInfo, TInfo->getType(), TInfo,
13058       BaseCtor->getExplicitSpecifier(), /*isInline=*/true,
13059       /*isImplicitlyDeclared=*/true,
13060       Constexpr ? BaseCtor->getConstexprKind() : CSK_unspecified,
13061       InheritedConstructor(Shadow, BaseCtor),
13062       BaseCtor->getTrailingRequiresClause());
13063   if (Shadow->isInvalidDecl())
13064     DerivedCtor->setInvalidDecl();
13065
13066   // Build an unevaluated exception specification for this fake constructor.
13067   const FunctionProtoType *FPT = TInfo->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
13068   FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = FPT->getExtProtoInfo();
13069   EPI.ExceptionSpec.Type = EST_Unevaluated;
13070   EPI.ExceptionSpec.SourceDecl = DerivedCtor;
13071   DerivedCtor->setType(Context.getFunctionType(FPT->getReturnType(),
13072                                                FPT->getParamTypes(), EPI));
13073
13074   // Build the parameter declarations.
13075   SmallVector<ParmVarDecl *, 16> ParamDecls;
13076   for (unsigned I = 0, N = FPT->getNumParams(); I != N; ++I) {
13077     TypeSourceInfo *TInfo =
13078         Context.getTrivialTypeSourceInfo(FPT->getParamType(I), UsingLoc);
13079     ParmVarDecl *PD = ParmVarDecl::Create(
13080         Context, DerivedCtor, UsingLoc, UsingLoc, /*IdentifierInfo=*/nullptr,
13081         FPT->getParamType(I), TInfo, SC_None, /*DefArg=*/nullptr);
13082     PD->setScopeInfo(0, I);
13083     PD->setImplicit();
13084     // Ensure attributes are propagated onto parameters (this matters for
13085     // format, pass_object_size, ...).
13086     mergeDeclAttributes(PD, BaseCtor->getParamDecl(I));
13087     ParamDecls.push_back(PD);
13088     ProtoLoc.setParam(I, PD);
13089   }
13090
13091   // Set up the new constructor.
13092   assert(!BaseCtor->isDeleted() && "should not use deleted constructor");
13093   DerivedCtor->setAccess(BaseCtor->getAccess());
13094   DerivedCtor->setParams(ParamDecls);
13095   Derived->addDecl(DerivedCtor);
13096
13097   if (ShouldDeleteSpecialMember(DerivedCtor, CXXDefaultConstructor, &ICI))
13098     SetDeclDeleted(DerivedCtor, UsingLoc);
13099
13100   return DerivedCtor;
13101 }
13102
13103 void Sema::NoteDeletedInheritingConstructor(CXXConstructorDecl *Ctor) {
13104   InheritedConstructorInfo ICI(*this, Ctor->getLocation(),
13105                                Ctor->getInheritedConstructor().getShadowDecl());
13106   ShouldDeleteSpecialMember(Ctor, CXXDefaultConstructor, &ICI,
13107                             /*Diagnose*/true);
13108 }
13109
13110 void Sema::DefineInheritingConstructor(SourceLocation CurrentLocation,
13111                                        CXXConstructorDecl *Constructor) {
13112   CXXRecordDecl *ClassDecl = Constructor->getParent();
13113   assert(Constructor->getInheritedConstructor() &&
13114          !Constructor->doesThisDeclarationHaveABody() &&
13115          !Constructor->isDeleted());
13116   if (Constructor->willHaveBody() || Constructor->isInvalidDecl())
13117     return;
13118
13119   // Initializations are performed "as if by a defaulted default constructor",
13120   // so enter the appropriate scope.
13121   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, Constructor);
13122
13123   // The exception specification is needed because we are defining the
13124   // function.
13125   ResolveExceptionSpec(CurrentLocation,
13126                        Constructor->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
13127   MarkVTableUsed(CurrentLocation, ClassDecl);
13128
13129   // Add a context note for diagnostics produced after this point.
13130   Scope.addContextNote(CurrentLocation);
13131
13132   ConstructorUsingShadowDecl *Shadow =
13133       Constructor->getInheritedConstructor().getShadowDecl();
13134   CXXConstructorDecl *InheritedCtor =
13135       Constructor->getInheritedConstructor().getConstructor();
13136
13137   // [class.inhctor.init]p1:
13138   //   initialization proceeds as if a defaulted default constructor is used to
13139   //   initialize the D object and each base class subobject from which the
13140   //   constructor was inherited
13141
13142   InheritedConstructorInfo ICI(*this, CurrentLocation, Shadow);
13143   CXXRecordDecl *RD = Shadow->getParent();
13144   SourceLocation InitLoc = Shadow->getLocation();
13145
13146   // Build explicit initializers for all base classes from which the
13147   // constructor was inherited.
13148   SmallVector<CXXCtorInitializer*, 8> Inits;
13149   for (bool VBase : {false, true}) {
13150     for (CXXBaseSpecifier &B : VBase ? RD->vbases() : RD->bases()) {
13151       if (B.isVirtual() != VBase)
13152         continue;
13153
13154       auto *BaseRD = B.getType()->getAsCXXRecordDecl();
13155       if (!BaseRD)
13156         continue;
13157
13158       auto BaseCtor = ICI.findConstructorForBase(BaseRD, InheritedCtor);
13159       if (!BaseCtor.first)
13160         continue;
13161
13162       MarkFunctionReferenced(CurrentLocation, BaseCtor.first);
13163       ExprResult Init = new (Context) CXXInheritedCtorInitExpr(
13164           InitLoc, B.getType(), BaseCtor.first, VBase, BaseCtor.second);
13165
13166       auto *TInfo = Context.getTrivialTypeSourceInfo(B.getType(), InitLoc);
13167       Inits.push_back(new (Context) CXXCtorInitializer(
13168           Context, TInfo, VBase, InitLoc, Init.get(), InitLoc,
13169           SourceLocation()));
13170     }
13171   }
13172
13173   // We now proceed as if for a defaulted default constructor, with the relevant
13174   // initializers replaced.
13175
13176   if (SetCtorInitializers(Constructor, /*AnyErrors*/false, Inits)) {
13177     Constructor->setInvalidDecl();
13178     return;
13179   }
13180
13181   Constructor->setBody(new (Context) CompoundStmt(InitLoc));
13182   Constructor->markUsed(Context);
13183
13184   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
13185     L->CompletedImplicitDefinition(Constructor);
13186   }
13187
13188   DiagnoseUninitializedFields(*this, Constructor);
13189 }
13190
13191 CXXDestructorDecl *Sema::DeclareImplicitDestructor(CXXRecordDecl *ClassDecl) {
13192   // C++ [class.dtor]p2:
13193   //   If a class has no user-declared destructor, a destructor is
13194   //   declared implicitly. An implicitly-declared destructor is an
13195   //   inline public member of its class.
13196   assert(ClassDecl->needsImplicitDestructor());
13197
13198   DeclaringSpecialMember DSM(*this, ClassDecl, CXXDestructor);
13199   if (DSM.isAlreadyBeingDeclared())
13200     return nullptr;
13201
13202   bool Constexpr = defaultedSpecialMemberIsConstexpr(*this, ClassDecl,
13203                                                      CXXDestructor,
13204                                                      false);
13205
13206   // Create the actual destructor declaration.
13207   CanQualType ClassType
13208     = Context.getCanonicalType(Context.getTypeDeclType(ClassDecl));
13209   SourceLocation ClassLoc = ClassDecl->getLocation();
13210   DeclarationName Name
13211     = Context.DeclarationNames.getCXXDestructorName(ClassType);
13212   DeclarationNameInfo NameInfo(Name, ClassLoc);
13213   CXXDestructorDecl *Destructor =
13214       CXXDestructorDecl::Create(Context, ClassDecl, ClassLoc, NameInfo,
13215                                 QualType(), nullptr, /*isInline=*/true,
13216                                 /*isImplicitlyDeclared=*/true,
13217                                 Constexpr ? CSK_constexpr : CSK_unspecified);
13218   Destructor->setAccess(AS_public);
13219   Destructor->setDefaulted();
13220
13221   if (getLangOpts().CUDA) {
13222     inferCUDATargetForImplicitSpecialMember(ClassDecl, CXXDestructor,
13223                                             Destructor,
13224                                             /* ConstRHS */ false,
13225                                             /* Diagnose */ false);
13226   }
13227
13228   setupImplicitSpecialMemberType(Destructor, Context.VoidTy, None);
13229
13230   // We don't need to use SpecialMemberIsTrivial here; triviality for
13231   // destructors is easy to compute.
13232   Destructor->setTrivial(ClassDecl->hasTrivialDestructor());
13233   Destructor->setTrivialForCall(ClassDecl->hasAttr<TrivialABIAttr>() ||
13234                                 ClassDecl->hasTrivialDestructorForCall());
13235
13236   // Note that we have declared this destructor.
13237   ++getASTContext().NumImplicitDestructorsDeclared;
13238
13239   Scope *S = getScopeForContext(ClassDecl);
13240   CheckImplicitSpecialMemberDeclaration(S, Destructor);
13241
13242   // We can't check whether an implicit destructor is deleted before we complete
13243   // the definition of the class, because its validity depends on the alignment
13244   // of the class. We'll check this from ActOnFields once the class is complete.
13245   if (ClassDecl->isCompleteDefinition() &&
13246       ShouldDeleteSpecialMember(Destructor, CXXDestructor))
13247     SetDeclDeleted(Destructor, ClassLoc);
13248
13249   // Introduce this destructor into its scope.
13250   if (S)
13251     PushOnScopeChains(Destructor, S, false);
13252   ClassDecl->addDecl(Destructor);
13253
13254   return Destructor;
13255 }
13256
13257 void Sema::DefineImplicitDestructor(SourceLocation CurrentLocation,
13258                                     CXXDestructorDecl *Destructor) {
13259   assert((Destructor->isDefaulted() &&
13260           !Destructor->doesThisDeclarationHaveABody() &&
13261           !Destructor->isDeleted()) &&
13262          "DefineImplicitDestructor - call it for implicit default dtor");
13263   if (Destructor->willHaveBody() || Destructor->isInvalidDecl())
13264     return;
13265
13266   CXXRecordDecl *ClassDecl = Destructor->getParent();
13267   assert(ClassDecl && "DefineImplicitDestructor - invalid destructor");
13268
13269   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, Destructor);
13270
13271   // The exception specification is needed because we are defining the
13272   // function.
13273   ResolveExceptionSpec(CurrentLocation,
13274                        Destructor->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
13275   MarkVTableUsed(CurrentLocation, ClassDecl);
13276
13277   // Add a context note for diagnostics produced after this point.
13278   Scope.addContextNote(CurrentLocation);
13279
13280   MarkBaseAndMemberDestructorsReferenced(Destructor->getLocation(),
13281                                          Destructor->getParent());
13282
13283   if (CheckDestructor(Destructor)) {
13284     Destructor->setInvalidDecl();
13285     return;
13286   }
13287
13288   SourceLocation Loc = Destructor->getEndLoc().isValid()
13289                            ? Destructor->getEndLoc()
13290                            : Destructor->getLocation();
13291   Destructor->setBody(new (Context) CompoundStmt(Loc));
13292   Destructor->markUsed(Context);
13293
13294   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
13295     L->CompletedImplicitDefinition(Destructor);
13296   }
13297 }
13298
13299 void Sema::CheckCompleteDestructorVariant(SourceLocation CurrentLocation,
13300                                           CXXDestructorDecl *Destructor) {
13301   if (Destructor->isInvalidDecl())
13302     return;
13303
13304   CXXRecordDecl *ClassDecl = Destructor->getParent();
13305   assert(Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft() &&
13306          "implicit complete dtors unneeded outside MS ABI");
13307   assert(ClassDecl->getNumVBases() > 0 &&
13308          "complete dtor only exists for classes with vbases");
13309
13310   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, Destructor);
13311
13312   // Add a context note for diagnostics produced after this point.
13313   Scope.addContextNote(CurrentLocation);
13314
13315   MarkVirtualBaseDestructorsReferenced(Destructor->getLocation(), ClassDecl);
13316 }
13317
13318 /// Perform any semantic analysis which needs to be delayed until all
13319 /// pending class member declarations have been parsed.
13320 void Sema::ActOnFinishCXXMemberDecls() {
13321   // If the context is an invalid C++ class, just suppress these checks.
13322   if (CXXRecordDecl *Record = dyn_cast<CXXRecordDecl>(CurContext)) {
13323     if (Record->isInvalidDecl()) {
13324       DelayedOverridingExceptionSpecChecks.clear();
13325       DelayedEquivalentExceptionSpecChecks.clear();
13326       return;
13327     }
13328     checkForMultipleExportedDefaultConstructors(*this, Record);
13329   }
13330 }
13331
13332 void Sema::ActOnFinishCXXNonNestedClass() {
13333   referenceDLLExportedClassMethods();
13334
13335   if (!DelayedDllExportMemberFunctions.empty()) {
13336     SmallVector<CXXMethodDecl*, 4> WorkList;
13337     std::swap(DelayedDllExportMemberFunctions, WorkList);
13338     for (CXXMethodDecl *M : WorkList) {
13339       DefineDefaultedFunction(*this, M, M->getLocation());
13340
13341       // Pass the method to the consumer to get emitted. This is not necessary
13342       // for explicit instantiation definitions, as they will get emitted
13343       // anyway.
13344       if (M->getParent()->getTemplateSpecializationKind() !=
13345           TSK_ExplicitInstantiationDefinition)
13346         ActOnFinishInlineFunctionDef(M);
13347     }
13348   }
13349 }
13350
13351 void Sema::referenceDLLExportedClassMethods() {
13352   if (!DelayedDllExportClasses.empty()) {
13353     // Calling ReferenceDllExportedMembers might cause the current function to
13354     // be called again, so use a local copy of DelayedDllExportClasses.
13355     SmallVector<CXXRecordDecl *, 4> WorkList;
13356     std::swap(DelayedDllExportClasses, WorkList);
13357     for (CXXRecordDecl *Class : WorkList)
13358       ReferenceDllExportedMembers(*this, Class);
13359   }
13360 }
13361
13362 void Sema::AdjustDestructorExceptionSpec(CXXDestructorDecl *Destructor) {
13363   assert(getLangOpts().CPlusPlus11 &&
13364          "adjusting dtor exception specs was introduced in c++11");
13365
13366   if (Destructor->isDependentContext())
13367     return;
13368
13369   // C++11 [class.dtor]p3:
13370   //   A declaration of a destructor that does not have an exception-
13371   //   specification is implicitly considered to have the same exception-
13372   //   specification as an implicit declaration.
13373   const auto *DtorType = Destructor->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
13374   if (DtorType->hasExceptionSpec())
13375     return;
13376
13377   // Replace the destructor's type, building off the existing one. Fortunately,
13378   // the only thing of interest in the destructor type is its extended info.
13379   // The return and arguments are fixed.
13380   FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI = DtorType->getExtProtoInfo();
13381   EPI.ExceptionSpec.Type = EST_Unevaluated;
13382   EPI.ExceptionSpec.SourceDecl = Destructor;
13383   Destructor->setType(Context.getFunctionType(Context.VoidTy, None, EPI));
13384
13385   // FIXME: If the destructor has a body that could throw, and the newly created
13386   // spec doesn't allow exceptions, we should emit a warning, because this
13387   // change in behavior can break conforming C++03 programs at runtime.
13388   // However, we don't have a body or an exception specification yet, so it
13389   // needs to be done somewhere else.
13390 }
13391
13392 namespace {
13393 /// An abstract base class for all helper classes used in building the
13394 //  copy/move operators. These classes serve as factory functions and help us
13395 //  avoid using the same Expr* in the AST twice.
13396 class ExprBuilder {
13397   ExprBuilder(const ExprBuilder&) = delete;
13398   ExprBuilder &operator=(const ExprBuilder&) = delete;
13399
13400 protected:
13401   static Expr *assertNotNull(Expr *E) {
13402     assert(E && "Expression construction must not fail.");
13403     return E;
13404   }
13405
13406 public:
13407   ExprBuilder() {}
13408   virtual ~ExprBuilder() {}
13409
13410   virtual Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const = 0;
13411 };
13412
13413 class RefBuilder: public ExprBuilder {
13414   VarDecl *Var;
13415   QualType VarType;
13416
13417 public:
13418   Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const override {
13419     return assertNotNull(S.BuildDeclRefExpr(Var, VarType, VK_LValue, Loc));
13420   }
13421
13422   RefBuilder(VarDecl *Var, QualType VarType)
13423       : Var(Var), VarType(VarType) {}
13424 };
13425
13426 class ThisBuilder: public ExprBuilder {
13427 public:
13428   Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const override {
13429     return assertNotNull(S.ActOnCXXThis(Loc).getAs<Expr>());
13430   }
13431 };
13432
13433 class CastBuilder: public ExprBuilder {
13434   const ExprBuilder &Builder;
13435   QualType Type;
13436   ExprValueKind Kind;
13437   const CXXCastPath &Path;
13438
13439 public:
13440   Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const override {
13441     return assertNotNull(S.ImpCastExprToType(Builder.build(S, Loc), Type,
13442                                              CK_UncheckedDerivedToBase, Kind,
13443                                              &Path).get());
13444   }
13445
13446   CastBuilder(const ExprBuilder &Builder, QualType Type, ExprValueKind Kind,
13447               const CXXCastPath &Path)
13448       : Builder(Builder), Type(Type), Kind(Kind), Path(Path) {}
13449 };
13450
13451 class DerefBuilder: public ExprBuilder {
13452   const ExprBuilder &Builder;
13453
13454 public:
13455   Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const override {
13456     return assertNotNull(
13457         S.CreateBuiltinUnaryOp(Loc, UO_Deref, Builder.build(S, Loc)).get());
13458   }
13459
13460   DerefBuilder(const ExprBuilder &Builder) : Builder(Builder) {}
13461 };
13462
13463 class MemberBuilder: public ExprBuilder {
13464   const ExprBuilder &Builder;
13465   QualType Type;
13466   CXXScopeSpec SS;
13467   bool IsArrow;
13468   LookupResult &MemberLookup;
13469
13470 public:
13471   Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const override {
13472     return assertNotNull(S.BuildMemberReferenceExpr(
13473         Builder.build(S, Loc), Type, Loc, IsArrow, SS, SourceLocation(),
13474         nullptr, MemberLookup, nullptr, nullptr).get());
13475   }
13476
13477   MemberBuilder(const ExprBuilder &Builder, QualType Type, bool IsArrow,
13478                 LookupResult &MemberLookup)
13479       : Builder(Builder), Type(Type), IsArrow(IsArrow),
13480         MemberLookup(MemberLookup) {}
13481 };
13482
13483 class MoveCastBuilder: public ExprBuilder {
13484   const ExprBuilder &Builder;
13485
13486 public:
13487   Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const override {
13488     return assertNotNull(CastForMoving(S, Builder.build(S, Loc)));
13489   }
13490
13491   MoveCastBuilder(const ExprBuilder &Builder) : Builder(Builder) {}
13492 };
13493
13494 class LvalueConvBuilder: public ExprBuilder {
13495   const ExprBuilder &Builder;
13496
13497 public:
13498   Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const override {
13499     return assertNotNull(
13500         S.DefaultLvalueConversion(Builder.build(S, Loc)).get());
13501   }
13502
13503   LvalueConvBuilder(const ExprBuilder &Builder) : Builder(Builder) {}
13504 };
13505
13506 class SubscriptBuilder: public ExprBuilder {
13507   const ExprBuilder &Base;
13508   const ExprBuilder &Index;
13509
13510 public:
13511   Expr *build(Sema &S, SourceLocation Loc) const override {
13512     return assertNotNull(S.CreateBuiltinArraySubscriptExpr(
13513         Base.build(S, Loc), Loc, Index.build(S, Loc), Loc).get());
13514   }
13515
13516   SubscriptBuilder(const ExprBuilder &Base, const ExprBuilder &Index)
13517       : Base(Base), Index(Index) {}
13518 };
13519
13520 } // end anonymous namespace
13521
13522 /// When generating a defaulted copy or move assignment operator, if a field
13523 /// should be copied with __builtin_memcpy rather than via explicit assignments,
13524 /// do so. This optimization only applies for arrays of scalars, and for arrays
13525 /// of class type where the selected copy/move-assignment operator is trivial.
13526 static StmtResult
13527 buildMemcpyForAssignmentOp(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T,
13528                            const ExprBuilder &ToB, const ExprBuilder &FromB) {
13529   // Compute the size of the memory buffer to be copied.
13530   QualType SizeType = S.Context.getSizeType();
13531   llvm::APInt Size(S.Context.getTypeSize(SizeType),
13532                    S.Context.getTypeSizeInChars(T).getQuantity());
13533
13534   // Take the address of the field references for "from" and "to". We
13535   // directly construct UnaryOperators here because semantic analysis
13536   // does not permit us to take the address of an xvalue.
13537   Expr *From = FromB.build(S, Loc);
13538   From = UnaryOperator::Create(
13539       S.Context, From, UO_AddrOf, S.Context.getPointerType(From->getType()),
13540       VK_RValue, OK_Ordinary, Loc, false, S.CurFPFeatureOverrides());
13541   Expr *To = ToB.build(S, Loc);
13542   To = UnaryOperator::Create(
13543       S.Context, To, UO_AddrOf, S.Context.getPointerType(To->getType()),
13544       VK_RValue, OK_Ordinary, Loc, false, S.CurFPFeatureOverrides());
13545
13546   const Type *E = T->getBaseElementTypeUnsafe();
13547   bool NeedsCollectableMemCpy =
13548       E->isRecordType() &&
13549       E->castAs<RecordType>()->getDecl()->hasObjectMember();
13550
13551   // Create a reference to the __builtin_objc_memmove_collectable function
13552   StringRef MemCpyName = NeedsCollectableMemCpy ?
13553     "__builtin_objc_memmove_collectable" :
13554     "__builtin_memcpy";
13555   LookupResult R(S, &S.Context.Idents.get(MemCpyName), Loc,
13556                  Sema::LookupOrdinaryName);
13557   S.LookupName(R, S.TUScope, true);
13558
13559   FunctionDecl *MemCpy = R.getAsSingle<FunctionDecl>();
13560   if (!MemCpy)
13561     // Something went horribly wrong earlier, and we will have complained
13562     // about it.
13563     return StmtError();
13564
13565   ExprResult MemCpyRef = S.BuildDeclRefExpr(MemCpy, S.Context.BuiltinFnTy,
13566                                             VK_RValue, Loc, nullptr);
13567   assert(MemCpyRef.isUsable() && "Builtin reference cannot fail");
13568
13569   Expr *CallArgs[] = {
13570     To, From, IntegerLiteral::Create(S.Context, Size, SizeType, Loc)
13571   };
13572   ExprResult Call = S.BuildCallExpr(/*Scope=*/nullptr, MemCpyRef.get(),
13573                                     Loc, CallArgs, Loc);
13574
13575   assert(!Call.isInvalid() && "Call to __builtin_memcpy cannot fail!");
13576   return Call.getAs<Stmt>();
13577 }
13578
13579 /// Builds a statement that copies/moves the given entity from \p From to
13580 /// \c To.
13581 ///
13582 /// This routine is used to copy/move the members of a class with an
13583 /// implicitly-declared copy/move assignment operator. When the entities being
13584 /// copied are arrays, this routine builds for loops to copy them.
13585 ///
13586 /// \param S The Sema object used for type-checking.
13587 ///
13588 /// \param Loc The location where the implicit copy/move is being generated.
13589 ///
13590 /// \param T The type of the expressions being copied/moved. Both expressions
13591 /// must have this type.
13592 ///
13593 /// \param To The expression we are copying/moving to.
13594 ///
13595 /// \param From The expression we are copying/moving from.
13596 ///
13597 /// \param CopyingBaseSubobject Whether we're copying/moving a base subobject.
13598 /// Otherwise, it's a non-static member subobject.
13599 ///
13600 /// \param Copying Whether we're copying or moving.
13601 ///
13602 /// \param Depth Internal parameter recording the depth of the recursion.
13603 ///
13604 /// \returns A statement or a loop that copies the expressions, or StmtResult(0)
13605 /// if a memcpy should be used instead.
13606 static StmtResult
13607 buildSingleCopyAssignRecursively(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T,
13608                                  const ExprBuilder &To, const ExprBuilder &From,
13609                                  bool CopyingBaseSubobject, bool Copying,
13610                                  unsigned Depth = 0) {
13611   // C++11 [class.copy]p28:
13612   //   Each subobject is assigned in the manner appropriate to its type:
13613   //
13614   //     - if the subobject is of class type, as if by a call to operator= with
13615   //       the subobject as the object expression and the corresponding
13616   //       subobject of x as a single function argument (as if by explicit
13617   //       qualification; that is, ignoring any possible virtual overriding
13618   //       functions in more derived classes);
13619   //
13620   // C++03 [class.copy]p13:
13621   //     - if the subobject is of class type, the copy assignment operator for
13622   //       the class is used (as if by explicit qualification; that is,
13623   //       ignoring any possible virtual overriding functions in more derived
13624   //       classes);
13625   if (const RecordType *RecordTy = T->getAs<RecordType>()) {
13626     CXXRecordDecl *ClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(RecordTy->getDecl());
13627
13628     // Look for operator=.
13629     DeclarationName Name
13630       = S.Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Equal);
13631     LookupResult OpLookup(S, Name, Loc, Sema::LookupOrdinaryName);
13632     S.LookupQualifiedName(OpLookup, ClassDecl, false);
13633
13634     // Prior to C++11, filter out any result that isn't a copy/move-assignment
13635     // operator.
13636     if (!S.getLangOpts().CPlusPlus11) {
13637       LookupResult::Filter F = OpLookup.makeFilter();
13638       while (F.hasNext()) {
13639         NamedDecl *D = F.next();
13640         if (CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D))
13641           if (Method->isCopyAssignmentOperator() ||
13642               (!Copying && Method->isMoveAssignmentOperator()))
13643             continue;
13644
13645         F.erase();
13646       }
13647       F.done();
13648     }
13649
13650     // Suppress the protected check (C++ [class.protected]) for each of the
13651     // assignment operators we found. This strange dance is required when
13652     // we're assigning via a base classes's copy-assignment operator. To
13653     // ensure that we're getting the right base class subobject (without
13654     // ambiguities), we need to cast "this" to that subobject type; to
13655     // ensure that we don't go through the virtual call mechanism, we need
13656     // to qualify the operator= name with the base class (see below). However,
13657     // this means that if the base class has a protected copy assignment
13658     // operator, the protected member access check will fail. So, we
13659     // rewrite "protected" access to "public" access in this case, since we
13660     // know by construction that we're calling from a derived class.
13661     if (CopyingBaseSubobject) {
13662       for (LookupResult::iterator L = OpLookup.begin(), LEnd = OpLookup.end();
13663            L != LEnd; ++L) {
13664         if (L.getAccess() == AS_protected)
13665           L.setAccess(AS_public);
13666       }
13667     }
13668
13669     // Create the nested-name-specifier that will be used to qualify the
13670     // reference to operator=; this is required to suppress the virtual
13671     // call mechanism.
13672     CXXScopeSpec SS;
13673     const Type *CanonicalT = S.Context.getCanonicalType(T.getTypePtr());
13674     SS.MakeTrivial(S.Context,
13675                    NestedNameSpecifier::Create(S.Context, nullptr, false,
13676                                                CanonicalT),
13677                    Loc);
13678
13679     // Create the reference to operator=.
13680     ExprResult OpEqualRef
13681       = S.BuildMemberReferenceExpr(To.build(S, Loc), T, Loc, /*IsArrow=*/false,
13682                                    SS, /*TemplateKWLoc=*/SourceLocation(),
13683                                    /*FirstQualifierInScope=*/nullptr,
13684                                    OpLookup,
13685                                    /*TemplateArgs=*/nullptr, /*S*/nullptr,
13686                                    /*SuppressQualifierCheck=*/true);
13687     if (OpEqualRef.isInvalid())
13688       return StmtError();
13689
13690     // Build the call to the assignment operator.
13691
13692     Expr *FromInst = From.build(S, Loc);
13693     ExprResult Call = S.BuildCallToMemberFunction(/*Scope=*/nullptr,
13694                                                   OpEqualRef.getAs<Expr>(),
13695                                                   Loc, FromInst, Loc);
13696     if (Call.isInvalid())
13697       return StmtError();
13698
13699     // If we built a call to a trivial 'operator=' while copying an array,
13700     // bail out. We'll replace the whole shebang with a memcpy.
13701     CXXMemberCallExpr *CE = dyn_cast<CXXMemberCallExpr>(Call.get());
13702     if (CE && CE->getMethodDecl()->isTrivial() && Depth)
13703       return StmtResult((Stmt*)nullptr);
13704
13705     // Convert to an expression-statement, and clean up any produced
13706     // temporaries.
13707     return S.ActOnExprStmt(Call);
13708   }
13709
13710   //     - if the subobject is of scalar type, the built-in assignment
13711   //       operator is used.
13712   const ConstantArrayType *ArrayTy = S.Context.getAsConstantArrayType(T);
13713   if (!ArrayTy) {
13714     ExprResult Assignment = S.CreateBuiltinBinOp(
13715         Loc, BO_Assign, To.build(S, Loc), From.build(S, Loc));
13716     if (Assignment.isInvalid())
13717       return StmtError();
13718     return S.ActOnExprStmt(Assignment);
13719   }
13720
13721   //     - if the subobject is an array, each element is assigned, in the
13722   //       manner appropriate to the element type;
13723
13724   // Construct a loop over the array bounds, e.g.,
13725   //
13726   //   for (__SIZE_TYPE__ i0 = 0; i0 != array-size; ++i0)
13727   //
13728   // that will copy each of the array elements.
13729   QualType SizeType = S.Context.getSizeType();
13730
13731   // Create the iteration variable.
13732   IdentifierInfo *IterationVarName = nullptr;
13733   {
13734     SmallString<8> Str;
13735     llvm::raw_svector_ostream OS(Str);
13736     OS << "__i" << Depth;
13737     IterationVarName = &S.Context.Idents.get(OS.str());
13738   }
13739   VarDecl *IterationVar = VarDecl::Create(S.Context, S.CurContext, Loc, Loc,
13740                                           IterationVarName, SizeType,
13741                             S.Context.getTrivialTypeSourceInfo(SizeType, Loc),
13742                                           SC_None);
13743
13744   // Initialize the iteration variable to zero.
13745   llvm::APInt Zero(S.Context.getTypeSize(SizeType), 0);
13746   IterationVar->setInit(IntegerLiteral::Create(S.Context, Zero, SizeType, Loc));
13747
13748   // Creates a reference to the iteration variable.
13749   RefBuilder IterationVarRef(IterationVar, SizeType);
13750   LvalueConvBuilder IterationVarRefRVal(IterationVarRef);
13751
13752   // Create the DeclStmt that holds the iteration variable.
13753   Stmt *InitStmt = new (S.Context) DeclStmt(DeclGroupRef(IterationVar),Loc,Loc);
13754
13755   // Subscript the "from" and "to" expressions with the iteration variable.
13756   SubscriptBuilder FromIndexCopy(From, IterationVarRefRVal);
13757   MoveCastBuilder FromIndexMove(FromIndexCopy);
13758   const ExprBuilder *FromIndex;
13759   if (Copying)
13760     FromIndex = &FromIndexCopy;
13761   else
13762     FromIndex = &FromIndexMove;
13763
13764   SubscriptBuilder ToIndex(To, IterationVarRefRVal);
13765
13766   // Build the copy/move for an individual element of the array.
13767   StmtResult Copy =
13768     buildSingleCopyAssignRecursively(S, Loc, ArrayTy->getElementType(),
13769                                      ToIndex, *FromIndex, CopyingBaseSubobject,
13770                                      Copying, Depth + 1);
13771   // Bail out if copying fails or if we determined that we should use memcpy.
13772   if (Copy.isInvalid() || !Copy.get())
13773     return Copy;
13774
13775   // Create the comparison against the array bound.
13776   llvm::APInt Upper
13777     = ArrayTy->getSize().zextOrTrunc(S.Context.getTypeSize(SizeType));
13778   Expr *Comparison = BinaryOperator::Create(
13779       S.Context, IterationVarRefRVal.build(S, Loc),
13780       IntegerLiteral::Create(S.Context, Upper, SizeType, Loc), BO_NE,
13781       S.Context.BoolTy, VK_RValue, OK_Ordinary, Loc, S.CurFPFeatureOverrides());
13782
13783   // Create the pre-increment of the iteration variable. We can determine
13784   // whether the increment will overflow based on the value of the array
13785   // bound.
13786   Expr *Increment = UnaryOperator::Create(
13787       S.Context, IterationVarRef.build(S, Loc), UO_PreInc, SizeType, VK_LValue,
13788       OK_Ordinary, Loc, Upper.isMaxValue(), S.CurFPFeatureOverrides());
13789
13790   // Construct the loop that copies all elements of this array.
13791   return S.ActOnForStmt(
13792       Loc, Loc, InitStmt,
13793       S.ActOnCondition(nullptr, Loc, Comparison, Sema::ConditionKind::Boolean),
13794       S.MakeFullDiscardedValueExpr(Increment), Loc, Copy.get());
13795 }
13796
13797 static StmtResult
13798 buildSingleCopyAssign(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T,
13799                       const ExprBuilder &To, const ExprBuilder &From,
13800                       bool CopyingBaseSubobject, bool Copying) {
13801   // Maybe we should use a memcpy?
13802   if (T->isArrayType() && !T.isConstQualified() && !T.isVolatileQualified() &&
13803       T.isTriviallyCopyableType(S.Context))
13804     return buildMemcpyForAssignmentOp(S, Loc, T, To, From);
13805
13806   StmtResult Result(buildSingleCopyAssignRecursively(S, Loc, T, To, From,
13807                                                      CopyingBaseSubobject,
13808                                                      Copying, 0));
13809
13810   // If we ended up picking a trivial assignment operator for an array of a
13811   // non-trivially-copyable class type, just emit a memcpy.
13812   if (!Result.isInvalid() && !Result.get())
13813     return buildMemcpyForAssignmentOp(S, Loc, T, To, From);
13814
13815   return Result;
13816 }
13817
13818 CXXMethodDecl *Sema::DeclareImplicitCopyAssignment(CXXRecordDecl *ClassDecl) {
13819   // Note: The following rules are largely analoguous to the copy
13820   // constructor rules. Note that virtual bases are not taken into account
13821   // for determining the argument type of the operator. Note also that
13822   // operators taking an object instead of a reference are allowed.
13823   assert(ClassDecl->needsImplicitCopyAssignment());
13824
13825   DeclaringSpecialMember DSM(*this, ClassDecl, CXXCopyAssignment);
13826   if (DSM.isAlreadyBeingDeclared())
13827     return nullptr;
13828
13829   QualType ArgType = Context.getTypeDeclType(ClassDecl);
13830   LangAS AS = getDefaultCXXMethodAddrSpace();
13831   if (AS != LangAS::Default)
13832     ArgType = Context.getAddrSpaceQualType(ArgType, AS);
13833   QualType RetType = Context.getLValueReferenceType(ArgType);
13834   bool Const = ClassDecl->implicitCopyAssignmentHasConstParam();
13835   if (Const)
13836     ArgType = ArgType.withConst();
13837
13838   ArgType = Context.getLValueReferenceType(ArgType);
13839
13840   bool Constexpr = defaultedSpecialMemberIsConstexpr(*this, ClassDecl,
13841                                                      CXXCopyAssignment,
13842                                                      Const);
13843
13844   //   An implicitly-declared copy assignment operator is an inline public
13845   //   member of its class.
13846   DeclarationName Name = Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Equal);
13847   SourceLocation ClassLoc = ClassDecl->getLocation();
13848   DeclarationNameInfo NameInfo(Name, ClassLoc);
13849   CXXMethodDecl *CopyAssignment = CXXMethodDecl::Create(
13850       Context, ClassDecl, ClassLoc, NameInfo, QualType(),
13851       /*TInfo=*/nullptr, /*StorageClass=*/SC_None,
13852       /*isInline=*/true, Constexpr ? CSK_constexpr : CSK_unspecified,
13853       SourceLocation());
13854   CopyAssignment->setAccess(AS_public);
13855   CopyAssignment->setDefaulted();
13856   CopyAssignment->setImplicit();
13857
13858   if (getLangOpts().CUDA) {
13859     inferCUDATargetForImplicitSpecialMember(ClassDecl, CXXCopyAssignment,
13860                                             CopyAssignment,
13861                                             /* ConstRHS */ Const,
13862                                             /* Diagnose */ false);
13863   }
13864
13865   setupImplicitSpecialMemberType(CopyAssignment, RetType, ArgType);
13866
13867   // Add the parameter to the operator.
13868   ParmVarDecl *FromParam = ParmVarDecl::Create(Context, CopyAssignment,
13869                                                ClassLoc, ClassLoc,
13870                                                /*Id=*/nullptr, ArgType,
13871                                                /*TInfo=*/nullptr, SC_None,
13872                                                nullptr);
13873   CopyAssignment->setParams(FromParam);
13874
13875   CopyAssignment->setTrivial(
13876     ClassDecl->needsOverloadResolutionForCopyAssignment()
13877       ? SpecialMemberIsTrivial(CopyAssignment, CXXCopyAssignment)
13878       : ClassDecl->hasTrivialCopyAssignment());
13879
13880   // Note that we have added this copy-assignment operator.
13881   ++getASTContext().NumImplicitCopyAssignmentOperatorsDeclared;
13882
13883   Scope *S = getScopeForContext(ClassDecl);
13884   CheckImplicitSpecialMemberDeclaration(S, CopyAssignment);
13885
13886   if (ShouldDeleteSpecialMember(CopyAssignment, CXXCopyAssignment)) {
13887     ClassDecl->setImplicitCopyAssignmentIsDeleted();
13888     SetDeclDeleted(CopyAssignment, ClassLoc);
13889   }
13890
13891   if (S)
13892     PushOnScopeChains(CopyAssignment, S, false);
13893   ClassDecl->addDecl(CopyAssignment);
13894
13895   return CopyAssignment;
13896 }
13897
13898 /// Diagnose an implicit copy operation for a class which is odr-used, but
13899 /// which is deprecated because the class has a user-declared copy constructor,
13900 /// copy assignment operator, or destructor.
13901 static void diagnoseDeprecatedCopyOperation(Sema &S, CXXMethodDecl *CopyOp) {
13902   assert(CopyOp->isImplicit());
13903
13904   CXXRecordDecl *RD = CopyOp->getParent();
13905   CXXMethodDecl *UserDeclaredOperation = nullptr;
13906
13907   // In Microsoft mode, assignment operations don't affect constructors and
13908   // vice versa.
13909   if (RD->hasUserDeclaredDestructor()) {
13910     UserDeclaredOperation = RD->getDestructor();
13911   } else if (!isa<CXXConstructorDecl>(CopyOp) &&
13912              RD->hasUserDeclaredCopyConstructor() &&
13913              !S.getLangOpts().MSVCCompat) {
13914     // Find any user-declared copy constructor.
13915     for (auto *I : RD->ctors()) {
13916       if (I->isCopyConstructor()) {
13917         UserDeclaredOperation = I;
13918         break;
13919       }
13920     }
13921     assert(UserDeclaredOperation);
13922   } else if (isa<CXXConstructorDecl>(CopyOp) &&
13923              RD->hasUserDeclaredCopyAssignment() &&
13924              !S.getLangOpts().MSVCCompat) {
13925     // Find any user-declared move assignment operator.
13926     for (auto *I : RD->methods()) {
13927       if (I->isCopyAssignmentOperator()) {
13928         UserDeclaredOperation = I;
13929         break;
13930       }
13931     }
13932     assert(UserDeclaredOperation);
13933   }
13934
13935   if (UserDeclaredOperation && UserDeclaredOperation->isUserProvided()) {
13936     S.Diag(UserDeclaredOperation->getLocation(),
13937            isa<CXXDestructorDecl>(UserDeclaredOperation)
13938                ? diag::warn_deprecated_copy_dtor_operation
13939                : diag::warn_deprecated_copy_operation)
13940         << RD << /*copy assignment*/ !isa<CXXConstructorDecl>(CopyOp);
13941   }
13942 }
13943
13944 void Sema::DefineImplicitCopyAssignment(SourceLocation CurrentLocation,
13945                                         CXXMethodDecl *CopyAssignOperator) {
13946   assert((CopyAssignOperator->isDefaulted() &&
13947           CopyAssignOperator->isOverloadedOperator() &&
13948           CopyAssignOperator->getOverloadedOperator() == OO_Equal &&
13949           !CopyAssignOperator->doesThisDeclarationHaveABody() &&
13950           !CopyAssignOperator->isDeleted()) &&
13951          "DefineImplicitCopyAssignment called for wrong function");
13952   if (CopyAssignOperator->willHaveBody() || CopyAssignOperator->isInvalidDecl())
13953     return;
13954
13955   CXXRecordDecl *ClassDecl = CopyAssignOperator->getParent();
13956   if (ClassDecl->isInvalidDecl()) {
13957     CopyAssignOperator->setInvalidDecl();
13958     return;
13959   }
13960
13961   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, CopyAssignOperator);
13962
13963   // The exception specification is needed because we are defining the
13964   // function.
13965   ResolveExceptionSpec(CurrentLocation,
13966                        CopyAssignOperator->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
13967
13968   // Add a context note for diagnostics produced after this point.
13969   Scope.addContextNote(CurrentLocation);
13970
13971   // C++11 [class.copy]p18:
13972   //   The [definition of an implicitly declared copy assignment operator] is
13973   //   deprecated if the class has a user-declared copy constructor or a
13974   //   user-declared destructor.
13975   if (getLangOpts().CPlusPlus11 && CopyAssignOperator->isImplicit())
13976     diagnoseDeprecatedCopyOperation(*this, CopyAssignOperator);
13977
13978   // C++0x [class.copy]p30:
13979   //   The implicitly-defined or explicitly-defaulted copy assignment operator
13980   //   for a non-union class X performs memberwise copy assignment of its
13981   //   subobjects. The direct base classes of X are assigned first, in the
13982   //   order of their declaration in the base-specifier-list, and then the
13983   //   immediate non-static data members of X are assigned, in the order in
13984   //   which they were declared in the class definition.
13985
13986   // The statements that form the synthesized function body.
13987   SmallVector<Stmt*, 8> Statements;
13988
13989   // The parameter for the "other" object, which we are copying from.
13990   ParmVarDecl *Other = CopyAssignOperator->getParamDecl(0);
13991   Qualifiers OtherQuals = Other->getType().getQualifiers();
13992   QualType OtherRefType = Other->getType();
13993   if (const LValueReferenceType *OtherRef
13994                                 = OtherRefType->getAs<LValueReferenceType>()) {
13995     OtherRefType = OtherRef->getPointeeType();
13996     OtherQuals = OtherRefType.getQualifiers();
13997   }
13998
13999   // Our location for everything implicitly-generated.
14000   SourceLocation Loc = CopyAssignOperator->getEndLoc().isValid()
14001                            ? CopyAssignOperator->getEndLoc()
14002                            : CopyAssignOperator->getLocation();
14003
14004   // Builds a DeclRefExpr for the "other" object.
14005   RefBuilder OtherRef(Other, OtherRefType);
14006
14007   // Builds the "this" pointer.
14008   ThisBuilder This;
14009
14010   // Assign base classes.
14011   bool Invalid = false;
14012   for (auto &Base : ClassDecl->bases()) {
14013     // Form the assignment:
14014     //   static_cast<Base*>(this)->Base::operator=(static_cast<Base&>(other));
14015     QualType BaseType = Base.getType().getUnqualifiedType();
14016     if (!BaseType->isRecordType()) {
14017       Invalid = true;
14018       continue;
14019     }
14020
14021     CXXCastPath BasePath;
14022     BasePath.push_back(&Base);
14023
14024     // Construct the "from" expression, which is an implicit cast to the
14025     // appropriately-qualified base type.
14026     CastBuilder From(OtherRef, Context.getQualifiedType(BaseType, OtherQuals),
14027                      VK_LValue, BasePath);
14028
14029     // Dereference "this".
14030     DerefBuilder DerefThis(This);
14031     CastBuilder To(DerefThis,
14032                    Context.getQualifiedType(
14033                        BaseType, CopyAssignOperator->getMethodQualifiers()),
14034                    VK_LValue, BasePath);
14035
14036     // Build the copy.
14037     StmtResult Copy = buildSingleCopyAssign(*this, Loc, BaseType,
14038                                             To, From,
14039                                             /*CopyingBaseSubobject=*/true,
14040                                             /*Copying=*/true);
14041     if (Copy.isInvalid()) {
14042       CopyAssignOperator->setInvalidDecl();
14043       return;
14044     }
14045
14046     // Success! Record the copy.
14047     Statements.push_back(Copy.getAs<Expr>());
14048   }
14049
14050   // Assign non-static members.
14051   for (auto *Field : ClassDecl->fields()) {
14052     // FIXME: We should form some kind of AST representation for the implied
14053     // memcpy in a union copy operation.
14054     if (Field->isUnnamedBitfield() || Field->getParent()->isUnion())
14055       continue;
14056
14057     if (Field->isInvalidDecl()) {
14058       Invalid = true;
14059       continue;
14060     }
14061
14062     // Check for members of reference type; we can't copy those.
14063     if (Field->getType()->isReferenceType()) {
14064       Diag(ClassDecl->getLocation(), diag::err_uninitialized_member_for_assign)
14065         << Context.getTagDeclType(ClassDecl) << 0 << Field->getDeclName();
14066       Diag(Field->getLocation(), diag::note_declared_at);
14067       Invalid = true;
14068       continue;
14069     }
14070
14071     // Check for members of const-qualified, non-class type.
14072     QualType BaseType = Context.getBaseElementType(Field->getType());
14073     if (!BaseType->getAs<RecordType>() && BaseType.isConstQualified()) {
14074       Diag(ClassDecl->getLocation(), diag::err_uninitialized_member_for_assign)
14075         << Context.getTagDeclType(ClassDecl) << 1 << Field->getDeclName();
14076       Diag(Field->getLocation(), diag::note_declared_at);
14077       Invalid = true;
14078       continue;
14079     }
14080
14081     // Suppress assigning zero-width bitfields.
14082     if (Field->isZeroLengthBitField(Context))
14083       continue;
14084
14085     QualType FieldType = Field->getType().getNonReferenceType();
14086     if (FieldType->isIncompleteArrayType()) {
14087       assert(ClassDecl->hasFlexibleArrayMember() &&
14088              "Incomplete array type is not valid");
14089       continue;
14090     }
14091
14092     // Build references to the field in the object we're copying from and to.
14093     CXXScopeSpec SS; // Intentionally empty
14094     LookupResult MemberLookup(*this, Field->getDeclName(), Loc,
14095                               LookupMemberName);
14096     MemberLookup.addDecl(Field);
14097     MemberLookup.resolveKind();
14098
14099     MemberBuilder From(OtherRef, OtherRefType, /*IsArrow=*/false, MemberLookup);
14100
14101     MemberBuilder To(This, getCurrentThisType(), /*IsArrow=*/true, MemberLookup);
14102
14103     // Build the copy of this field.
14104     StmtResult Copy = buildSingleCopyAssign(*this, Loc, FieldType,
14105                                             To, From,
14106                                             /*CopyingBaseSubobject=*/false,
14107                                             /*Copying=*/true);
14108     if (Copy.isInvalid()) {
14109       CopyAssignOperator->setInvalidDecl();
14110       return;
14111     }
14112
14113     // Success! Record the copy.
14114     Statements.push_back(Copy.getAs<Stmt>());
14115   }
14116
14117   if (!Invalid) {
14118     // Add a "return *this;"
14119     ExprResult ThisObj = CreateBuiltinUnaryOp(Loc, UO_Deref, This.build(*this, Loc));
14120
14121     StmtResult Return = BuildReturnStmt(Loc, ThisObj.get());
14122     if (Return.isInvalid())
14123       Invalid = true;
14124     else
14125       Statements.push_back(Return.getAs<Stmt>());
14126   }
14127
14128   if (Invalid) {
14129     CopyAssignOperator->setInvalidDecl();
14130     return;
14131   }
14132
14133   StmtResult Body;
14134   {
14135     CompoundScopeRAII CompoundScope(*this);
14136     Body = ActOnCompoundStmt(Loc, Loc, Statements,
14137                              /*isStmtExpr=*/false);
14138     assert(!Body.isInvalid() && "Compound statement creation cannot fail");
14139   }
14140   CopyAssignOperator->setBody(Body.getAs<Stmt>());
14141   CopyAssignOperator->markUsed(Context);
14142
14143   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
14144     L->CompletedImplicitDefinition(CopyAssignOperator);
14145   }
14146 }
14147
14148 CXXMethodDecl *Sema::DeclareImplicitMoveAssignment(CXXRecordDecl *ClassDecl) {
14149   assert(ClassDecl->needsImplicitMoveAssignment());
14150
14151   DeclaringSpecialMember DSM(*this, ClassDecl, CXXMoveAssignment);
14152   if (DSM.isAlreadyBeingDeclared())
14153     return nullptr;
14154
14155   // Note: The following rules are largely analoguous to the move
14156   // constructor rules.
14157
14158   QualType ArgType = Context.getTypeDeclType(ClassDecl);
14159   LangAS AS = getDefaultCXXMethodAddrSpace();
14160   if (AS != LangAS::Default)
14161     ArgType = Context.getAddrSpaceQualType(ArgType, AS);
14162   QualType RetType = Context.getLValueReferenceType(ArgType);
14163   ArgType = Context.getRValueReferenceType(ArgType);
14164
14165   bool Constexpr = defaultedSpecialMemberIsConstexpr(*this, ClassDecl,
14166                                                      CXXMoveAssignment,
14167                                                      false);
14168
14169   //   An implicitly-declared move assignment operator is an inline public
14170   //   member of its class.
14171   DeclarationName Name = Context.DeclarationNames.getCXXOperatorName(OO_Equal);
14172   SourceLocation ClassLoc = ClassDecl->getLocation();
14173   DeclarationNameInfo NameInfo(Name, ClassLoc);
14174   CXXMethodDecl *MoveAssignment = CXXMethodDecl::Create(
14175       Context, ClassDecl, ClassLoc, NameInfo, QualType(),
14176       /*TInfo=*/nullptr, /*StorageClass=*/SC_None,
14177       /*isInline=*/true, Constexpr ? CSK_constexpr : CSK_unspecified,
14178       SourceLocation());
14179   MoveAssignment->setAccess(AS_public);
14180   MoveAssignment->setDefaulted();
14181   MoveAssignment->setImplicit();
14182
14183   if (getLangOpts().CUDA) {
14184     inferCUDATargetForImplicitSpecialMember(ClassDecl, CXXMoveAssignment,
14185                                             MoveAssignment,
14186                                             /* ConstRHS */ false,
14187                                             /* Diagnose */ false);
14188   }
14189
14190   // Build an exception specification pointing back at this member.
14191   FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI =
14192       getImplicitMethodEPI(*this, MoveAssignment);
14193   MoveAssignment->setType(Context.getFunctionType(RetType, ArgType, EPI));
14194
14195   // Add the parameter to the operator.
14196   ParmVarDecl *FromParam = ParmVarDecl::Create(Context, MoveAssignment,
14197                                                ClassLoc, ClassLoc,
14198                                                /*Id=*/nullptr, ArgType,
14199                                                /*TInfo=*/nullptr, SC_None,
14200                                                nullptr);
14201   MoveAssignment->setParams(FromParam);
14202
14203   MoveAssignment->setTrivial(
14204     ClassDecl->needsOverloadResolutionForMoveAssignment()
14205       ? SpecialMemberIsTrivial(MoveAssignment, CXXMoveAssignment)
14206       : ClassDecl->hasTrivialMoveAssignment());
14207
14208   // Note that we have added this copy-assignment operator.
14209   ++getASTContext().NumImplicitMoveAssignmentOperatorsDeclared;
14210
14211   Scope *S = getScopeForContext(ClassDecl);
14212   CheckImplicitSpecialMemberDeclaration(S, MoveAssignment);
14213
14214   if (ShouldDeleteSpecialMember(MoveAssignment, CXXMoveAssignment)) {
14215     ClassDecl->setImplicitMoveAssignmentIsDeleted();
14216     SetDeclDeleted(MoveAssignment, ClassLoc);
14217   }
14218
14219   if (S)
14220     PushOnScopeChains(MoveAssignment, S, false);
14221   ClassDecl->addDecl(MoveAssignment);
14222
14223   return MoveAssignment;
14224 }
14225
14226 /// Check if we're implicitly defining a move assignment operator for a class
14227 /// with virtual bases. Such a move assignment might move-assign the virtual
14228 /// base multiple times.
14229 static void checkMoveAssignmentForRepeatedMove(Sema &S, CXXRecordDecl *Class,
14230                                                SourceLocation CurrentLocation) {
14231   assert(!Class->isDependentContext() && "should not define dependent move");
14232
14233   // Only a virtual base could get implicitly move-assigned multiple times.
14234   // Only a non-trivial move assignment can observe this. We only want to
14235   // diagnose if we implicitly define an assignment operator that assigns
14236   // two base classes, both of which move-assign the same virtual base.
14237   if (Class->getNumVBases() == 0 || Class->hasTrivialMoveAssignment() ||
14238       Class->getNumBases() < 2)
14239     return;
14240
14241   llvm::SmallVector<CXXBaseSpecifier *, 16> Worklist;
14242   typedef llvm::DenseMap<CXXRecordDecl*, CXXBaseSpecifier*> VBaseMap;
14243   VBaseMap VBases;
14244
14245   for (auto &BI : Class->bases()) {
14246     Worklist.push_back(&BI);
14247     while (!Worklist.empty()) {
14248       CXXBaseSpecifier *BaseSpec = Worklist.pop_back_val();
14249       CXXRecordDecl *Base = BaseSpec->getType()->getAsCXXRecordDecl();
14250
14251       // If the base has no non-trivial move assignment operators,
14252       // we don't care about moves from it.
14253       if (!Base->hasNonTrivialMoveAssignment())
14254         continue;
14255
14256       // If there's nothing virtual here, skip it.
14257       if (!BaseSpec->isVirtual() && !Base->getNumVBases())
14258         continue;
14259
14260       // If we're not actually going to call a move assignment for this base,
14261       // or the selected move assignment is trivial, skip it.
14262       Sema::SpecialMemberOverloadResult SMOR =
14263         S.LookupSpecialMember(Base, Sema::CXXMoveAssignment,
14264                               /*ConstArg*/false, /*VolatileArg*/false,
14265                               /*RValueThis*/true, /*ConstThis*/false,
14266                               /*VolatileThis*/false);
14267       if (!SMOR.getMethod() || SMOR.getMethod()->isTrivial() ||
14268           !SMOR.getMethod()->isMoveAssignmentOperator())
14269         continue;
14270
14271       if (BaseSpec->isVirtual()) {
14272         // We're going to move-assign this virtual base, and its move
14273         // assignment operator is not trivial. If this can happen for
14274         // multiple distinct direct bases of Class, diagnose it. (If it
14275         // only happens in one base, we'll diagnose it when synthesizing
14276         // that base class's move assignment operator.)
14277         CXXBaseSpecifier *&Existing =
14278             VBases.insert(std::make_pair(Base->getCanonicalDecl(), &BI))
14279                 .first->second;
14280         if (Existing && Existing != &BI) {
14281           S.Diag(CurrentLocation, diag::warn_vbase_moved_multiple_times)
14282             << Class << Base;
14283           S.Diag(Existing->getBeginLoc(), diag::note_vbase_moved_here)
14284               << (Base->getCanonicalDecl() ==
14285                   Existing->getType()->getAsCXXRecordDecl()->getCanonicalDecl())
14286               << Base << Existing->getType() << Existing->getSourceRange();
14287           S.Diag(BI.getBeginLoc(), diag::note_vbase_moved_here)
14288               << (Base->getCanonicalDecl() ==
14289                   BI.getType()->getAsCXXRecordDecl()->getCanonicalDecl())
14290               << Base << BI.getType() << BaseSpec->getSourceRange();
14291
14292           // Only diagnose each vbase once.
14293           Existing = nullptr;
14294         }
14295       } else {
14296         // Only walk over bases that have defaulted move assignment operators.
14297         // We assume that any user-provided move assignment operator handles
14298         // the multiple-moves-of-vbase case itself somehow.
14299         if (!SMOR.getMethod()->isDefaulted())
14300           continue;
14301
14302         // We're going to move the base classes of Base. Add them to the list.
14303         for (auto &BI : Base->bases())
14304           Worklist.push_back(&BI);
14305       }
14306     }
14307   }
14308 }
14309
14310 void Sema::DefineImplicitMoveAssignment(SourceLocation CurrentLocation,
14311                                         CXXMethodDecl *MoveAssignOperator) {
14312   assert((MoveAssignOperator->isDefaulted() &&
14313           MoveAssignOperator->isOverloadedOperator() &&
14314           MoveAssignOperator->getOverloadedOperator() == OO_Equal &&
14315           !MoveAssignOperator->doesThisDeclarationHaveABody() &&
14316           !MoveAssignOperator->isDeleted()) &&
14317          "DefineImplicitMoveAssignment called for wrong function");
14318   if (MoveAssignOperator->willHaveBody() || MoveAssignOperator->isInvalidDecl())
14319     return;
14320
14321   CXXRecordDecl *ClassDecl = MoveAssignOperator->getParent();
14322   if (ClassDecl->isInvalidDecl()) {
14323     MoveAssignOperator->setInvalidDecl();
14324     return;
14325   }
14326
14327   // C++0x [class.copy]p28:
14328   //   The implicitly-defined or move assignment operator for a non-union class
14329   //   X performs memberwise move assignment of its subobjects. The direct base
14330   //   classes of X are assigned first, in the order of their declaration in the
14331   //   base-specifier-list, and then the immediate non-static data members of X
14332   //   are assigned, in the order in which they were declared in the class
14333   //   definition.
14334
14335   // Issue a warning if our implicit move assignment operator will move
14336   // from a virtual base more than once.
14337   checkMoveAssignmentForRepeatedMove(*this, ClassDecl, CurrentLocation);
14338
14339   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, MoveAssignOperator);
14340
14341   // The exception specification is needed because we are defining the
14342   // function.
14343   ResolveExceptionSpec(CurrentLocation,
14344                        MoveAssignOperator->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
14345
14346   // Add a context note for diagnostics produced after this point.
14347   Scope.addContextNote(CurrentLocation);
14348
14349   // The statements that form the synthesized function body.
14350   SmallVector<Stmt*, 8> Statements;
14351
14352   // The parameter for the "other" object, which we are move from.
14353   ParmVarDecl *Other = MoveAssignOperator->getParamDecl(0);
14354   QualType OtherRefType =
14355       Other->getType()->castAs<RValueReferenceType>()->getPointeeType();
14356
14357   // Our location for everything implicitly-generated.
14358   SourceLocation Loc = MoveAssignOperator->getEndLoc().isValid()
14359                            ? MoveAssignOperator->getEndLoc()
14360                            : MoveAssignOperator->getLocation();
14361
14362   // Builds a reference to the "other" object.
14363   RefBuilder OtherRef(Other, OtherRefType);
14364   // Cast to rvalue.
14365   MoveCastBuilder MoveOther(OtherRef);
14366
14367   // Builds the "this" pointer.
14368   ThisBuilder This;
14369
14370   // Assign base classes.
14371   bool Invalid = false;
14372   for (auto &Base : ClassDecl->bases()) {
14373     // C++11 [class.copy]p28:
14374     //   It is unspecified whether subobjects representing virtual base classes
14375     //   are assigned more than once by the implicitly-defined copy assignment
14376     //   operator.
14377     // FIXME: Do not assign to a vbase that will be assigned by some other base
14378     // class. For a move-assignment, this can result in the vbase being moved
14379     // multiple times.
14380
14381     // Form the assignment:
14382     //   static_cast<Base*>(this)->Base::operator=(static_cast<Base&&>(other));
14383     QualType BaseType = Base.getType().getUnqualifiedType();
14384     if (!BaseType->isRecordType()) {
14385       Invalid = true;
14386       continue;
14387     }
14388
14389     CXXCastPath BasePath;
14390     BasePath.push_back(&Base);
14391
14392     // Construct the "from" expression, which is an implicit cast to the
14393     // appropriately-qualified base type.
14394     CastBuilder From(OtherRef, BaseType, VK_XValue, BasePath);
14395
14396     // Dereference "this".
14397     DerefBuilder DerefThis(This);
14398
14399     // Implicitly cast "this" to the appropriately-qualified base type.
14400     CastBuilder To(DerefThis,
14401                    Context.getQualifiedType(
14402                        BaseType, MoveAssignOperator->getMethodQualifiers()),
14403                    VK_LValue, BasePath);
14404
14405     // Build the move.
14406     StmtResult Move = buildSingleCopyAssign(*this, Loc, BaseType,
14407                                             To, From,
14408                                             /*CopyingBaseSubobject=*/true,
14409                                             /*Copying=*/false);
14410     if (Move.isInvalid()) {
14411       MoveAssignOperator->setInvalidDecl();
14412       return;
14413     }
14414
14415     // Success! Record the move.
14416     Statements.push_back(Move.getAs<Expr>());
14417   }
14418
14419   // Assign non-static members.
14420   for (auto *Field : ClassDecl->fields()) {
14421     // FIXME: We should form some kind of AST representation for the implied
14422     // memcpy in a union copy operation.
14423     if (Field->isUnnamedBitfield() || Field->getParent()->isUnion())
14424       continue;
14425
14426     if (Field->isInvalidDecl()) {
14427       Invalid = true;
14428       continue;
14429     }
14430
14431     // Check for members of reference type; we can't move those.
14432     if (Field->getType()->isReferenceType()) {
14433       Diag(ClassDecl->getLocation(), diag::err_uninitialized_member_for_assign)
14434         << Context.getTagDeclType(ClassDecl) << 0 << Field->getDeclName();
14435       Diag(Field->getLocation(), diag::note_declared_at);
14436       Invalid = true;
14437       continue;
14438     }
14439
14440     // Check for members of const-qualified, non-class type.
14441     QualType BaseType = Context.getBaseElementType(Field->getType());
14442     if (!BaseType->getAs<RecordType>() && BaseType.isConstQualified()) {
14443       Diag(ClassDecl->getLocation(), diag::err_uninitialized_member_for_assign)
14444         << Context.getTagDeclType(ClassDecl) << 1 << Field->getDeclName();
14445       Diag(Field->getLocation(), diag::note_declared_at);
14446       Invalid = true;
14447       continue;
14448     }
14449
14450     // Suppress assigning zero-width bitfields.
14451     if (Field->isZeroLengthBitField(Context))
14452       continue;
14453
14454     QualType FieldType = Field->getType().getNonReferenceType();
14455     if (FieldType->isIncompleteArrayType()) {
14456       assert(ClassDecl->hasFlexibleArrayMember() &&
14457              "Incomplete array type is not valid");
14458       continue;
14459     }
14460
14461     // Build references to the field in the object we're copying from and to.
14462     LookupResult MemberLookup(*this, Field->getDeclName(), Loc,
14463                               LookupMemberName);
14464     MemberLookup.addDecl(Field);
14465     MemberLookup.resolveKind();
14466     MemberBuilder From(MoveOther, OtherRefType,
14467                        /*IsArrow=*/false, MemberLookup);
14468     MemberBuilder To(This, getCurrentThisType(),
14469                      /*IsArrow=*/true, MemberLookup);
14470
14471     assert(!From.build(*this, Loc)->isLValue() && // could be xvalue or prvalue
14472         "Member reference with rvalue base must be rvalue except for reference "
14473         "members, which aren't allowed for move assignment.");
14474
14475     // Build the move of this field.
14476     StmtResult Move = buildSingleCopyAssign(*this, Loc, FieldType,
14477                                             To, From,
14478                                             /*CopyingBaseSubobject=*/false,
14479                                             /*Copying=*/false);
14480     if (Move.isInvalid()) {
14481       MoveAssignOperator->setInvalidDecl();
14482       return;
14483     }
14484
14485     // Success! Record the copy.
14486     Statements.push_back(Move.getAs<Stmt>());
14487   }
14488
14489   if (!Invalid) {
14490     // Add a "return *this;"
14491     ExprResult ThisObj =
14492         CreateBuiltinUnaryOp(Loc, UO_Deref, This.build(*this, Loc));
14493
14494     StmtResult Return = BuildReturnStmt(Loc, ThisObj.get());
14495     if (Return.isInvalid())
14496       Invalid = true;
14497     else
14498       Statements.push_back(Return.getAs<Stmt>());
14499   }
14500
14501   if (Invalid) {
14502     MoveAssignOperator->setInvalidDecl();
14503     return;
14504   }
14505
14506   StmtResult Body;
14507   {
14508     CompoundScopeRAII CompoundScope(*this);
14509     Body = ActOnCompoundStmt(Loc, Loc, Statements,
14510                              /*isStmtExpr=*/false);
14511     assert(!Body.isInvalid() && "Compound statement creation cannot fail");
14512   }
14513   MoveAssignOperator->setBody(Body.getAs<Stmt>());
14514   MoveAssignOperator->markUsed(Context);
14515
14516   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
14517     L->CompletedImplicitDefinition(MoveAssignOperator);
14518   }
14519 }
14520
14521 CXXConstructorDecl *Sema::DeclareImplicitCopyConstructor(
14522                                                     CXXRecordDecl *ClassDecl) {
14523   // C++ [class.copy]p4:
14524   //   If the class definition does not explicitly declare a copy
14525   //   constructor, one is declared implicitly.
14526   assert(ClassDecl->needsImplicitCopyConstructor());
14527
14528   DeclaringSpecialMember DSM(*this, ClassDecl, CXXCopyConstructor);
14529   if (DSM.isAlreadyBeingDeclared())
14530     return nullptr;
14531
14532   QualType ClassType = Context.getTypeDeclType(ClassDecl);
14533   QualType ArgType = ClassType;
14534   bool Const = ClassDecl->implicitCopyConstructorHasConstParam();
14535   if (Const)
14536     ArgType = ArgType.withConst();
14537
14538   LangAS AS = getDefaultCXXMethodAddrSpace();
14539   if (AS != LangAS::Default)
14540     ArgType = Context.getAddrSpaceQualType(ArgType, AS);
14541
14542   ArgType = Context.getLValueReferenceType(ArgType);
14543
14544   bool Constexpr = defaultedSpecialMemberIsConstexpr(*this, ClassDecl,
14545                                                      CXXCopyConstructor,
14546                                                      Const);
14547
14548   DeclarationName Name
14549     = Context.DeclarationNames.getCXXConstructorName(
14550                                            Context.getCanonicalType(ClassType));
14551   SourceLocation ClassLoc = ClassDecl->getLocation();
14552   DeclarationNameInfo NameInfo(Name, ClassLoc);
14553
14554   //   An implicitly-declared copy constructor is an inline public
14555   //   member of its class.
14556   CXXConstructorDecl *CopyConstructor = CXXConstructorDecl::Create(
14557       Context, ClassDecl, ClassLoc, NameInfo, QualType(), /*TInfo=*/nullptr,
14558       ExplicitSpecifier(),
14559       /*isInline=*/true,
14560       /*isImplicitlyDeclared=*/true,
14561       Constexpr ? CSK_constexpr : CSK_unspecified);
14562   CopyConstructor->setAccess(AS_public);
14563   CopyConstructor->setDefaulted();
14564
14565   if (getLangOpts().CUDA) {
14566     inferCUDATargetForImplicitSpecialMember(ClassDecl, CXXCopyConstructor,
14567                                             CopyConstructor,
14568                                             /* ConstRHS */ Const,
14569                                             /* Diagnose */ false);
14570   }
14571
14572   setupImplicitSpecialMemberType(CopyConstructor, Context.VoidTy, ArgType);
14573
14574   // Add the parameter to the constructor.
14575   ParmVarDecl *FromParam = ParmVarDecl::Create(Context, CopyConstructor,
14576                                                ClassLoc, ClassLoc,
14577                                                /*IdentifierInfo=*/nullptr,
14578                                                ArgType, /*TInfo=*/nullptr,
14579                                                SC_None, nullptr);
14580   CopyConstructor->setParams(FromParam);
14581
14582   CopyConstructor->setTrivial(
14583       ClassDecl->needsOverloadResolutionForCopyConstructor()
14584           ? SpecialMemberIsTrivial(CopyConstructor, CXXCopyConstructor)
14585           : ClassDecl->hasTrivialCopyConstructor());
14586
14587   CopyConstructor->setTrivialForCall(
14588       ClassDecl->hasAttr<TrivialABIAttr>() ||
14589       (ClassDecl->needsOverloadResolutionForCopyConstructor()
14590            ? SpecialMemberIsTrivial(CopyConstructor, CXXCopyConstructor,
14591              TAH_ConsiderTrivialABI)
14592            : ClassDecl->hasTrivialCopyConstructorForCall()));
14593
14594   // Note that we have declared this constructor.
14595   ++getASTContext().NumImplicitCopyConstructorsDeclared;
14596
14597   Scope *S = getScopeForContext(ClassDecl);
14598   CheckImplicitSpecialMemberDeclaration(S, CopyConstructor);
14599
14600   if (ShouldDeleteSpecialMember(CopyConstructor, CXXCopyConstructor)) {
14601     ClassDecl->setImplicitCopyConstructorIsDeleted();
14602     SetDeclDeleted(CopyConstructor, ClassLoc);
14603   }
14604
14605   if (S)
14606     PushOnScopeChains(CopyConstructor, S, false);
14607   ClassDecl->addDecl(CopyConstructor);
14608
14609   return CopyConstructor;
14610 }
14611
14612 void Sema::DefineImplicitCopyConstructor(SourceLocation CurrentLocation,
14613                                          CXXConstructorDecl *CopyConstructor) {
14614   assert((CopyConstructor->isDefaulted() &&
14615           CopyConstructor->isCopyConstructor() &&
14616           !CopyConstructor->doesThisDeclarationHaveABody() &&
14617           !CopyConstructor->isDeleted()) &&
14618          "DefineImplicitCopyConstructor - call it for implicit copy ctor");
14619   if (CopyConstructor->willHaveBody() || CopyConstructor->isInvalidDecl())
14620     return;
14621
14622   CXXRecordDecl *ClassDecl = CopyConstructor->getParent();
14623   assert(ClassDecl && "DefineImplicitCopyConstructor - invalid constructor");
14624
14625   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, CopyConstructor);
14626
14627   // The exception specification is needed because we are defining the
14628   // function.
14629   ResolveExceptionSpec(CurrentLocation,
14630                        CopyConstructor->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
14631   MarkVTableUsed(CurrentLocation, ClassDecl);
14632
14633   // Add a context note for diagnostics produced after this point.
14634   Scope.addContextNote(CurrentLocation);
14635
14636   // C++11 [class.copy]p7:
14637   //   The [definition of an implicitly declared copy constructor] is
14638   //   deprecated if the class has a user-declared copy assignment operator
14639   //   or a user-declared destructor.
14640   if (getLangOpts().CPlusPlus11 && CopyConstructor->isImplicit())
14641     diagnoseDeprecatedCopyOperation(*this, CopyConstructor);
14642
14643   if (SetCtorInitializers(CopyConstructor, /*AnyErrors=*/false)) {
14644     CopyConstructor->setInvalidDecl();
14645   }  else {
14646     SourceLocation Loc = CopyConstructor->getEndLoc().isValid()
14647                              ? CopyConstructor->getEndLoc()
14648                              : CopyConstructor->getLocation();
14649     Sema::CompoundScopeRAII CompoundScope(*this);
14650     CopyConstructor->setBody(
14651         ActOnCompoundStmt(Loc, Loc, None, /*isStmtExpr=*/false).getAs<Stmt>());
14652     CopyConstructor->markUsed(Context);
14653   }
14654
14655   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
14656     L->CompletedImplicitDefinition(CopyConstructor);
14657   }
14658 }
14659
14660 CXXConstructorDecl *Sema::DeclareImplicitMoveConstructor(
14661                                                     CXXRecordDecl *ClassDecl) {
14662   assert(ClassDecl->needsImplicitMoveConstructor());
14663
14664   DeclaringSpecialMember DSM(*this, ClassDecl, CXXMoveConstructor);
14665   if (DSM.isAlreadyBeingDeclared())
14666     return nullptr;
14667
14668   QualType ClassType = Context.getTypeDeclType(ClassDecl);
14669
14670   QualType ArgType = ClassType;
14671   LangAS AS = getDefaultCXXMethodAddrSpace();
14672   if (AS != LangAS::Default)
14673     ArgType = Context.getAddrSpaceQualType(ClassType, AS);
14674   ArgType = Context.getRValueReferenceType(ArgType);
14675
14676   bool Constexpr = defaultedSpecialMemberIsConstexpr(*this, ClassDecl,
14677                                                      CXXMoveConstructor,
14678                                                      false);
14679
14680   DeclarationName Name
14681     = Context.DeclarationNames.getCXXConstructorName(
14682                                            Context.getCanonicalType(ClassType));
14683   SourceLocation ClassLoc = ClassDecl->getLocation();
14684   DeclarationNameInfo NameInfo(Name, ClassLoc);
14685
14686   // C++11 [class.copy]p11:
14687   //   An implicitly-declared copy/move constructor is an inline public
14688   //   member of its class.
14689   CXXConstructorDecl *MoveConstructor = CXXConstructorDecl::Create(
14690       Context, ClassDecl, ClassLoc, NameInfo, QualType(), /*TInfo=*/nullptr,
14691       ExplicitSpecifier(),
14692       /*isInline=*/true,
14693       /*isImplicitlyDeclared=*/true,
14694       Constexpr ? CSK_constexpr : CSK_unspecified);
14695   MoveConstructor->setAccess(AS_public);
14696   MoveConstructor->setDefaulted();
14697
14698   if (getLangOpts().CUDA) {
14699     inferCUDATargetForImplicitSpecialMember(ClassDecl, CXXMoveConstructor,
14700                                             MoveConstructor,
14701                                             /* ConstRHS */ false,
14702                                             /* Diagnose */ false);
14703   }
14704
14705   setupImplicitSpecialMemberType(MoveConstructor, Context.VoidTy, ArgType);
14706
14707   // Add the parameter to the constructor.
14708   ParmVarDecl *FromParam = ParmVarDecl::Create(Context, MoveConstructor,
14709                                                ClassLoc, ClassLoc,
14710                                                /*IdentifierInfo=*/nullptr,
14711                                                ArgType, /*TInfo=*/nullptr,
14712                                                SC_None, nullptr);
14713   MoveConstructor->setParams(FromParam);
14714
14715   MoveConstructor->setTrivial(
14716       ClassDecl->needsOverloadResolutionForMoveConstructor()
14717           ? SpecialMemberIsTrivial(MoveConstructor, CXXMoveConstructor)
14718           : ClassDecl->hasTrivialMoveConstructor());
14719
14720   MoveConstructor->setTrivialForCall(
14721       ClassDecl->hasAttr<TrivialABIAttr>() ||
14722       (ClassDecl->needsOverloadResolutionForMoveConstructor()
14723            ? SpecialMemberIsTrivial(MoveConstructor, CXXMoveConstructor,
14724                                     TAH_ConsiderTrivialABI)
14725            : ClassDecl->hasTrivialMoveConstructorForCall()));
14726
14727   // Note that we have declared this constructor.
14728   ++getASTContext().NumImplicitMoveConstructorsDeclared;
14729
14730   Scope *S = getScopeForContext(ClassDecl);
14731   CheckImplicitSpecialMemberDeclaration(S, MoveConstructor);
14732
14733   if (ShouldDeleteSpecialMember(MoveConstructor, CXXMoveConstructor)) {
14734     ClassDecl->setImplicitMoveConstructorIsDeleted();
14735     SetDeclDeleted(MoveConstructor, ClassLoc);
14736   }
14737
14738   if (S)
14739     PushOnScopeChains(MoveConstructor, S, false);
14740   ClassDecl->addDecl(MoveConstructor);
14741
14742   return MoveConstructor;
14743 }
14744
14745 void Sema::DefineImplicitMoveConstructor(SourceLocation CurrentLocation,
14746                                          CXXConstructorDecl *MoveConstructor) {
14747   assert((MoveConstructor->isDefaulted() &&
14748           MoveConstructor->isMoveConstructor() &&
14749           !MoveConstructor->doesThisDeclarationHaveABody() &&
14750           !MoveConstructor->isDeleted()) &&
14751          "DefineImplicitMoveConstructor - call it for implicit move ctor");
14752   if (MoveConstructor->willHaveBody() || MoveConstructor->isInvalidDecl())
14753     return;
14754
14755   CXXRecordDecl *ClassDecl = MoveConstructor->getParent();
14756   assert(ClassDecl && "DefineImplicitMoveConstructor - invalid constructor");
14757
14758   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, MoveConstructor);
14759
14760   // The exception specification is needed because we are defining the
14761   // function.
14762   ResolveExceptionSpec(CurrentLocation,
14763                        MoveConstructor->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
14764   MarkVTableUsed(CurrentLocation, ClassDecl);
14765
14766   // Add a context note for diagnostics produced after this point.
14767   Scope.addContextNote(CurrentLocation);
14768
14769   if (SetCtorInitializers(MoveConstructor, /*AnyErrors=*/false)) {
14770     MoveConstructor->setInvalidDecl();
14771   } else {
14772     SourceLocation Loc = MoveConstructor->getEndLoc().isValid()
14773                              ? MoveConstructor->getEndLoc()
14774                              : MoveConstructor->getLocation();
14775     Sema::CompoundScopeRAII CompoundScope(*this);
14776     MoveConstructor->setBody(ActOnCompoundStmt(
14777         Loc, Loc, None, /*isStmtExpr=*/ false).getAs<Stmt>());
14778     MoveConstructor->markUsed(Context);
14779   }
14780
14781   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
14782     L->CompletedImplicitDefinition(MoveConstructor);
14783   }
14784 }
14785
14786 bool Sema::isImplicitlyDeleted(FunctionDecl *FD) {
14787   return FD->isDeleted() && FD->isDefaulted() && isa<CXXMethodDecl>(FD);
14788 }
14789
14790 void Sema::DefineImplicitLambdaToFunctionPointerConversion(
14791                             SourceLocation CurrentLocation,
14792                             CXXConversionDecl *Conv) {
14793   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, Conv);
14794   assert(!Conv->getReturnType()->isUndeducedType());
14795
14796   CXXRecordDecl *Lambda = Conv->getParent();
14797   FunctionDecl *CallOp = Lambda->getLambdaCallOperator();
14798   FunctionDecl *Invoker = Lambda->getLambdaStaticInvoker();
14799
14800   if (auto *TemplateArgs = Conv->getTemplateSpecializationArgs()) {
14801     CallOp = InstantiateFunctionDeclaration(
14802         CallOp->getDescribedFunctionTemplate(), TemplateArgs, CurrentLocation);
14803     if (!CallOp)
14804       return;
14805
14806     Invoker = InstantiateFunctionDeclaration(
14807         Invoker->getDescribedFunctionTemplate(), TemplateArgs, CurrentLocation);
14808     if (!Invoker)
14809       return;
14810   }
14811
14812   if (CallOp->isInvalidDecl())
14813     return;
14814
14815   // Mark the call operator referenced (and add to pending instantiations
14816   // if necessary).
14817   // For both the conversion and static-invoker template specializations
14818   // we construct their body's in this function, so no need to add them
14819   // to the PendingInstantiations.
14820   MarkFunctionReferenced(CurrentLocation, CallOp);
14821
14822   // Fill in the __invoke function with a dummy implementation. IR generation
14823   // will fill in the actual details. Update its type in case it contained
14824   // an 'auto'.
14825   Invoker->markUsed(Context);
14826   Invoker->setReferenced();
14827   Invoker->setType(Conv->getReturnType()->getPointeeType());
14828   Invoker->setBody(new (Context) CompoundStmt(Conv->getLocation()));
14829
14830   // Construct the body of the conversion function { return __invoke; }.
14831   Expr *FunctionRef = BuildDeclRefExpr(Invoker, Invoker->getType(),
14832                                        VK_LValue, Conv->getLocation());
14833   assert(FunctionRef && "Can't refer to __invoke function?");
14834   Stmt *Return = BuildReturnStmt(Conv->getLocation(), FunctionRef).get();
14835   Conv->setBody(CompoundStmt::Create(Context, Return, Conv->getLocation(),
14836                                      Conv->getLocation()));
14837   Conv->markUsed(Context);
14838   Conv->setReferenced();
14839
14840   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
14841     L->CompletedImplicitDefinition(Conv);
14842     L->CompletedImplicitDefinition(Invoker);
14843   }
14844 }
14845
14846
14847
14848 void Sema::DefineImplicitLambdaToBlockPointerConversion(
14849        SourceLocation CurrentLocation,
14850        CXXConversionDecl *Conv)
14851 {
14852   assert(!Conv->getParent()->isGenericLambda());
14853
14854   SynthesizedFunctionScope Scope(*this, Conv);
14855
14856   // Copy-initialize the lambda object as needed to capture it.
14857   Expr *This = ActOnCXXThis(CurrentLocation).get();
14858   Expr *DerefThis =CreateBuiltinUnaryOp(CurrentLocation, UO_Deref, This).get();
14859
14860   ExprResult BuildBlock = BuildBlockForLambdaConversion(CurrentLocation,
14861                                                         Conv->getLocation(),
14862                                                         Conv, DerefThis);
14863
14864   // If we're not under ARC, make sure we still get the _Block_copy/autorelease
14865   // behavior.  Note that only the general conversion function does this
14866   // (since it's unusable otherwise); in the case where we inline the
14867   // block literal, it has block literal lifetime semantics.
14868   if (!BuildBlock.isInvalid() && !getLangOpts().ObjCAutoRefCount)
14869     BuildBlock = ImplicitCastExpr::Create(Context, BuildBlock.get()->getType(),
14870                                           CK_CopyAndAutoreleaseBlockObject,
14871                                           BuildBlock.get(), nullptr, VK_RValue);
14872
14873   if (BuildBlock.isInvalid()) {
14874     Diag(CurrentLocation, diag::note_lambda_to_block_conv);
14875     Conv->setInvalidDecl();
14876     return;
14877   }
14878
14879   // Create the return statement that returns the block from the conversion
14880   // function.
14881   StmtResult Return = BuildReturnStmt(Conv->getLocation(), BuildBlock.get());
14882   if (Return.isInvalid()) {
14883     Diag(CurrentLocation, diag::note_lambda_to_block_conv);
14884     Conv->setInvalidDecl();
14885     return;
14886   }
14887
14888   // Set the body of the conversion function.
14889   Stmt *ReturnS = Return.get();
14890   Conv->setBody(CompoundStmt::Create(Context, ReturnS, Conv->getLocation(),
14891                                      Conv->getLocation()));
14892   Conv->markUsed(Context);
14893
14894   // We're done; notify the mutation listener, if any.
14895   if (ASTMutationListener *L = getASTMutationListener()) {
14896     L->CompletedImplicitDefinition(Conv);
14897   }
14898 }
14899
14900 /// Determine whether the given list arguments contains exactly one
14901 /// "real" (non-default) argument.
14902 static bool hasOneRealArgument(MultiExprArg Args) {
14903   switch (Args.size()) {
14904   case 0:
14905     return false;
14906
14907   default:
14908     if (!Args[1]->isDefaultArgument())
14909       return false;
14910
14911     LLVM_FALLTHROUGH;
14912   case 1:
14913     return !Args[0]->isDefaultArgument();
14914   }
14915
14916   return false;
14917 }
14918
14919 ExprResult
14920 Sema::BuildCXXConstructExpr(SourceLocation ConstructLoc, QualType DeclInitType,
14921                             NamedDecl *FoundDecl,
14922                             CXXConstructorDecl *Constructor,
14923                             MultiExprArg ExprArgs,
14924                             bool HadMultipleCandidates,
14925                             bool IsListInitialization,
14926                             bool IsStdInitListInitialization,
14927                             bool RequiresZeroInit,
14928                             unsigned ConstructKind,
14929                             SourceRange ParenRange) {
14930   bool Elidable = false;
14931
14932   // C++0x [class.copy]p34:
14933   //   When certain criteria are met, an implementation is allowed to
14934   //   omit the copy/move construction of a class object, even if the
14935   //   copy/move constructor and/or destructor for the object have
14936   //   side effects. [...]
14937   //     - when a temporary class object that has not been bound to a
14938   //       reference (12.2) would be copied/moved to a class object
14939   //       with the same cv-unqualified type, the copy/move operation
14940   //       can be omitted by constructing the temporary object
14941   //       directly into the target of the omitted copy/move
14942   if (ConstructKind == CXXConstructExpr::CK_Complete && Constructor &&
14943       Constructor->isCopyOrMoveConstructor() && hasOneRealArgument(ExprArgs)) {
14944     Expr *SubExpr = ExprArgs[0];
14945     Elidable = SubExpr->isTemporaryObject(
14946         Context, cast<CXXRecordDecl>(FoundDecl->getDeclContext()));
14947   }
14948
14949   return BuildCXXConstructExpr(ConstructLoc, DeclInitType,
14950                                FoundDecl, Constructor,
14951                                Elidable, ExprArgs, HadMultipleCandidates,
14952                                IsListInitialization,
14953                                IsStdInitListInitialization, RequiresZeroInit,
14954                                ConstructKind, ParenRange);
14955 }
14956
14957 ExprResult
14958 Sema::BuildCXXConstructExpr(SourceLocation ConstructLoc, QualType DeclInitType,
14959                             NamedDecl *FoundDecl,
14960                             CXXConstructorDecl *Constructor,
14961                             bool Elidable,
14962                             MultiExprArg ExprArgs,
14963                             bool HadMultipleCandidates,
14964                             bool IsListInitialization,
14965                             bool IsStdInitListInitialization,
14966                             bool RequiresZeroInit,
14967                             unsigned ConstructKind,
14968                             SourceRange ParenRange) {
14969   if (auto *Shadow = dyn_cast<ConstructorUsingShadowDecl>(FoundDecl)) {
14970     Constructor = findInheritingConstructor(ConstructLoc, Constructor, Shadow);
14971     if (DiagnoseUseOfDecl(Constructor, ConstructLoc))
14972       return ExprError();
14973   }
14974
14975   return BuildCXXConstructExpr(
14976       ConstructLoc, DeclInitType, Constructor, Elidable, ExprArgs,
14977       HadMultipleCandidates, IsListInitialization, IsStdInitListInitialization,
14978       RequiresZeroInit, ConstructKind, ParenRange);
14979 }
14980
14981 /// BuildCXXConstructExpr - Creates a complete call to a constructor,
14982 /// including handling of its default argument expressions.
14983 ExprResult
14984 Sema::BuildCXXConstructExpr(SourceLocation ConstructLoc, QualType DeclInitType,
14985                             CXXConstructorDecl *Constructor,
14986                             bool Elidable,
14987                             MultiExprArg ExprArgs,
14988                             bool HadMultipleCandidates,
14989                             bool IsListInitialization,
14990                             bool IsStdInitListInitialization,
14991                             bool RequiresZeroInit,
14992                             unsigned ConstructKind,
14993                             SourceRange ParenRange) {
14994   assert(declaresSameEntity(
14995              Constructor->getParent(),
14996              DeclInitType->getBaseElementTypeUnsafe()->getAsCXXRecordDecl()) &&
14997          "given constructor for wrong type");
14998   MarkFunctionReferenced(ConstructLoc, Constructor);
14999   if (getLangOpts().CUDA && !CheckCUDACall(ConstructLoc, Constructor))
15000     return ExprError();
15001   if (getLangOpts().SYCLIsDevice &&
15002       !checkSYCLDeviceFunction(ConstructLoc, Constructor))
15003     return ExprError();
15004
15005   return CheckForImmediateInvocation(
15006       CXXConstructExpr::Create(
15007           Context, DeclInitType, ConstructLoc, Constructor, Elidable, ExprArgs,
15008           HadMultipleCandidates, IsListInitialization,
15009           IsStdInitListInitialization, RequiresZeroInit,
15010           static_cast<CXXConstructExpr::ConstructionKind>(ConstructKind),
15011           ParenRange),
15012       Constructor);
15013 }
15014
15015 ExprResult Sema::BuildCXXDefaultInitExpr(SourceLocation Loc, FieldDecl *Field) {
15016   assert(Field->hasInClassInitializer());
15017
15018   // If we already have the in-class initializer nothing needs to be done.
15019   if (Field->getInClassInitializer())
15020     return CXXDefaultInitExpr::Create(Context, Loc, Field, CurContext);
15021
15022   // If we might have already tried and failed to instantiate, don't try again.
15023   if (Field->isInvalidDecl())
15024     return ExprError();
15025
15026   // Maybe we haven't instantiated the in-class initializer. Go check the
15027   // pattern FieldDecl to see if it has one.
15028   CXXRecordDecl *ParentRD = cast<CXXRecordDecl>(Field->getParent());
15029
15030   if (isTemplateInstantiation(ParentRD->getTemplateSpecializationKind())) {
15031     CXXRecordDecl *ClassPattern = ParentRD->getTemplateInstantiationPattern();
15032     DeclContext::lookup_result Lookup =
15033         ClassPattern->lookup(Field->getDeclName());
15034
15035     // Lookup can return at most two results: the pattern for the field, or the
15036     // injected class name of the parent record. No other member can have the
15037     // same name as the field.
15038     // In modules mode, lookup can return multiple results (coming from
15039     // different modules).
15040     assert((getLangOpts().Modules || (!Lookup.empty() && Lookup.size() <= 2)) &&
15041            "more than two lookup results for field name");
15042     FieldDecl *Pattern = dyn_cast<FieldDecl>(Lookup[0]);
15043     if (!Pattern) {
15044       assert(isa<CXXRecordDecl>(Lookup[0]) &&
15045              "cannot have other non-field member with same name");
15046       for (auto L : Lookup)
15047         if (isa<FieldDecl>(L)) {
15048           Pattern = cast<FieldDecl>(L);
15049           break;
15050         }
15051       assert(Pattern && "We must have set the Pattern!");
15052     }
15053
15054     if (!Pattern->hasInClassInitializer() ||
15055         InstantiateInClassInitializer(Loc, Field, Pattern,
15056                                       getTemplateInstantiationArgs(Field))) {
15057       // Don't diagnose this again.
15058       Field->setInvalidDecl();
15059       return ExprError();
15060     }
15061     return CXXDefaultInitExpr::Create(Context, Loc, Field, CurContext);
15062   }
15063
15064   // DR1351:
15065   //   If the brace-or-equal-initializer of a non-static data member
15066   //   invokes a defaulted default constructor of its class or of an
15067   //   enclosing class in a potentially evaluated subexpression, the
15068   //   program is ill-formed.
15069   //
15070   // This resolution is unworkable: the exception specification of the
15071   // default constructor can be needed in an unevaluated context, in
15072   // particular, in the operand of a noexcept-expression, and we can be
15073   // unable to compute an exception specification for an enclosed class.
15074   //
15075   // Any attempt to resolve the exception specification of a defaulted default
15076   // constructor before the initializer is lexically complete will ultimately
15077   // come here at which point we can diagnose it.
15078   RecordDecl *OutermostClass = ParentRD->getOuterLexicalRecordContext();
15079   Diag(Loc, diag::err_in_class_initializer_not_yet_parsed)
15080       << OutermostClass << Field;
15081   Diag(Field->getEndLoc(), diag::note_in_class_initializer_not_yet_parsed);
15082   // Recover by marking the field invalid, unless we're in a SFINAE context.
15083   if (!isSFINAEContext())
15084     Field->setInvalidDecl();
15085   return ExprError();
15086 }
15087
15088 void Sema::FinalizeVarWithDestructor(VarDecl *VD, const RecordType *Record) {
15089   if (VD->isInvalidDecl()) return;
15090   // If initializing the variable failed, don't also diagnose problems with
15091   // the desctructor, they're likely related.
15092   if (VD->getInit() && VD->getInit()->containsErrors())
15093     return;
15094
15095   CXXRecordDecl *ClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(Record->getDecl());
15096   if (ClassDecl->isInvalidDecl()) return;
15097   if (ClassDecl->hasIrrelevantDestructor()) return;
15098   if (ClassDecl->isDependentContext()) return;
15099
15100   if (VD->isNoDestroy(getASTContext()))
15101     return;
15102
15103   CXXDestructorDecl *Destructor = LookupDestructor(ClassDecl);
15104
15105   // If this is an array, we'll require the destructor during initialization, so
15106   // we can skip over this. We still want to emit exit-time destructor warnings
15107   // though.
15108   if (!VD->getType()->isArrayType()) {
15109     MarkFunctionReferenced(VD->getLocation(), Destructor);
15110     CheckDestructorAccess(VD->getLocation(), Destructor,
15111                           PDiag(diag::err_access_dtor_var)
15112                               << VD->getDeclName() << VD->getType());
15113     DiagnoseUseOfDecl(Destructor, VD->getLocation());
15114   }
15115
15116   if (Destructor->isTrivial()) return;
15117
15118   // If the destructor is constexpr, check whether the variable has constant
15119   // destruction now.
15120   if (Destructor->isConstexpr()) {
15121     bool HasConstantInit = false;
15122     if (VD->getInit() && !VD->getInit()->isValueDependent())
15123       HasConstantInit = VD->evaluateValue();
15124     SmallVector<PartialDiagnosticAt, 8> Notes;
15125     if (!VD->evaluateDestruction(Notes) && VD->isConstexpr() &&
15126         HasConstantInit) {
15127       Diag(VD->getLocation(),
15128            diag::err_constexpr_var_requires_const_destruction) << VD;
15129       for (unsigned I = 0, N = Notes.size(); I != N; ++I)
15130         Diag(Notes[I].first, Notes[I].second);
15131     }
15132   }
15133
15134   if (!VD->hasGlobalStorage()) return;
15135
15136   // Emit warning for non-trivial dtor in global scope (a real global,
15137   // class-static, function-static).
15138   Diag(VD->getLocation(), diag::warn_exit_time_destructor);
15139
15140   // TODO: this should be re-enabled for static locals by !CXAAtExit
15141   if (!VD->isStaticLocal())
15142     Diag(VD->getLocation(), diag::warn_global_destructor);
15143 }
15144
15145 /// Given a constructor and the set of arguments provided for the
15146 /// constructor, convert the arguments and add any required default arguments
15147 /// to form a proper call to this constructor.
15148 ///
15149 /// \returns true if an error occurred, false otherwise.
15150 bool
15151 Sema::CompleteConstructorCall(CXXConstructorDecl *Constructor,
15152                               MultiExprArg ArgsPtr,
15153                               SourceLocation Loc,
15154                               SmallVectorImpl<Expr*> &ConvertedArgs,
15155                               bool AllowExplicit,
15156                               bool IsListInitialization) {
15157   // FIXME: This duplicates a lot of code from Sema::ConvertArgumentsForCall.
15158   unsigned NumArgs = ArgsPtr.size();
15159   Expr **Args = ArgsPtr.data();
15160
15161   const auto *Proto = Constructor->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
15162   unsigned NumParams = Proto->getNumParams();
15163
15164   // If too few arguments are available, we'll fill in the rest with defaults.
15165   if (NumArgs < NumParams)
15166     ConvertedArgs.reserve(NumParams);
15167   else
15168     ConvertedArgs.reserve(NumArgs);
15169
15170   VariadicCallType CallType =
15171     Proto->isVariadic() ? VariadicConstructor : VariadicDoesNotApply;
15172   SmallVector<Expr *, 8> AllArgs;
15173   bool Invalid = GatherArgumentsForCall(Loc, Constructor,
15174                                         Proto, 0,
15175                                         llvm::makeArrayRef(Args, NumArgs),
15176                                         AllArgs,
15177                                         CallType, AllowExplicit,
15178                                         IsListInitialization);
15179   ConvertedArgs.append(AllArgs.begin(), AllArgs.end());
15180
15181   DiagnoseSentinelCalls(Constructor, Loc, AllArgs);
15182
15183   CheckConstructorCall(Constructor,
15184                        llvm::makeArrayRef(AllArgs.data(), AllArgs.size()),
15185                        Proto, Loc);
15186
15187   return Invalid;
15188 }
15189
15190 static inline bool
15191 CheckOperatorNewDeleteDeclarationScope(Sema &SemaRef,
15192                                        const FunctionDecl *FnDecl) {
15193   const DeclContext *DC = FnDecl->getDeclContext()->getRedeclContext();
15194   if (isa<NamespaceDecl>(DC)) {
15195     return SemaRef.Diag(FnDecl->getLocation(),
15196                         diag::err_operator_new_delete_declared_in_namespace)
15197       << FnDecl->getDeclName();
15198   }
15199
15200   if (isa<TranslationUnitDecl>(DC) &&
15201       FnDecl->getStorageClass() == SC_Static) {
15202     return SemaRef.Diag(FnDecl->getLocation(),
15203                         diag::err_operator_new_delete_declared_static)
15204       << FnDecl->getDeclName();
15205   }
15206
15207   return false;
15208 }
15209
15210 static QualType
15211 RemoveAddressSpaceFromPtr(Sema &SemaRef, const PointerType *PtrTy) {
15212   QualType QTy = PtrTy->getPointeeType();
15213   QTy = SemaRef.Context.removeAddrSpaceQualType(QTy);
15214   return SemaRef.Context.getPointerType(QTy);
15215 }
15216
15217 static inline bool
15218 CheckOperatorNewDeleteTypes(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *FnDecl,
15219                             CanQualType ExpectedResultType,
15220                             CanQualType ExpectedFirstParamType,
15221                             unsigned DependentParamTypeDiag,
15222                             unsigned InvalidParamTypeDiag) {
15223   QualType ResultType =
15224       FnDecl->getType()->castAs<FunctionType>()->getReturnType();
15225
15226   // The operator is valid on any address space for OpenCL.
15227   if (SemaRef.getLangOpts().OpenCLCPlusPlus) {
15228     if (auto *PtrTy = ResultType->getAs<PointerType>()) {
15229       ResultType = RemoveAddressSpaceFromPtr(SemaRef, PtrTy);
15230     }
15231   }
15232
15233   // Check that the result type is what we expect.
15234   if (SemaRef.Context.getCanonicalType(ResultType) != ExpectedResultType) {
15235     // Reject even if the type is dependent; an operator delete function is
15236     // required to have a non-dependent result type.
15237     return SemaRef.Diag(
15238                FnDecl->getLocation(),
15239                ResultType->isDependentType()
15240                    ? diag::err_operator_new_delete_dependent_result_type
15241                    : diag::err_operator_new_delete_invalid_result_type)
15242            << FnDecl->getDeclName() << ExpectedResultType;
15243   }
15244
15245   // A function template must have at least 2 parameters.
15246   if (FnDecl->getDescribedFunctionTemplate() && FnDecl->getNumParams() < 2)
15247     return SemaRef.Diag(FnDecl->getLocation(),
15248                       diag::err_operator_new_delete_template_too_few_parameters)
15249         << FnDecl->getDeclName();
15250
15251   // The function decl must have at least 1 parameter.
15252   if (FnDecl->getNumParams() == 0)
15253     return SemaRef.Diag(FnDecl->getLocation(),
15254                         diag::err_operator_new_delete_too_few_parameters)
15255       << FnDecl->getDeclName();
15256
15257   QualType FirstParamType = FnDecl->getParamDecl(0)->getType();
15258   if (SemaRef.getLangOpts().OpenCLCPlusPlus) {
15259     // The operator is valid on any address space for OpenCL.
15260     if (auto *PtrTy =
15261             FnDecl->getParamDecl(0)->getType()->getAs<PointerType>()) {
15262       FirstParamType = RemoveAddressSpaceFromPtr(SemaRef, PtrTy);
15263     }
15264   }
15265
15266   // Check that the first parameter type is what we expect.
15267   if (SemaRef.Context.getCanonicalType(FirstParamType).getUnqualifiedType() !=
15268       ExpectedFirstParamType) {
15269     // The first parameter type is not allowed to be dependent. As a tentative
15270     // DR resolution, we allow a dependent parameter type if it is the right
15271     // type anyway, to allow destroying operator delete in class templates.
15272     return SemaRef.Diag(FnDecl->getLocation(), FirstParamType->isDependentType()
15273                                                    ? DependentParamTypeDiag
15274                                                    : InvalidParamTypeDiag)
15275            << FnDecl->getDeclName() << ExpectedFirstParamType;
15276   }
15277
15278   return false;
15279 }
15280
15281 static bool
15282 CheckOperatorNewDeclaration(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *FnDecl) {
15283   // C++ [basic.stc.dynamic.allocation]p1:
15284   //   A program is ill-formed if an allocation function is declared in a
15285   //   namespace scope other than global scope or declared static in global
15286   //   scope.
15287   if (CheckOperatorNewDeleteDeclarationScope(SemaRef, FnDecl))
15288     return true;
15289
15290   CanQualType SizeTy =
15291     SemaRef.Context.getCanonicalType(SemaRef.Context.getSizeType());
15292
15293   // C++ [basic.stc.dynamic.allocation]p1:
15294   //  The return type shall be void*. The first parameter shall have type
15295   //  std::size_t.
15296   if (CheckOperatorNewDeleteTypes(SemaRef, FnDecl, SemaRef.Context.VoidPtrTy,
15297                                   SizeTy,
15298                                   diag::err_operator_new_dependent_param_type,
15299                                   diag::err_operator_new_param_type))
15300     return true;
15301
15302   // C++ [basic.stc.dynamic.allocation]p1:
15303   //  The first parameter shall not have an associated default argument.
15304   if (FnDecl->getParamDecl(0)->hasDefaultArg())
15305     return SemaRef.Diag(FnDecl->getLocation(),
15306                         diag::err_operator_new_default_arg)
15307       << FnDecl->getDeclName() << FnDecl->getParamDecl(0)->getDefaultArgRange();
15308
15309   return false;
15310 }
15311
15312 static bool
15313 CheckOperatorDeleteDeclaration(Sema &SemaRef, FunctionDecl *FnDecl) {
15314   // C++ [basic.stc.dynamic.deallocation]p1:
15315   //   A program is ill-formed if deallocation functions are declared in a
15316   //   namespace scope other than global scope or declared static in global
15317   //   scope.
15318   if (CheckOperatorNewDeleteDeclarationScope(SemaRef, FnDecl))
15319     return true;
15320
15321   auto *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FnDecl);
15322
15323   // C++ P0722:
15324   //   Within a class C, the first parameter of a destroying operator delete
15325   //   shall be of type C *. The first parameter of any other deallocation
15326   //   function shall be of type void *.
15327   CanQualType ExpectedFirstParamType =
15328       MD && MD->isDestroyingOperatorDelete()
15329           ? SemaRef.Context.getCanonicalType(SemaRef.Context.getPointerType(
15330                 SemaRef.Context.getRecordType(MD->getParent())))
15331           : SemaRef.Context.VoidPtrTy;
15332
15333   // C++ [basic.stc.dynamic.deallocation]p2:
15334   //   Each deallocation function shall return void
15335   if (CheckOperatorNewDeleteTypes(
15336           SemaRef, FnDecl, SemaRef.Context.VoidTy, ExpectedFirstParamType,
15337           diag::err_operator_delete_dependent_param_type,
15338           diag::err_operator_delete_param_type))
15339     return true;
15340
15341   // C++ P0722:
15342   //   A destroying operator delete shall be a usual deallocation function.
15343   if (MD && !MD->getParent()->isDependentContext() &&
15344       MD->isDestroyingOperatorDelete() &&
15345       !SemaRef.isUsualDeallocationFunction(MD)) {
15346     SemaRef.Diag(MD->getLocation(),
15347                  diag::err_destroying_operator_delete_not_usual);
15348     return true;
15349   }
15350
15351   return false;
15352 }
15353
15354 /// CheckOverloadedOperatorDeclaration - Check whether the declaration
15355 /// of this overloaded operator is well-formed. If so, returns false;
15356 /// otherwise, emits appropriate diagnostics and returns true.
15357 bool Sema::CheckOverloadedOperatorDeclaration(FunctionDecl *FnDecl) {
15358   assert(FnDecl && FnDecl->isOverloadedOperator() &&
15359          "Expected an overloaded operator declaration");
15360
15361   OverloadedOperatorKind Op = FnDecl->getOverloadedOperator();
15362
15363   // C++ [over.oper]p5:
15364   //   The allocation and deallocation functions, operator new,
15365   //   operator new[], operator delete and operator delete[], are
15366   //   described completely in 3.7.3. The attributes and restrictions
15367   //   found in the rest of this subclause do not apply to them unless
15368   //   explicitly stated in 3.7.3.
15369   if (Op == OO_Delete || Op == OO_Array_Delete)
15370     return CheckOperatorDeleteDeclaration(*this, FnDecl);
15371
15372   if (Op == OO_New || Op == OO_Array_New)
15373     return CheckOperatorNewDeclaration(*this, FnDecl);
15374
15375   // C++ [over.oper]p6:
15376   //   An operator function shall either be a non-static member
15377   //   function or be a non-member function and have at least one
15378   //   parameter whose type is a class, a reference to a class, an
15379   //   enumeration, or a reference to an enumeration.
15380   if (CXXMethodDecl *MethodDecl = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FnDecl)) {
15381     if (MethodDecl->isStatic())
15382       return Diag(FnDecl->getLocation(),
15383                   diag::err_operator_overload_static) << FnDecl->getDeclName();
15384   } else {
15385     bool ClassOrEnumParam = false;
15386     for (auto Param : FnDecl->parameters()) {
15387       QualType ParamType = Param->getType().getNonReferenceType();
15388       if (ParamType->isDependentType() || ParamType->isRecordType() ||
15389           ParamType->isEnumeralType()) {
15390         ClassOrEnumParam = true;
15391         break;
15392       }
15393     }
15394
15395     if (!ClassOrEnumParam)
15396       return Diag(FnDecl->getLocation(),
15397                   diag::err_operator_overload_needs_class_or_enum)
15398         << FnDecl->getDeclName();
15399   }
15400
15401   // C++ [over.oper]p8:
15402   //   An operator function cannot have default arguments (8.3.6),
15403   //   except where explicitly stated below.
15404   //
15405   // Only the function-call operator allows default arguments
15406   // (C++ [over.call]p1).
15407   if (Op != OO_Call) {
15408     for (auto Param : FnDecl->parameters()) {
15409       if (Param->hasDefaultArg())
15410         return Diag(Param->getLocation(),
15411                     diag::err_operator_overload_default_arg)
15412           << FnDecl->getDeclName() << Param->getDefaultArgRange();
15413     }
15414   }
15415
15416   static const bool OperatorUses[NUM_OVERLOADED_OPERATORS][3] = {
15417     { false, false, false }
15418 #define OVERLOADED_OPERATOR(Name,Spelling,Token,Unary,Binary,MemberOnly) \
15419     , { Unary, Binary, MemberOnly }
15420 #include "clang/Basic/OperatorKinds.def"
15421   };
15422
15423   bool CanBeUnaryOperator = OperatorUses[Op][0];
15424   bool CanBeBinaryOperator = OperatorUses[Op][1];
15425   bool MustBeMemberOperator = OperatorUses[Op][2];
15426
15427   // C++ [over.oper]p8:
15428   //   [...] Operator functions cannot have more or fewer parameters
15429   //   than the number required for the corresponding operator, as
15430   //   described in the rest of this subclause.
15431   unsigned NumParams = FnDecl->getNumParams()
15432                      + (isa<CXXMethodDecl>(FnDecl)? 1 : 0);
15433   if (Op != OO_Call &&
15434       ((NumParams == 1 && !CanBeUnaryOperator) ||
15435        (NumParams == 2 && !CanBeBinaryOperator) ||
15436        (NumParams < 1) || (NumParams > 2))) {
15437     // We have the wrong number of parameters.
15438     unsigned ErrorKind;
15439     if (CanBeUnaryOperator && CanBeBinaryOperator) {
15440       ErrorKind = 2;  // 2 -> unary or binary.
15441     } else if (CanBeUnaryOperator) {
15442       ErrorKind = 0;  // 0 -> unary
15443     } else {
15444       assert(CanBeBinaryOperator &&
15445              "All non-call overloaded operators are unary or binary!");
15446       ErrorKind = 1;  // 1 -> binary
15447     }
15448
15449     return Diag(FnDecl->getLocation(), diag::err_operator_overload_must_be)
15450       << FnDecl->getDeclName() << NumParams << ErrorKind;
15451   }
15452
15453   // Overloaded operators other than operator() cannot be variadic.
15454   if (Op != OO_Call &&
15455       FnDecl->getType()->castAs<FunctionProtoType>()->isVariadic()) {
15456     return Diag(FnDecl->getLocation(), diag::err_operator_overload_variadic)
15457       << FnDecl->getDeclName();
15458   }
15459
15460   // Some operators must be non-static member functions.
15461   if (MustBeMemberOperator && !isa<CXXMethodDecl>(FnDecl)) {
15462     return Diag(FnDecl->getLocation(),
15463                 diag::err_operator_overload_must_be_member)
15464       << FnDecl->getDeclName();
15465   }
15466
15467   // C++ [over.inc]p1:
15468   //   The user-defined function called operator++ implements the
15469   //   prefix and postfix ++ operator. If this function is a member
15470   //   function with no parameters, or a non-member function with one
15471   //   parameter of class or enumeration type, it defines the prefix
15472   //   increment operator ++ for objects of that type. If the function
15473   //   is a member function with one parameter (which shall be of type
15474   //   int) or a non-member function with two parameters (the second
15475   //   of which shall be of type int), it defines the postfix
15476   //   increment operator ++ for objects of that type.
15477   if ((Op == OO_PlusPlus || Op == OO_MinusMinus) && NumParams == 2) {
15478     ParmVarDecl *LastParam = FnDecl->getParamDecl(FnDecl->getNumParams() - 1);
15479     QualType ParamType = LastParam->getType();
15480
15481     if (!ParamType->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::Int) &&
15482         !ParamType->isDependentType())
15483       return Diag(LastParam->getLocation(),
15484                   diag::err_operator_overload_post_incdec_must_be_int)
15485         << LastParam->getType() << (Op == OO_MinusMinus);
15486   }
15487
15488   return false;
15489 }
15490
15491 static bool
15492 checkLiteralOperatorTemplateParameterList(Sema &SemaRef,
15493                                           FunctionTemplateDecl *TpDecl) {
15494   TemplateParameterList *TemplateParams = TpDecl->getTemplateParameters();
15495
15496   // Must have one or two template parameters.
15497   if (TemplateParams->size() == 1) {
15498     NonTypeTemplateParmDecl *PmDecl =
15499         dyn_cast<NonTypeTemplateParmDecl>(TemplateParams->getParam(0));
15500
15501     // The template parameter must be a char parameter pack.
15502     if (PmDecl && PmDecl->isTemplateParameterPack() &&
15503         SemaRef.Context.hasSameType(PmDecl->getType(), SemaRef.Context.CharTy))
15504       return false;
15505
15506   } else if (TemplateParams->size() == 2) {
15507     TemplateTypeParmDecl *PmType =
15508         dyn_cast<TemplateTypeParmDecl>(TemplateParams->getParam(0));
15509     NonTypeTemplateParmDecl *PmArgs =
15510         dyn_cast<NonTypeTemplateParmDecl>(TemplateParams->getParam(1));
15511
15512     // The second template parameter must be a parameter pack with the
15513     // first template parameter as its type.
15514     if (PmType && PmArgs && !PmType->isTemplateParameterPack() &&
15515         PmArgs->isTemplateParameterPack()) {
15516       const TemplateTypeParmType *TArgs =
15517           PmArgs->getType()->getAs<TemplateTypeParmType>();
15518       if (TArgs && TArgs->getDepth() == PmType->getDepth() &&
15519           TArgs->getIndex() == PmType->getIndex()) {
15520         if (!SemaRef.inTemplateInstantiation())
15521           SemaRef.Diag(TpDecl->getLocation(),
15522                        diag::ext_string_literal_operator_template);
15523         return false;
15524       }
15525     }
15526   }
15527
15528   SemaRef.Diag(TpDecl->getTemplateParameters()->getSourceRange().getBegin(),
15529                diag::err_literal_operator_template)
15530       << TpDecl->getTemplateParameters()->getSourceRange();
15531   return true;
15532 }
15533
15534 /// CheckLiteralOperatorDeclaration - Check whether the declaration
15535 /// of this literal operator function is well-formed. If so, returns
15536 /// false; otherwise, emits appropriate diagnostics and returns true.
15537 bool Sema::CheckLiteralOperatorDeclaration(FunctionDecl *FnDecl) {
15538   if (isa<CXXMethodDecl>(FnDecl)) {
15539     Diag(FnDecl->getLocation(), diag::err_literal_operator_outside_namespace)
15540       << FnDecl->getDeclName();
15541     return true;
15542   }
15543
15544   if (FnDecl->isExternC()) {
15545     Diag(FnDecl->getLocation(), diag::err_literal_operator_extern_c);
15546     if (const LinkageSpecDecl *LSD =
15547             FnDecl->getDeclContext()->getExternCContext())
15548       Diag(LSD->getExternLoc(), diag::note_extern_c_begins_here);
15549     return true;
15550   }
15551
15552   // This might be the definition of a literal operator template.
15553   FunctionTemplateDecl *TpDecl = FnDecl->getDescribedFunctionTemplate();
15554
15555   // This might be a specialization of a literal operator template.
15556   if (!TpDecl)
15557     TpDecl = FnDecl->getPrimaryTemplate();
15558
15559   // template <char...> type operator "" name() and
15560   // template <class T, T...> type operator "" name() are the only valid
15561   // template signatures, and the only valid signatures with no parameters.
15562   if (TpDecl) {
15563     if (FnDecl->param_size() != 0) {
15564       Diag(FnDecl->getLocation(),
15565            diag::err_literal_operator_template_with_params);
15566       return true;
15567     }
15568
15569     if (checkLiteralOperatorTemplateParameterList(*this, TpDecl))
15570       return true;
15571
15572   } else if (FnDecl->param_size() == 1) {
15573     const ParmVarDecl *Param = FnDecl->getParamDecl(0);
15574
15575     QualType ParamType = Param->getType().getUnqualifiedType();
15576
15577     // Only unsigned long long int, long double, any character type, and const
15578     // char * are allowed as the only parameters.
15579     if (ParamType->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::ULongLong) ||
15580         ParamType->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::LongDouble) ||
15581         Context.hasSameType(ParamType, Context.CharTy) ||
15582         Context.hasSameType(ParamType, Context.WideCharTy) ||
15583         Context.hasSameType(ParamType, Context.Char8Ty) ||
15584         Context.hasSameType(ParamType, Context.Char16Ty) ||
15585         Context.hasSameType(ParamType, Context.Char32Ty)) {
15586     } else if (const PointerType *Ptr = ParamType->getAs<PointerType>()) {
15587       QualType InnerType = Ptr->getPointeeType();
15588
15589       // Pointer parameter must be a const char *.
15590       if (!(Context.hasSameType(InnerType.getUnqualifiedType(),
15591                                 Context.CharTy) &&
15592             InnerType.isConstQualified() && !InnerType.isVolatileQualified())) {
15593         Diag(Param->getSourceRange().getBegin(),
15594              diag::err_literal_operator_param)
15595             << ParamType << "'const char *'" << Param->getSourceRange();
15596         return true;
15597       }
15598
15599     } else if (ParamType->isRealFloatingType()) {
15600       Diag(Param->getSourceRange().getBegin(), diag::err_literal_operator_param)
15601           << ParamType << Context.LongDoubleTy << Param->getSourceRange();
15602       return true;
15603
15604     } else if (ParamType->isIntegerType()) {
15605       Diag(Param->getSourceRange().getBegin(), diag::err_literal_operator_param)
15606           << ParamType << Context.UnsignedLongLongTy << Param->getSourceRange();
15607       return true;
15608
15609     } else {
15610       Diag(Param->getSourceRange().getBegin(),
15611            diag::err_literal_operator_invalid_param)
15612           << ParamType << Param->getSourceRange();
15613       return true;
15614     }
15615
15616   } else if (FnDecl->param_size() == 2) {
15617     FunctionDecl::param_iterator Param = FnDecl->param_begin();
15618
15619     // First, verify that the first parameter is correct.
15620
15621     QualType FirstParamType = (*Param)->getType().getUnqualifiedType();
15622
15623     // Two parameter function must have a pointer to const as a
15624     // first parameter; let's strip those qualifiers.
15625     const PointerType *PT = FirstParamType->getAs<PointerType>();
15626
15627     if (!PT) {
15628       Diag((*Param)->getSourceRange().getBegin(),
15629            diag::err_literal_operator_param)
15630           << FirstParamType << "'const char *'" << (*Param)->getSourceRange();
15631       return true;
15632     }
15633
15634     QualType PointeeType = PT->getPointeeType();
15635     // First parameter must be const
15636     if (!PointeeType.isConstQualified() || PointeeType.isVolatileQualified()) {
15637       Diag((*Param)->getSourceRange().getBegin(),
15638            diag::err_literal_operator_param)
15639           << FirstParamType << "'const char *'" << (*Param)->getSourceRange();
15640       return true;
15641     }
15642
15643     QualType InnerType = PointeeType.getUnqualifiedType();
15644     // Only const char *, const wchar_t*, const char8_t*, const char16_t*, and
15645     // const char32_t* are allowed as the first parameter to a two-parameter
15646     // function
15647     if (!(Context.hasSameType(InnerType, Context.CharTy) ||
15648           Context.hasSameType(InnerType, Context.WideCharTy) ||
15649           Context.hasSameType(InnerType, Context.Char8Ty) ||
15650           Context.hasSameType(InnerType, Context.Char16Ty) ||
15651           Context.hasSameType(InnerType, Context.Char32Ty))) {
15652       Diag((*Param)->getSourceRange().getBegin(),
15653            diag::err_literal_operator_param)
15654           << FirstParamType << "'const char *'" << (*Param)->getSourceRange();
15655       return true;
15656     }
15657
15658     // Move on to the second and final parameter.
15659     ++Param;
15660
15661     // The second parameter must be a std::size_t.
15662     QualType SecondParamType = (*Param)->getType().getUnqualifiedType();
15663     if (!Context.hasSameType(SecondParamType, Context.getSizeType())) {
15664       Diag((*Param)->getSourceRange().getBegin(),
15665            diag::err_literal_operator_param)
15666           << SecondParamType << Context.getSizeType()
15667           << (*Param)->getSourceRange();
15668       return true;
15669     }
15670   } else {
15671     Diag(FnDecl->getLocation(), diag::err_literal_operator_bad_param_count);
15672     return true;
15673   }
15674
15675   // Parameters are good.
15676
15677   // A parameter-declaration-clause containing a default argument is not
15678   // equivalent to any of the permitted forms.
15679   for (auto Param : FnDecl->parameters()) {
15680     if (Param->hasDefaultArg()) {
15681       Diag(Param->getDefaultArgRange().getBegin(),
15682            diag::err_literal_operator_default_argument)
15683         << Param->getDefaultArgRange();
15684       break;
15685     }
15686   }
15687
15688   StringRef LiteralName
15689     = FnDecl->getDeclName().getCXXLiteralIdentifier()->getName();
15690   if (LiteralName[0] != '_' &&
15691       !getSourceManager().isInSystemHeader(FnDecl->getLocation())) {
15692     // C++11 [usrlit.suffix]p1:
15693     //   Literal suffix identifiers that do not start with an underscore
15694     //   are reserved for future standardization.
15695     Diag(FnDecl->getLocation(), diag::warn_user_literal_reserved)
15696       << StringLiteralParser::isValidUDSuffix(getLangOpts(), LiteralName);
15697   }
15698
15699   return false;
15700 }
15701
15702 /// ActOnStartLinkageSpecification - Parsed the beginning of a C++
15703 /// linkage specification, including the language and (if present)
15704 /// the '{'. ExternLoc is the location of the 'extern', Lang is the
15705 /// language string literal. LBraceLoc, if valid, provides the location of
15706 /// the '{' brace. Otherwise, this linkage specification does not
15707 /// have any braces.
15708 Decl *Sema::ActOnStartLinkageSpecification(Scope *S, SourceLocation ExternLoc,
15709                                            Expr *LangStr,
15710                                            SourceLocation LBraceLoc) {
15711   StringLiteral *Lit = cast<StringLiteral>(LangStr);
15712   if (!Lit->isAscii()) {
15713     Diag(LangStr->getExprLoc(), diag::err_language_linkage_spec_not_ascii)
15714       << LangStr->getSourceRange();
15715     return nullptr;
15716   }
15717
15718   StringRef Lang = Lit->getString();
15719   LinkageSpecDecl::LanguageIDs Language;
15720   if (Lang == "C")
15721     Language = LinkageSpecDecl::lang_c;
15722   else if (Lang == "C++")
15723     Language = LinkageSpecDecl::lang_cxx;
15724   else {
15725     Diag(LangStr->getExprLoc(), diag::err_language_linkage_spec_unknown)
15726       << LangStr->getSourceRange();
15727     return nullptr;
15728   }
15729
15730   // FIXME: Add all the various semantics of linkage specifications
15731
15732   LinkageSpecDecl *D = LinkageSpecDecl::Create(Context, CurContext, ExternLoc,
15733                                                LangStr->getExprLoc(), Language,
15734                                                LBraceLoc.isValid());
15735   CurContext->addDecl(D);
15736   PushDeclContext(S, D);
15737   return D;
15738 }
15739
15740 /// ActOnFinishLinkageSpecification - Complete the definition of
15741 /// the C++ linkage specification LinkageSpec. If RBraceLoc is
15742 /// valid, it's the position of the closing '}' brace in a linkage
15743 /// specification that uses braces.
15744 Decl *Sema::ActOnFinishLinkageSpecification(Scope *S,
15745                                             Decl *LinkageSpec,
15746                                             SourceLocation RBraceLoc) {
15747   if (RBraceLoc.isValid()) {
15748     LinkageSpecDecl* LSDecl = cast<LinkageSpecDecl>(LinkageSpec);
15749     LSDecl->setRBraceLoc(RBraceLoc);
15750   }
15751   PopDeclContext();
15752   return LinkageSpec;
15753 }
15754
15755 Decl *Sema::ActOnEmptyDeclaration(Scope *S,
15756                                   const ParsedAttributesView &AttrList,
15757                                   SourceLocation SemiLoc) {
15758   Decl *ED = EmptyDecl::Create(Context, CurContext, SemiLoc);
15759   // Attribute declarations appertain to empty declaration so we handle
15760   // them here.
15761   ProcessDeclAttributeList(S, ED, AttrList);
15762
15763   CurContext->addDecl(ED);
15764   return ED;
15765 }
15766
15767 /// Perform semantic analysis for the variable declaration that
15768 /// occurs within a C++ catch clause, returning the newly-created
15769 /// variable.
15770 VarDecl *Sema::BuildExceptionDeclaration(Scope *S,
15771                                          TypeSourceInfo *TInfo,
15772                                          SourceLocation StartLoc,
15773                                          SourceLocation Loc,
15774                                          IdentifierInfo *Name) {
15775   bool Invalid = false;
15776   QualType ExDeclType = TInfo->getType();
15777
15778   // Arrays and functions decay.
15779   if (ExDeclType->isArrayType())
15780     ExDeclType = Context.getArrayDecayedType(ExDeclType);
15781   else if (ExDeclType->isFunctionType())
15782     ExDeclType = Context.getPointerType(ExDeclType);
15783
15784   // C++ 15.3p1: The exception-declaration shall not denote an incomplete type.
15785   // The exception-declaration shall not denote a pointer or reference to an
15786   // incomplete type, other than [cv] void*.
15787   // N2844 forbids rvalue references.
15788   if (!ExDeclType->isDependentType() && ExDeclType->isRValueReferenceType()) {
15789     Diag(Loc, diag::err_catch_rvalue_ref);
15790     Invalid = true;
15791   }
15792
15793   if (ExDeclType->isVariablyModifiedType()) {
15794     Diag(Loc, diag::err_catch_variably_modified) << ExDeclType;
15795     Invalid = true;
15796   }
15797
15798   QualType BaseType = ExDeclType;
15799   int Mode = 0; // 0 for direct type, 1 for pointer, 2 for reference
15800   unsigned DK = diag::err_catch_incomplete;
15801   if (const PointerType *Ptr = BaseType->getAs<PointerType>()) {
15802     BaseType = Ptr->getPointeeType();
15803     Mode = 1;
15804     DK = diag::err_catch_incomplete_ptr;
15805   } else if (const ReferenceType *Ref = BaseType->getAs<ReferenceType>()) {
15806     // For the purpose of error recovery, we treat rvalue refs like lvalue refs.
15807     BaseType = Ref->getPointeeType();
15808     Mode = 2;
15809     DK = diag::err_catch_incomplete_ref;
15810   }
15811   if (!Invalid && (Mode == 0 || !BaseType->isVoidType()) &&
15812       !BaseType->isDependentType() && RequireCompleteType(Loc, BaseType, DK))
15813     Invalid = true;
15814
15815   if (!Invalid && Mode != 1 && BaseType->isSizelessType()) {
15816     Diag(Loc, diag::err_catch_sizeless) << (Mode == 2 ? 1 : 0) << BaseType;
15817     Invalid = true;
15818   }
15819
15820   if (!Invalid && !ExDeclType->isDependentType() &&
15821       RequireNonAbstractType(Loc, ExDeclType,
15822                              diag::err_abstract_type_in_decl,
15823                              AbstractVariableType))
15824     Invalid = true;
15825
15826   // Only the non-fragile NeXT runtime currently supports C++ catches
15827   // of ObjC types, and no runtime supports catching ObjC types by value.
15828   if (!Invalid && getLangOpts().ObjC) {
15829     QualType T = ExDeclType;
15830     if (const ReferenceType *RT = T->getAs<ReferenceType>())
15831       T = RT->getPointeeType();
15832
15833     if (T->isObjCObjectType()) {
15834       Diag(Loc, diag::err_objc_object_catch);
15835       Invalid = true;
15836     } else if (T->isObjCObjectPointerType()) {
15837       // FIXME: should this be a test for macosx-fragile specifically?
15838       if (getLangOpts().ObjCRuntime.isFragile())
15839         Diag(Loc, diag::warn_objc_pointer_cxx_catch_fragile);
15840     }
15841   }
15842
15843   VarDecl *ExDecl = VarDecl::Create(Context, CurContext, StartLoc, Loc, Name,
15844                                     ExDeclType, TInfo, SC_None);
15845   ExDecl->setExceptionVariable(true);
15846
15847   // In ARC, infer 'retaining' for variables of retainable type.
15848   if (getLangOpts().ObjCAutoRefCount && inferObjCARCLifetime(ExDecl))
15849     Invalid = true;
15850
15851   if (!Invalid && !ExDeclType->isDependentType()) {
15852     if (const RecordType *recordType = ExDeclType->getAs<RecordType>()) {
15853       // Insulate this from anything else we might currently be parsing.
15854       EnterExpressionEvaluationContext scope(
15855           *this, ExpressionEvaluationContext::PotentiallyEvaluated);
15856
15857       // C++ [except.handle]p16:
15858       //   The object declared in an exception-declaration or, if the
15859       //   exception-declaration does not specify a name, a temporary (12.2) is
15860       //   copy-initialized (8.5) from the exception object. [...]
15861       //   The object is destroyed when the handler exits, after the destruction
15862       //   of any automatic objects initialized within the handler.
15863       //
15864       // We just pretend to initialize the object with itself, then make sure
15865       // it can be destroyed later.
15866       QualType initType = Context.getExceptionObjectType(ExDeclType);
15867
15868       InitializedEntity entity =
15869         InitializedEntity::InitializeVariable(ExDecl);
15870       InitializationKind initKind =
15871         InitializationKind::CreateCopy(Loc, SourceLocation());
15872
15873       Expr *opaqueValue =
15874         new (Context) OpaqueValueExpr(Loc, initType, VK_LValue, OK_Ordinary);
15875       InitializationSequence sequence(*this, entity, initKind, opaqueValue);
15876       ExprResult result = sequence.Perform(*this, entity, initKind, opaqueValue);
15877       if (result.isInvalid())
15878         Invalid = true;
15879       else {
15880         // If the constructor used was non-trivial, set this as the
15881         // "initializer".
15882         CXXConstructExpr *construct = result.getAs<CXXConstructExpr>();
15883         if (!construct->getConstructor()->isTrivial()) {
15884           Expr *init = MaybeCreateExprWithCleanups(construct);
15885           ExDecl->setInit(init);
15886         }
15887
15888         // And make sure it's destructable.
15889         FinalizeVarWithDestructor(ExDecl, recordType);
15890       }
15891     }
15892   }
15893
15894   if (Invalid)
15895     ExDecl->setInvalidDecl();
15896
15897   return ExDecl;
15898 }
15899
15900 /// ActOnExceptionDeclarator - Parsed the exception-declarator in a C++ catch
15901 /// handler.
15902 Decl *Sema::ActOnExceptionDeclarator(Scope *S, Declarator &D) {
15903   TypeSourceInfo *TInfo = GetTypeForDeclarator(D, S);
15904   bool Invalid = D.isInvalidType();
15905
15906   // Check for unexpanded parameter packs.
15907   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(D.getIdentifierLoc(), TInfo,
15908                                       UPPC_ExceptionType)) {
15909     TInfo = Context.getTrivialTypeSourceInfo(Context.IntTy,
15910                                              D.getIdentifierLoc());
15911     Invalid = true;
15912   }
15913
15914   IdentifierInfo *II = D.getIdentifier();
15915   if (NamedDecl *PrevDecl = LookupSingleName(S, II, D.getIdentifierLoc(),
15916                                              LookupOrdinaryName,
15917                                              ForVisibleRedeclaration)) {
15918     // The scope should be freshly made just for us. There is just no way
15919     // it contains any previous declaration, except for function parameters in
15920     // a function-try-block's catch statement.
15921     assert(!S->isDeclScope(PrevDecl));
15922     if (isDeclInScope(PrevDecl, CurContext, S)) {
15923       Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_redefinition)
15924         << D.getIdentifier();
15925       Diag(PrevDecl->getLocation(), diag::note_previous_definition);
15926       Invalid = true;
15927     } else if (PrevDecl->isTemplateParameter())
15928       // Maybe we will complain about the shadowed template parameter.
15929       DiagnoseTemplateParameterShadow(D.getIdentifierLoc(), PrevDecl);
15930   }
15931
15932   if (D.getCXXScopeSpec().isSet() && !Invalid) {
15933     Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_qualified_catch_declarator)
15934       << D.getCXXScopeSpec().getRange();
15935     Invalid = true;
15936   }
15937
15938   VarDecl *ExDecl = BuildExceptionDeclaration(
15939       S, TInfo, D.getBeginLoc(), D.getIdentifierLoc(), D.getIdentifier());
15940   if (Invalid)
15941     ExDecl->setInvalidDecl();
15942
15943   // Add the exception declaration into this scope.
15944   if (II)
15945     PushOnScopeChains(ExDecl, S);
15946   else
15947     CurContext->addDecl(ExDecl);
15948
15949   ProcessDeclAttributes(S, ExDecl, D);
15950   return ExDecl;
15951 }
15952
15953 Decl *Sema::ActOnStaticAssertDeclaration(SourceLocation StaticAssertLoc,
15954                                          Expr *AssertExpr,
15955                                          Expr *AssertMessageExpr,
15956                                          SourceLocation RParenLoc) {
15957   StringLiteral *AssertMessage =
15958       AssertMessageExpr ? cast<StringLiteral>(AssertMessageExpr) : nullptr;
15959
15960   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(AssertExpr, UPPC_StaticAssertExpression))
15961     return nullptr;
15962
15963   return BuildStaticAssertDeclaration(StaticAssertLoc, AssertExpr,
15964                                       AssertMessage, RParenLoc, false);
15965 }
15966
15967 Decl *Sema::BuildStaticAssertDeclaration(SourceLocation StaticAssertLoc,
15968                                          Expr *AssertExpr,
15969                                          StringLiteral *AssertMessage,
15970                                          SourceLocation RParenLoc,
15971                                          bool Failed) {
15972   assert(AssertExpr != nullptr && "Expected non-null condition");
15973   if (!AssertExpr->isTypeDependent() && !AssertExpr->isValueDependent() &&
15974       !Failed) {
15975     // In a static_assert-declaration, the constant-expression shall be a
15976     // constant expression that can be contextually converted to bool.
15977     ExprResult Converted = PerformContextuallyConvertToBool(AssertExpr);
15978     if (Converted.isInvalid())
15979       Failed = true;
15980
15981     ExprResult FullAssertExpr =
15982         ActOnFinishFullExpr(Converted.get(), StaticAssertLoc,
15983                             /*DiscardedValue*/ false,
15984                             /*IsConstexpr*/ true);
15985     if (FullAssertExpr.isInvalid())
15986       Failed = true;
15987     else
15988       AssertExpr = FullAssertExpr.get();
15989
15990     llvm::APSInt Cond;
15991     if (!Failed && VerifyIntegerConstantExpression(AssertExpr, &Cond,
15992           diag::err_static_assert_expression_is_not_constant,
15993           /*AllowFold=*/false).isInvalid())
15994       Failed = true;
15995
15996     if (!Failed && !Cond) {
15997       SmallString<256> MsgBuffer;
15998       llvm::raw_svector_ostream Msg(MsgBuffer);
15999       if (AssertMessage)
16000         AssertMessage->printPretty(Msg, nullptr, getPrintingPolicy());
16001
16002       Expr *InnerCond = nullptr;
16003       std::string InnerCondDescription;
16004       std::tie(InnerCond, InnerCondDescription) =
16005         findFailedBooleanCondition(Converted.get());
16006       if (InnerCond && isa<ConceptSpecializationExpr>(InnerCond)) {
16007         // Drill down into concept specialization expressions to see why they
16008         // weren't satisfied.
16009         Diag(StaticAssertLoc, diag::err_static_assert_failed)
16010           << !AssertMessage << Msg.str() << AssertExpr->getSourceRange();
16011         ConstraintSatisfaction Satisfaction;
16012         if (!CheckConstraintSatisfaction(InnerCond, Satisfaction))
16013           DiagnoseUnsatisfiedConstraint(Satisfaction);
16014       } else if (InnerCond && !isa<CXXBoolLiteralExpr>(InnerCond)
16015                            && !isa<IntegerLiteral>(InnerCond)) {
16016         Diag(StaticAssertLoc, diag::err_static_assert_requirement_failed)
16017           << InnerCondDescription << !AssertMessage
16018           << Msg.str() << InnerCond->getSourceRange();
16019       } else {
16020         Diag(StaticAssertLoc, diag::err_static_assert_failed)
16021           << !AssertMessage << Msg.str() << AssertExpr->getSourceRange();
16022       }
16023       Failed = true;
16024     }
16025   } else {
16026     ExprResult FullAssertExpr = ActOnFinishFullExpr(AssertExpr, StaticAssertLoc,
16027                                                     /*DiscardedValue*/false,
16028                                                     /*IsConstexpr*/true);
16029     if (FullAssertExpr.isInvalid())
16030       Failed = true;
16031     else
16032       AssertExpr = FullAssertExpr.get();
16033   }
16034
16035   Decl *Decl = StaticAssertDecl::Create(Context, CurContext, StaticAssertLoc,
16036                                         AssertExpr, AssertMessage, RParenLoc,
16037                                         Failed);
16038
16039   CurContext->addDecl(Decl);
16040   return Decl;
16041 }
16042
16043 /// Perform semantic analysis of the given friend type declaration.
16044 ///
16045 /// \returns A friend declaration that.
16046 FriendDecl *Sema::CheckFriendTypeDecl(SourceLocation LocStart,
16047                                       SourceLocation FriendLoc,
16048                                       TypeSourceInfo *TSInfo) {
16049   assert(TSInfo && "NULL TypeSourceInfo for friend type declaration");
16050
16051   QualType T = TSInfo->getType();
16052   SourceRange TypeRange = TSInfo->getTypeLoc().getLocalSourceRange();
16053
16054   // C++03 [class.friend]p2:
16055   //   An elaborated-type-specifier shall be used in a friend declaration
16056   //   for a class.*
16057   //
16058   //   * The class-key of the elaborated-type-specifier is required.
16059   if (!CodeSynthesisContexts.empty()) {
16060     // Do not complain about the form of friend template types during any kind
16061     // of code synthesis. For template instantiation, we will have complained
16062     // when the template was defined.
16063   } else {
16064     if (!T->isElaboratedTypeSpecifier()) {
16065       // If we evaluated the type to a record type, suggest putting
16066       // a tag in front.
16067       if (const RecordType *RT = T->getAs<RecordType>()) {
16068         RecordDecl *RD = RT->getDecl();
16069
16070         SmallString<16> InsertionText(" ");
16071         InsertionText += RD->getKindName();
16072
16073         Diag(TypeRange.getBegin(),
16074              getLangOpts().CPlusPlus11 ?
16075                diag::warn_cxx98_compat_unelaborated_friend_type :
16076                diag::ext_unelaborated_friend_type)
16077           << (unsigned) RD->getTagKind()
16078           << T
16079           << FixItHint::CreateInsertion(getLocForEndOfToken(FriendLoc),
16080                                         InsertionText);
16081       } else {
16082         Diag(FriendLoc,
16083              getLangOpts().CPlusPlus11 ?
16084                diag::warn_cxx98_compat_nonclass_type_friend :
16085                diag::ext_nonclass_type_friend)
16086           << T
16087           << TypeRange;
16088       }
16089     } else if (T->getAs<EnumType>()) {
16090       Diag(FriendLoc,
16091            getLangOpts().CPlusPlus11 ?
16092              diag::warn_cxx98_compat_enum_friend :
16093              diag::ext_enum_friend)
16094         << T
16095         << TypeRange;
16096     }
16097
16098     // C++11 [class.friend]p3:
16099     //   A friend declaration that does not declare a function shall have one
16100     //   of the following forms:
16101     //     friend elaborated-type-specifier ;
16102     //     friend simple-type-specifier ;
16103     //     friend typename-specifier ;
16104     if (getLangOpts().CPlusPlus11 && LocStart != FriendLoc)
16105       Diag(FriendLoc, diag::err_friend_not_first_in_declaration) << T;
16106   }
16107
16108   //   If the type specifier in a friend declaration designates a (possibly
16109   //   cv-qualified) class type, that class is declared as a friend; otherwise,
16110   //   the friend declaration is ignored.
16111   return FriendDecl::Create(Context, CurContext,
16112                             TSInfo->getTypeLoc().getBeginLoc(), TSInfo,
16113                             FriendLoc);
16114 }
16115
16116 /// Handle a friend tag declaration where the scope specifier was
16117 /// templated.
16118 Decl *Sema::ActOnTemplatedFriendTag(Scope *S, SourceLocation FriendLoc,
16119                                     unsigned TagSpec, SourceLocation TagLoc,
16120                                     CXXScopeSpec &SS, IdentifierInfo *Name,
16121                                     SourceLocation NameLoc,
16122                                     const ParsedAttributesView &Attr,
16123                                     MultiTemplateParamsArg TempParamLists) {
16124   TagTypeKind Kind = TypeWithKeyword::getTagTypeKindForTypeSpec(TagSpec);
16125
16126   bool IsMemberSpecialization = false;
16127   bool Invalid = false;
16128
16129   if (TemplateParameterList *TemplateParams =
16130           MatchTemplateParametersToScopeSpecifier(
16131               TagLoc, NameLoc, SS, nullptr, TempParamLists, /*friend*/ true,
16132               IsMemberSpecialization, Invalid)) {
16133     if (TemplateParams->size() > 0) {
16134       // This is a declaration of a class template.
16135       if (Invalid)
16136         return nullptr;
16137
16138       return CheckClassTemplate(S, TagSpec, TUK_Friend, TagLoc, SS, Name,
16139                                 NameLoc, Attr, TemplateParams, AS_public,
16140                                 /*ModulePrivateLoc=*/SourceLocation(),
16141                                 FriendLoc, TempParamLists.size() - 1,
16142                                 TempParamLists.data()).get();
16143     } else {
16144       // The "template<>" header is extraneous.
16145       Diag(TemplateParams->getTemplateLoc(), diag::err_template_tag_noparams)
16146         << TypeWithKeyword::getTagTypeKindName(Kind) << Name;
16147       IsMemberSpecialization = true;
16148     }
16149   }
16150
16151   if (Invalid) return nullptr;
16152
16153   bool isAllExplicitSpecializations = true;
16154   for (unsigned I = TempParamLists.size(); I-- > 0; ) {
16155     if (TempParamLists[I]->size()) {
16156       isAllExplicitSpecializations = false;
16157       break;
16158     }
16159   }
16160
16161   // FIXME: don't ignore attributes.
16162
16163   // If it's explicit specializations all the way down, just forget
16164   // about the template header and build an appropriate non-templated
16165   // friend.  TODO: for source fidelity, remember the headers.
16166   if (isAllExplicitSpecializations) {
16167     if (SS.isEmpty()) {
16168       bool Owned = false;
16169       bool IsDependent = false;
16170       return ActOnTag(S, TagSpec, TUK_Friend, TagLoc, SS, Name, NameLoc,
16171                       Attr, AS_public,
16172                       /*ModulePrivateLoc=*/SourceLocation(),
16173                       MultiTemplateParamsArg(), Owned, IsDependent,
16174                       /*ScopedEnumKWLoc=*/SourceLocation(),
16175                       /*ScopedEnumUsesClassTag=*/false,
16176                       /*UnderlyingType=*/TypeResult(),
16177                       /*IsTypeSpecifier=*/false,
16178                       /*IsTemplateParamOrArg=*/false);
16179     }
16180
16181     NestedNameSpecifierLoc QualifierLoc = SS.getWithLocInContext(Context);
16182     ElaboratedTypeKeyword Keyword
16183       = TypeWithKeyword::getKeywordForTagTypeKind(Kind);
16184     QualType T = CheckTypenameType(Keyword, TagLoc, QualifierLoc,
16185                                    *Name, NameLoc);
16186     if (T.isNull())
16187       return nullptr;
16188
16189     TypeSourceInfo *TSI = Context.CreateTypeSourceInfo(T);
16190     if (isa<DependentNameType>(T)) {
16191       DependentNameTypeLoc TL =
16192           TSI->getTypeLoc().castAs<DependentNameTypeLoc>();
16193       TL.setElaboratedKeywordLoc(TagLoc);
16194       TL.setQualifierLoc(QualifierLoc);
16195       TL.setNameLoc(NameLoc);
16196     } else {
16197       ElaboratedTypeLoc TL = TSI->getTypeLoc().castAs<ElaboratedTypeLoc>();
16198       TL.setElaboratedKeywordLoc(TagLoc);
16199       TL.setQualifierLoc(QualifierLoc);
16200       TL.getNamedTypeLoc().castAs<TypeSpecTypeLoc>().setNameLoc(NameLoc);
16201     }
16202
16203     FriendDecl *Friend = FriendDecl::Create(Context, CurContext, NameLoc,
16204                                             TSI, FriendLoc, TempParamLists);
16205     Friend->setAccess(AS_public);
16206     CurContext->addDecl(Friend);
16207     return Friend;
16208   }
16209
16210   assert(SS.isNotEmpty() && "valid templated tag with no SS and no direct?");
16211
16212
16213
16214   // Handle the case of a templated-scope friend class.  e.g.
16215   //   template <class T> class A<T>::B;
16216   // FIXME: we don't support these right now.
16217   Diag(NameLoc, diag::warn_template_qualified_friend_unsupported)
16218     << SS.getScopeRep() << SS.getRange() << cast<CXXRecordDecl>(CurContext);
16219   ElaboratedTypeKeyword ETK = TypeWithKeyword::getKeywordForTagTypeKind(Kind);
16220   QualType T = Context.getDependentNameType(ETK, SS.getScopeRep(), Name);
16221   TypeSourceInfo *TSI = Context.CreateTypeSourceInfo(T);
16222   DependentNameTypeLoc TL = TSI->getTypeLoc().castAs<DependentNameTypeLoc>();
16223   TL.setElaboratedKeywordLoc(TagLoc);
16224   TL.setQualifierLoc(SS.getWithLocInContext(Context));
16225   TL.setNameLoc(NameLoc);
16226
16227   FriendDecl *Friend = FriendDecl::Create(Context, CurContext, NameLoc,
16228                                           TSI, FriendLoc, TempParamLists);
16229   Friend->setAccess(AS_public);
16230   Friend->setUnsupportedFriend(true);
16231   CurContext->addDecl(Friend);
16232   return Friend;
16233 }
16234
16235 /// Handle a friend type declaration.  This works in tandem with
16236 /// ActOnTag.
16237 ///
16238 /// Notes on friend class templates:
16239 ///
16240 /// We generally treat friend class declarations as if they were
16241 /// declaring a class.  So, for example, the elaborated type specifier
16242 /// in a friend declaration is required to obey the restrictions of a
16243 /// class-head (i.e. no typedefs in the scope chain), template
16244 /// parameters are required to match up with simple template-ids, &c.
16245 /// However, unlike when declaring a template specialization, it's
16246 /// okay to refer to a template specialization without an empty
16247 /// template parameter declaration, e.g.
16248 ///   friend class A<T>::B<unsigned>;
16249 /// We permit this as a special case; if there are any template
16250 /// parameters present at all, require proper matching, i.e.
16251 ///   template <> template \<class T> friend class A<int>::B;
16252 Decl *Sema::ActOnFriendTypeDecl(Scope *S, const DeclSpec &DS,
16253                                 MultiTemplateParamsArg TempParams) {
16254   SourceLocation Loc = DS.getBeginLoc();
16255
16256   assert(DS.isFriendSpecified());
16257   assert(DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_unspecified);
16258
16259   // C++ [class.friend]p3:
16260   // A friend declaration that does not declare a function shall have one of
16261   // the following forms:
16262   //     friend elaborated-type-specifier ;
16263   //     friend simple-type-specifier ;
16264   //     friend typename-specifier ;
16265   //
16266   // Any declaration with a type qualifier does not have that form. (It's
16267   // legal to specify a qualified type as a friend, you just can't write the
16268   // keywords.)
16269   if (DS.getTypeQualifiers()) {
16270     if (DS.getTypeQualifiers() & DeclSpec::TQ_const)
16271       Diag(DS.getConstSpecLoc(), diag::err_friend_decl_spec) << "const";
16272     if (DS.getTypeQualifiers() & DeclSpec::TQ_volatile)
16273       Diag(DS.getVolatileSpecLoc(), diag::err_friend_decl_spec) << "volatile";
16274     if (DS.getTypeQualifiers() & DeclSpec::TQ_restrict)
16275       Diag(DS.getRestrictSpecLoc(), diag::err_friend_decl_spec) << "restrict";
16276     if (DS.getTypeQualifiers() & DeclSpec::TQ_atomic)
16277       Diag(DS.getAtomicSpecLoc(), diag::err_friend_decl_spec) << "_Atomic";
16278     if (DS.getTypeQualifiers() & DeclSpec::TQ_unaligned)
16279       Diag(DS.getUnalignedSpecLoc(), diag::err_friend_decl_spec) << "__unaligned";
16280   }
16281
16282   // Try to convert the decl specifier to a type.  This works for
16283   // friend templates because ActOnTag never produces a ClassTemplateDecl
16284   // for a TUK_Friend.
16285   Declarator TheDeclarator(DS, DeclaratorContext::MemberContext);
16286   TypeSourceInfo *TSI = GetTypeForDeclarator(TheDeclarator, S);
16287   QualType T = TSI->getType();
16288   if (TheDeclarator.isInvalidType())
16289     return nullptr;
16290
16291   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(Loc, TSI, UPPC_FriendDeclaration))
16292     return nullptr;
16293
16294   // This is definitely an error in C++98.  It's probably meant to
16295   // be forbidden in C++0x, too, but the specification is just
16296   // poorly written.
16297   //
16298   // The problem is with declarations like the following:
16299   //   template <T> friend A<T>::foo;
16300   // where deciding whether a class C is a friend or not now hinges
16301   // on whether there exists an instantiation of A that causes
16302   // 'foo' to equal C.  There are restrictions on class-heads
16303   // (which we declare (by fiat) elaborated friend declarations to
16304   // be) that makes this tractable.
16305   //
16306   // FIXME: handle "template <> friend class A<T>;", which
16307   // is possibly well-formed?  Who even knows?
16308   if (TempParams.size() && !T->isElaboratedTypeSpecifier()) {
16309     Diag(Loc, diag::err_tagless_friend_type_template)
16310       << DS.getSourceRange();
16311     return nullptr;
16312   }
16313
16314   // C++98 [class.friend]p1: A friend of a class is a function
16315   //   or class that is not a member of the class . . .
16316   // This is fixed in DR77, which just barely didn't make the C++03
16317   // deadline.  It's also a very silly restriction that seriously
16318   // affects inner classes and which nobody else seems to implement;
16319   // thus we never diagnose it, not even in -pedantic.
16320   //
16321   // But note that we could warn about it: it's always useless to
16322   // friend one of your own members (it's not, however, worthless to
16323   // friend a member of an arbitrary specialization of your template).
16324
16325   Decl *D;
16326   if (!TempParams.empty())
16327     D = FriendTemplateDecl::Create(Context, CurContext, Loc,
16328                                    TempParams,
16329                                    TSI,
16330                                    DS.getFriendSpecLoc());
16331   else
16332     D = CheckFriendTypeDecl(Loc, DS.getFriendSpecLoc(), TSI);
16333
16334   if (!D)
16335     return nullptr;
16336
16337   D->setAccess(AS_public);
16338   CurContext->addDecl(D);
16339
16340   return D;
16341 }
16342
16343 NamedDecl *Sema::ActOnFriendFunctionDecl(Scope *S, Declarator &D,
16344                                         MultiTemplateParamsArg TemplateParams) {
16345   const DeclSpec &DS = D.getDeclSpec();
16346
16347   assert(DS.isFriendSpecified());
16348   assert(DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_unspecified);
16349
16350   SourceLocation Loc = D.getIdentifierLoc();
16351   TypeSourceInfo *TInfo = GetTypeForDeclarator(D, S);
16352
16353   // C++ [class.friend]p1
16354   //   A friend of a class is a function or class....
16355   // Note that this sees through typedefs, which is intended.
16356   // It *doesn't* see through dependent types, which is correct
16357   // according to [temp.arg.type]p3:
16358   //   If a declaration acquires a function type through a
16359   //   type dependent on a template-parameter and this causes
16360   //   a declaration that does not use the syntactic form of a
16361   //   function declarator to have a function type, the program
16362   //   is ill-formed.
16363   if (!TInfo->getType()->isFunctionType()) {
16364     Diag(Loc, diag::err_unexpected_friend);
16365
16366     // It might be worthwhile to try to recover by creating an
16367     // appropriate declaration.
16368     return nullptr;
16369   }
16370
16371   // C++ [namespace.memdef]p3
16372   //  - If a friend declaration in a non-local class first declares a
16373   //    class or function, the friend class or function is a member
16374   //    of the innermost enclosing namespace.
16375   //  - The name of the friend is not found by simple name lookup
16376   //    until a matching declaration is provided in that namespace
16377   //    scope (either before or after the class declaration granting
16378   //    friendship).
16379   //  - If a friend function is called, its name may be found by the
16380   //    name lookup that considers functions from namespaces and
16381   //    classes associated with the types of the function arguments.
16382   //  - When looking for a prior declaration of a class or a function
16383   //    declared as a friend, scopes outside the innermost enclosing
16384   //    namespace scope are not considered.
16385
16386   CXXScopeSpec &SS = D.getCXXScopeSpec();
16387   DeclarationNameInfo NameInfo = GetNameForDeclarator(D);
16388   assert(NameInfo.getName());
16389
16390   // Check for unexpanded parameter packs.
16391   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(Loc, TInfo, UPPC_FriendDeclaration) ||
16392       DiagnoseUnexpandedParameterPack(NameInfo, UPPC_FriendDeclaration) ||
16393       DiagnoseUnexpandedParameterPack(SS, UPPC_FriendDeclaration))
16394     return nullptr;
16395
16396   // The context we found the declaration in, or in which we should
16397   // create the declaration.
16398   DeclContext *DC;
16399   Scope *DCScope = S;
16400   LookupResult Previous(*this, NameInfo, LookupOrdinaryName,
16401                         ForExternalRedeclaration);
16402
16403   // There are five cases here.
16404   //   - There's no scope specifier and we're in a local class. Only look
16405   //     for functions declared in the immediately-enclosing block scope.
16406   // We recover from invalid scope qualifiers as if they just weren't there.
16407   FunctionDecl *FunctionContainingLocalClass = nullptr;
16408   if ((SS.isInvalid() || !SS.isSet()) &&
16409       (FunctionContainingLocalClass =
16410            cast<CXXRecordDecl>(CurContext)->isLocalClass())) {
16411     // C++11 [class.friend]p11:
16412     //   If a friend declaration appears in a local class and the name
16413     //   specified is an unqualified name, a prior declaration is
16414     //   looked up without considering scopes that are outside the
16415     //   innermost enclosing non-class scope. For a friend function
16416     //   declaration, if there is no prior declaration, the program is
16417     //   ill-formed.
16418
16419     // Find the innermost enclosing non-class scope. This is the block
16420     // scope containing the local class definition (or for a nested class,
16421     // the outer local class).
16422     DCScope = S->getFnParent();
16423
16424     // Look up the function name in the scope.
16425     Previous.clear(LookupLocalFriendName);
16426     LookupName(Previous, S, /*AllowBuiltinCreation*/false);
16427
16428     if (!Previous.empty()) {
16429       // All possible previous declarations must have the same context:
16430       // either they were declared at block scope or they are members of
16431       // one of the enclosing local classes.
16432       DC = Previous.getRepresentativeDecl()->getDeclContext();
16433     } else {
16434       // This is ill-formed, but provide the context that we would have
16435       // declared the function in, if we were permitted to, for error recovery.
16436       DC = FunctionContainingLocalClass;
16437     }
16438     adjustContextForLocalExternDecl(DC);
16439
16440     // C++ [class.friend]p6:
16441     //   A function can be defined in a friend declaration of a class if and
16442     //   only if the class is a non-local class (9.8), the function name is
16443     //   unqualified, and the function has namespace scope.
16444     if (D.isFunctionDefinition()) {
16445       Diag(NameInfo.getBeginLoc(), diag::err_friend_def_in_local_class);
16446     }
16447
16448   //   - There's no scope specifier, in which case we just go to the
16449   //     appropriate scope and look for a function or function template
16450   //     there as appropriate.
16451   } else if (SS.isInvalid() || !SS.isSet()) {
16452     // C++11 [namespace.memdef]p3:
16453     //   If the name in a friend declaration is neither qualified nor
16454     //   a template-id and the declaration is a function or an
16455     //   elaborated-type-specifier, the lookup to determine whether
16456     //   the entity has been previously declared shall not consider
16457     //   any scopes outside the innermost enclosing namespace.
16458     bool isTemplateId =
16459         D.getName().getKind() == UnqualifiedIdKind::IK_TemplateId;
16460
16461     // Find the appropriate context according to the above.
16462     DC = CurContext;
16463
16464     // Skip class contexts.  If someone can cite chapter and verse
16465     // for this behavior, that would be nice --- it's what GCC and
16466     // EDG do, and it seems like a reasonable intent, but the spec
16467     // really only says that checks for unqualified existing
16468     // declarations should stop at the nearest enclosing namespace,
16469     // not that they should only consider the nearest enclosing
16470     // namespace.
16471     while (DC->isRecord())
16472       DC = DC->getParent();
16473
16474     DeclContext *LookupDC = DC;
16475     while (LookupDC->isTransparentContext())
16476       LookupDC = LookupDC->getParent();
16477
16478     while (true) {
16479       LookupQualifiedName(Previous, LookupDC);
16480
16481       if (!Previous.empty()) {
16482         DC = LookupDC;
16483         break;
16484       }
16485
16486       if (isTemplateId) {
16487         if (isa<TranslationUnitDecl>(LookupDC)) break;
16488       } else {
16489         if (LookupDC->isFileContext()) break;
16490       }
16491       LookupDC = LookupDC->getParent();
16492     }
16493
16494     DCScope = getScopeForDeclContext(S, DC);
16495
16496   //   - There's a non-dependent scope specifier, in which case we
16497   //     compute it and do a previous lookup there for a function
16498   //     or function template.
16499   } else if (!SS.getScopeRep()->isDependent()) {
16500     DC = computeDeclContext(SS);
16501     if (!DC) return nullptr;
16502
16503     if (RequireCompleteDeclContext(SS, DC)) return nullptr;
16504
16505     LookupQualifiedName(Previous, DC);
16506
16507     // C++ [class.friend]p1: A friend of a class is a function or
16508     //   class that is not a member of the class . . .
16509     if (DC->Equals(CurContext))
16510       Diag(DS.getFriendSpecLoc(),
16511            getLangOpts().CPlusPlus11 ?
16512              diag::warn_cxx98_compat_friend_is_member :
16513              diag::err_friend_is_member);
16514
16515     if (D.isFunctionDefinition()) {
16516       // C++ [class.friend]p6:
16517       //   A function can be defined in a friend declaration of a class if and
16518       //   only if the class is a non-local class (9.8), the function name is
16519       //   unqualified, and the function has namespace scope.
16520       //
16521       // FIXME: We should only do this if the scope specifier names the
16522       // innermost enclosing namespace; otherwise the fixit changes the
16523       // meaning of the code.
16524       SemaDiagnosticBuilder DB
16525         = Diag(SS.getRange().getBegin(), diag::err_qualified_friend_def);
16526
16527       DB << SS.getScopeRep();
16528       if (DC->isFileContext())
16529         DB << FixItHint::CreateRemoval(SS.getRange());
16530       SS.clear();
16531     }
16532
16533   //   - There's a scope specifier that does not match any template
16534   //     parameter lists, in which case we use some arbitrary context,
16535   //     create a method or method template, and wait for instantiation.
16536   //   - There's a scope specifier that does match some template
16537   //     parameter lists, which we don't handle right now.
16538   } else {
16539     if (D.isFunctionDefinition()) {
16540       // C++ [class.friend]p6:
16541       //   A function can be defined in a friend declaration of a class if and
16542       //   only if the class is a non-local class (9.8), the function name is
16543       //   unqualified, and the function has namespace scope.
16544       Diag(SS.getRange().getBegin(), diag::err_qualified_friend_def)
16545         << SS.getScopeRep();
16546     }
16547
16548     DC = CurContext;
16549     assert(isa<CXXRecordDecl>(DC) && "friend declaration not in class?");
16550   }
16551
16552   if (!DC->isRecord()) {
16553     int DiagArg = -1;
16554     switch (D.getName().getKind()) {
16555     case UnqualifiedIdKind::IK_ConstructorTemplateId:
16556     case UnqualifiedIdKind::IK_ConstructorName:
16557       DiagArg = 0;
16558       break;
16559     case UnqualifiedIdKind::IK_DestructorName:
16560       DiagArg = 1;
16561       break;
16562     case UnqualifiedIdKind::IK_ConversionFunctionId:
16563       DiagArg = 2;
16564       break;
16565     case UnqualifiedIdKind::IK_DeductionGuideName:
16566       DiagArg = 3;
16567       break;
16568     case UnqualifiedIdKind::IK_Identifier:
16569     case UnqualifiedIdKind::IK_ImplicitSelfParam:
16570     case UnqualifiedIdKind::IK_LiteralOperatorId:
16571     case UnqualifiedIdKind::IK_OperatorFunctionId:
16572     case UnqualifiedIdKind::IK_TemplateId:
16573       break;
16574     }
16575     // This implies that it has to be an operator or function.
16576     if (DiagArg >= 0) {
16577       Diag(Loc, diag::err_introducing_special_friend) << DiagArg;
16578       return nullptr;
16579     }
16580   }
16581
16582   // FIXME: This is an egregious hack to cope with cases where the scope stack
16583   // does not contain the declaration context, i.e., in an out-of-line
16584   // definition of a class.
16585   Scope FakeDCScope(S, Scope::DeclScope, Diags);
16586   if (!DCScope) {
16587     FakeDCScope.setEntity(DC);
16588     DCScope = &FakeDCScope;
16589   }
16590
16591   bool AddToScope = true;
16592   NamedDecl *ND = ActOnFunctionDeclarator(DCScope, D, DC, TInfo, Previous,
16593                                           TemplateParams, AddToScope);
16594   if (!ND) return nullptr;
16595
16596   assert(ND->getLexicalDeclContext() == CurContext);
16597
16598   // If we performed typo correction, we might have added a scope specifier
16599   // and changed the decl context.
16600   DC = ND->getDeclContext();
16601
16602   // Add the function declaration to the appropriate lookup tables,
16603   // adjusting the redeclarations list as necessary.  We don't
16604   // want to do this yet if the friending class is dependent.
16605   //
16606   // Also update the scope-based lookup if the target context's
16607   // lookup context is in lexical scope.
16608   if (!CurContext->isDependentContext()) {
16609     DC = DC->getRedeclContext();
16610     DC->makeDeclVisibleInContext(ND);
16611     if (Scope *EnclosingScope = getScopeForDeclContext(S, DC))
16612       PushOnScopeChains(ND, EnclosingScope, /*AddToContext=*/ false);
16613   }
16614
16615   FriendDecl *FrD = FriendDecl::Create(Context, CurContext,
16616                                        D.getIdentifierLoc(), ND,
16617                                        DS.getFriendSpecLoc());
16618   FrD->setAccess(AS_public);
16619   CurContext->addDecl(FrD);
16620
16621   if (ND->isInvalidDecl()) {
16622     FrD->setInvalidDecl();
16623   } else {
16624     if (DC->isRecord()) CheckFriendAccess(ND);
16625
16626     FunctionDecl *FD;
16627     if (FunctionTemplateDecl *FTD = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(ND))
16628       FD = FTD->getTemplatedDecl();
16629     else
16630       FD = cast<FunctionDecl>(ND);
16631
16632     // C++11 [dcl.fct.default]p4: If a friend declaration specifies a
16633     // default argument expression, that declaration shall be a definition
16634     // and shall be the only declaration of the function or function
16635     // template in the translation unit.
16636     if (functionDeclHasDefaultArgument(FD)) {
16637       // We can't look at FD->getPreviousDecl() because it may not have been set
16638       // if we're in a dependent context. If the function is known to be a
16639       // redeclaration, we will have narrowed Previous down to the right decl.
16640       if (D.isRedeclaration()) {
16641         Diag(FD->getLocation(), diag::err_friend_decl_with_def_arg_redeclared);
16642         Diag(Previous.getRepresentativeDecl()->getLocation(),
16643              diag::note_previous_declaration);
16644       } else if (!D.isFunctionDefinition())
16645         Diag(FD->getLocation(), diag::err_friend_decl_with_def_arg_must_be_def);
16646     }
16647
16648     // Mark templated-scope function declarations as unsupported.
16649     if (FD->getNumTemplateParameterLists() && SS.isValid()) {
16650       Diag(FD->getLocation(), diag::warn_template_qualified_friend_unsupported)
16651         << SS.getScopeRep() << SS.getRange()
16652         << cast<CXXRecordDecl>(CurContext);
16653       FrD->setUnsupportedFriend(true);
16654     }
16655   }
16656
16657   return ND;
16658 }
16659
16660 void Sema::SetDeclDeleted(Decl *Dcl, SourceLocation DelLoc) {
16661   AdjustDeclIfTemplate(Dcl);
16662
16663   FunctionDecl *Fn = dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(Dcl);
16664   if (!Fn) {
16665     Diag(DelLoc, diag::err_deleted_non_function);
16666     return;
16667   }
16668
16669   // Deleted function does not have a body.
16670   Fn->setWillHaveBody(false);
16671
16672   if (const FunctionDecl *Prev = Fn->getPreviousDecl()) {
16673     // Don't consider the implicit declaration we generate for explicit
16674     // specializations. FIXME: Do not generate these implicit declarations.
16675     if ((Prev->getTemplateSpecializationKind() != TSK_ExplicitSpecialization ||
16676          Prev->getPreviousDecl()) &&
16677         !Prev->isDefined()) {
16678       Diag(DelLoc, diag::err_deleted_decl_not_first);
16679       Diag(Prev->getLocation().isInvalid() ? DelLoc : Prev->getLocation(),
16680            Prev->isImplicit() ? diag::note_previous_implicit_declaration
16681                               : diag::note_previous_declaration);
16682       // We can't recover from this; the declaration might have already
16683       // been used.
16684       Fn->setInvalidDecl();
16685       return;
16686     }
16687
16688     // To maintain the invariant that functions are only deleted on their first
16689     // declaration, mark the implicitly-instantiated declaration of the
16690     // explicitly-specialized function as deleted instead of marking the
16691     // instantiated redeclaration.
16692     Fn = Fn->getCanonicalDecl();
16693   }
16694
16695   // dllimport/dllexport cannot be deleted.
16696   if (const InheritableAttr *DLLAttr = getDLLAttr(Fn)) {
16697     Diag(Fn->getLocation(), diag::err_attribute_dll_deleted) << DLLAttr;
16698     Fn->setInvalidDecl();
16699   }
16700
16701   // C++11 [basic.start.main]p3:
16702   //   A program that defines main as deleted [...] is ill-formed.
16703   if (Fn->isMain())
16704     Diag(DelLoc, diag::err_deleted_main);
16705
16706   // C++11 [dcl.fct.def.delete]p4:
16707   //  A deleted function is implicitly inline.
16708   Fn->setImplicitlyInline();
16709   Fn->setDeletedAsWritten();
16710 }
16711
16712 void Sema::SetDeclDefaulted(Decl *Dcl, SourceLocation DefaultLoc) {
16713   if (!Dcl || Dcl->isInvalidDecl())
16714     return;
16715
16716   auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(Dcl);
16717   if (!FD) {
16718     if (auto *FTD = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(Dcl)) {
16719       if (getDefaultedFunctionKind(FTD->getTemplatedDecl()).isComparison()) {
16720         Diag(DefaultLoc, diag::err_defaulted_comparison_template);
16721         return;
16722       }
16723     }
16724
16725     Diag(DefaultLoc, diag::err_default_special_members)
16726         << getLangOpts().CPlusPlus20;
16727     return;
16728   }
16729
16730   // Reject if this can't possibly be a defaultable function.
16731   DefaultedFunctionKind DefKind = getDefaultedFunctionKind(FD);
16732   if (!DefKind &&
16733       // A dependent function that doesn't locally look defaultable can
16734       // still instantiate to a defaultable function if it's a constructor
16735       // or assignment operator.
16736       (!FD->isDependentContext() ||
16737        (!isa<CXXConstructorDecl>(FD) &&
16738         FD->getDeclName().getCXXOverloadedOperator() != OO_Equal))) {
16739     Diag(DefaultLoc, diag::err_default_special_members)
16740         << getLangOpts().CPlusPlus20;
16741     return;
16742   }
16743
16744   if (DefKind.isComparison() &&
16745       !isa<CXXRecordDecl>(FD->getLexicalDeclContext())) {
16746     Diag(FD->getLocation(), diag::err_defaulted_comparison_out_of_class)
16747         << (int)DefKind.asComparison();
16748     return;
16749   }
16750
16751   // Issue compatibility warning. We already warned if the operator is
16752   // 'operator<=>' when parsing the '<=>' token.
16753   if (DefKind.isComparison() &&
16754       DefKind.asComparison() != DefaultedComparisonKind::ThreeWay) {
16755     Diag(DefaultLoc, getLangOpts().CPlusPlus20
16756                          ? diag::warn_cxx17_compat_defaulted_comparison
16757                          : diag::ext_defaulted_comparison);
16758   }
16759
16760   FD->setDefaulted();
16761   FD->setExplicitlyDefaulted();
16762
16763   // Defer checking functions that are defaulted in a dependent context.
16764   if (FD->isDependentContext())
16765     return;
16766
16767   // Unset that we will have a body for this function. We might not,
16768   // if it turns out to be trivial, and we don't need this marking now
16769   // that we've marked it as defaulted.
16770   FD->setWillHaveBody(false);
16771
16772   // If this definition appears within the record, do the checking when
16773   // the record is complete. This is always the case for a defaulted
16774   // comparison.
16775   if (DefKind.isComparison())
16776     return;
16777   auto *MD = cast<CXXMethodDecl>(FD);
16778
16779   const FunctionDecl *Primary = FD;
16780   if (const FunctionDecl *Pattern = FD->getTemplateInstantiationPattern())
16781     // Ask the template instantiation pattern that actually had the
16782     // '= default' on it.
16783     Primary = Pattern;
16784
16785   // If the method was defaulted on its first declaration, we will have
16786   // already performed the checking in CheckCompletedCXXClass. Such a
16787   // declaration doesn't trigger an implicit definition.
16788   if (Primary->getCanonicalDecl()->isDefaulted())
16789     return;
16790
16791   // FIXME: Once we support defining comparisons out of class, check for a
16792   // defaulted comparison here.
16793   if (CheckExplicitlyDefaultedSpecialMember(MD, DefKind.asSpecialMember()))
16794     MD->setInvalidDecl();
16795   else
16796     DefineDefaultedFunction(*this, MD, DefaultLoc);
16797 }
16798
16799 static void SearchForReturnInStmt(Sema &Self, Stmt *S) {
16800   for (Stmt *SubStmt : S->children()) {
16801     if (!SubStmt)
16802       continue;
16803     if (isa<ReturnStmt>(SubStmt))
16804       Self.Diag(SubStmt->getBeginLoc(),
16805                 diag::err_return_in_constructor_handler);
16806     if (!isa<Expr>(SubStmt))
16807       SearchForReturnInStmt(Self, SubStmt);
16808   }
16809 }
16810
16811 void Sema::DiagnoseReturnInConstructorExceptionHandler(CXXTryStmt *TryBlock) {
16812   for (unsigned I = 0, E = TryBlock->getNumHandlers(); I != E; ++I) {
16813     CXXCatchStmt *Handler = TryBlock->getHandler(I);
16814     SearchForReturnInStmt(*this, Handler);
16815   }
16816 }
16817
16818 bool Sema::CheckOverridingFunctionAttributes(const CXXMethodDecl *New,
16819                                              const CXXMethodDecl *Old) {
16820   const auto *NewFT = New->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
16821   const auto *OldFT = Old->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
16822
16823   if (OldFT->hasExtParameterInfos()) {
16824     for (unsigned I = 0, E = OldFT->getNumParams(); I != E; ++I)
16825       // A parameter of the overriding method should be annotated with noescape
16826       // if the corresponding parameter of the overridden method is annotated.
16827       if (OldFT->getExtParameterInfo(I).isNoEscape() &&
16828           !NewFT->getExtParameterInfo(I).isNoEscape()) {
16829         Diag(New->getParamDecl(I)->getLocation(),
16830              diag::warn_overriding_method_missing_noescape);
16831         Diag(Old->getParamDecl(I)->getLocation(),
16832              diag::note_overridden_marked_noescape);
16833       }
16834   }
16835
16836   // Virtual overrides must have the same code_seg.
16837   const auto *OldCSA = Old->getAttr<CodeSegAttr>();
16838   const auto *NewCSA = New->getAttr<CodeSegAttr>();
16839   if ((NewCSA || OldCSA) &&
16840       (!OldCSA || !NewCSA || NewCSA->getName() != OldCSA->getName())) {
16841     Diag(New->getLocation(), diag::err_mismatched_code_seg_override);
16842     Diag(Old->getLocation(), diag::note_previous_declaration);
16843     return true;
16844   }
16845
16846   CallingConv NewCC = NewFT->getCallConv(), OldCC = OldFT->getCallConv();
16847
16848   // If the calling conventions match, everything is fine
16849   if (NewCC == OldCC)
16850     return false;
16851
16852   // If the calling conventions mismatch because the new function is static,
16853   // suppress the calling convention mismatch error; the error about static
16854   // function override (err_static_overrides_virtual from
16855   // Sema::CheckFunctionDeclaration) is more clear.
16856   if (New->getStorageClass() == SC_Static)
16857     return false;
16858
16859   Diag(New->getLocation(),
16860        diag::err_conflicting_overriding_cc_attributes)
16861     << New->getDeclName() << New->getType() << Old->getType();
16862   Diag(Old->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function);
16863   return true;
16864 }
16865
16866 bool Sema::CheckOverridingFunctionReturnType(const CXXMethodDecl *New,
16867                                              const CXXMethodDecl *Old) {
16868   QualType NewTy = New->getType()->castAs<FunctionType>()->getReturnType();
16869   QualType OldTy = Old->getType()->castAs<FunctionType>()->getReturnType();
16870
16871   if (Context.hasSameType(NewTy, OldTy) ||
16872       NewTy->isDependentType() || OldTy->isDependentType())
16873     return false;
16874
16875   // Check if the return types are covariant
16876   QualType NewClassTy, OldClassTy;
16877
16878   /// Both types must be pointers or references to classes.
16879   if (const PointerType *NewPT = NewTy->getAs<PointerType>()) {
16880     if (const PointerType *OldPT = OldTy->getAs<PointerType>()) {
16881       NewClassTy = NewPT->getPointeeType();
16882       OldClassTy = OldPT->getPointeeType();
16883     }
16884   } else if (const ReferenceType *NewRT = NewTy->getAs<ReferenceType>()) {
16885     if (const ReferenceType *OldRT = OldTy->getAs<ReferenceType>()) {
16886       if (NewRT->getTypeClass() == OldRT->getTypeClass()) {
16887         NewClassTy = NewRT->getPointeeType();
16888         OldClassTy = OldRT->getPointeeType();
16889       }
16890     }
16891   }
16892
16893   // The return types aren't either both pointers or references to a class type.
16894   if (NewClassTy.isNull()) {
16895     Diag(New->getLocation(),
16896          diag::err_different_return_type_for_overriding_virtual_function)
16897         << New->getDeclName() << NewTy << OldTy
16898         << New->getReturnTypeSourceRange();
16899     Diag(Old->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function)
16900         << Old->getReturnTypeSourceRange();
16901
16902     return true;
16903   }
16904
16905   if (!Context.hasSameUnqualifiedType(NewClassTy, OldClassTy)) {
16906     // C++14 [class.virtual]p8:
16907     //   If the class type in the covariant return type of D::f differs from
16908     //   that of B::f, the class type in the return type of D::f shall be
16909     //   complete at the point of declaration of D::f or shall be the class
16910     //   type D.
16911     if (const RecordType *RT = NewClassTy->getAs<RecordType>()) {
16912       if (!RT->isBeingDefined() &&
16913           RequireCompleteType(New->getLocation(), NewClassTy,
16914                               diag::err_covariant_return_incomplete,
16915                               New->getDeclName()))
16916         return true;
16917     }
16918
16919     // Check if the new class derives from the old class.
16920     if (!IsDerivedFrom(New->getLocation(), NewClassTy, OldClassTy)) {
16921       Diag(New->getLocation(), diag::err_covariant_return_not_derived)
16922           << New->getDeclName() << NewTy << OldTy
16923           << New->getReturnTypeSourceRange();
16924       Diag(Old->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function)
16925           << Old->getReturnTypeSourceRange();
16926       return true;
16927     }
16928
16929     // Check if we the conversion from derived to base is valid.
16930     if (CheckDerivedToBaseConversion(
16931             NewClassTy, OldClassTy,
16932             diag::err_covariant_return_inaccessible_base,
16933             diag::err_covariant_return_ambiguous_derived_to_base_conv,
16934             New->getLocation(), New->getReturnTypeSourceRange(),
16935             New->getDeclName(), nullptr)) {
16936       // FIXME: this note won't trigger for delayed access control
16937       // diagnostics, and it's impossible to get an undelayed error
16938       // here from access control during the original parse because
16939       // the ParsingDeclSpec/ParsingDeclarator are still in scope.
16940       Diag(Old->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function)
16941           << Old->getReturnTypeSourceRange();
16942       return true;
16943     }
16944   }
16945
16946   // The qualifiers of the return types must be the same.
16947   if (NewTy.getLocalCVRQualifiers() != OldTy.getLocalCVRQualifiers()) {
16948     Diag(New->getLocation(),
16949          diag::err_covariant_return_type_different_qualifications)
16950         << New->getDeclName() << NewTy << OldTy
16951         << New->getReturnTypeSourceRange();
16952     Diag(Old->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function)
16953         << Old->getReturnTypeSourceRange();
16954     return true;
16955   }
16956
16957
16958   // The new class type must have the same or less qualifiers as the old type.
16959   if (NewClassTy.isMoreQualifiedThan(OldClassTy)) {
16960     Diag(New->getLocation(),
16961          diag::err_covariant_return_type_class_type_more_qualified)
16962         << New->getDeclName() << NewTy << OldTy
16963         << New->getReturnTypeSourceRange();
16964     Diag(Old->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function)
16965         << Old->getReturnTypeSourceRange();
16966     return true;
16967   }
16968
16969   return false;
16970 }
16971
16972 /// Mark the given method pure.
16973 ///
16974 /// \param Method the method to be marked pure.
16975 ///
16976 /// \param InitRange the source range that covers the "0" initializer.
16977 bool Sema::CheckPureMethod(CXXMethodDecl *Method, SourceRange InitRange) {
16978   SourceLocation EndLoc = InitRange.getEnd();
16979   if (EndLoc.isValid())
16980     Method->setRangeEnd(EndLoc);
16981
16982   if (Method->isVirtual() || Method->getParent()->isDependentContext()) {
16983     Method->setPure();
16984     return false;
16985   }
16986
16987   if (!Method->isInvalidDecl())
16988     Diag(Method->getLocation(), diag::err_non_virtual_pure)
16989       << Method->getDeclName() << InitRange;
16990   return true;
16991 }
16992
16993 void Sema::ActOnPureSpecifier(Decl *D, SourceLocation ZeroLoc) {
16994   if (D->getFriendObjectKind())
16995     Diag(D->getLocation(), diag::err_pure_friend);
16996   else if (auto *M = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D))
16997     CheckPureMethod(M, ZeroLoc);
16998   else
16999     Diag(D->getLocation(), diag::err_illegal_initializer);
17000 }
17001
17002 /// Determine whether the given declaration is a global variable or
17003 /// static data member.
17004 static bool isNonlocalVariable(const Decl *D) {
17005   if (const VarDecl *Var = dyn_cast_or_null<VarDecl>(D))
17006     return Var->hasGlobalStorage();
17007
17008   return false;
17009 }
17010
17011 /// Invoked when we are about to parse an initializer for the declaration
17012 /// 'Dcl'.
17013 ///
17014 /// After this method is called, according to [C++ 3.4.1p13], if 'Dcl' is a
17015 /// static data member of class X, names should be looked up in the scope of
17016 /// class X. If the declaration had a scope specifier, a scope will have
17017 /// been created and passed in for this purpose. Otherwise, S will be null.
17018 void Sema::ActOnCXXEnterDeclInitializer(Scope *S, Decl *D) {
17019   // If there is no declaration, there was an error parsing it.
17020   if (!D || D->isInvalidDecl())
17021     return;
17022
17023   // We will always have a nested name specifier here, but this declaration
17024   // might not be out of line if the specifier names the current namespace:
17025   //   extern int n;
17026   //   int ::n = 0;
17027   if (S && D->isOutOfLine())
17028     EnterDeclaratorContext(S, D->getDeclContext());
17029
17030   // If we are parsing the initializer for a static data member, push a
17031   // new expression evaluation context that is associated with this static
17032   // data member.
17033   if (isNonlocalVariable(D))
17034     PushExpressionEvaluationContext(
17035         ExpressionEvaluationContext::PotentiallyEvaluated, D);
17036 }
17037
17038 /// Invoked after we are finished parsing an initializer for the declaration D.
17039 void Sema::ActOnCXXExitDeclInitializer(Scope *S, Decl *D) {
17040   // If there is no declaration, there was an error parsing it.
17041   if (!D || D->isInvalidDecl())
17042     return;
17043
17044   if (isNonlocalVariable(D))
17045     PopExpressionEvaluationContext();
17046
17047   if (S && D->isOutOfLine())
17048     ExitDeclaratorContext(S);
17049 }
17050
17051 /// ActOnCXXConditionDeclarationExpr - Parsed a condition declaration of a
17052 /// C++ if/switch/while/for statement.
17053 /// e.g: "if (int x = f()) {...}"
17054 DeclResult Sema::ActOnCXXConditionDeclaration(Scope *S, Declarator &D) {
17055   // C++ 6.4p2:
17056   // The declarator shall not specify a function or an array.
17057   // The type-specifier-seq shall not contain typedef and shall not declare a
17058   // new class or enumeration.
17059   assert(D.getDeclSpec().getStorageClassSpec() != DeclSpec::SCS_typedef &&
17060          "Parser allowed 'typedef' as storage class of condition decl.");
17061
17062   Decl *Dcl = ActOnDeclarator(S, D);
17063   if (!Dcl)
17064     return true;
17065
17066   if (isa<FunctionDecl>(Dcl)) { // The declarator shall not specify a function.
17067     Diag(Dcl->getLocation(), diag::err_invalid_use_of_function_type)
17068       << D.getSourceRange();
17069     return true;
17070   }
17071
17072   return Dcl;
17073 }
17074
17075 void Sema::LoadExternalVTableUses() {
17076   if (!ExternalSource)
17077     return;
17078
17079   SmallVector<ExternalVTableUse, 4> VTables;
17080   ExternalSource->ReadUsedVTables(VTables);
17081   SmallVector<VTableUse, 4> NewUses;
17082   for (unsigned I = 0, N = VTables.size(); I != N; ++I) {
17083     llvm::DenseMap<CXXRecordDecl *, bool>::iterator Pos
17084       = VTablesUsed.find(VTables[I].Record);
17085     // Even if a definition wasn't required before, it may be required now.
17086     if (Pos != VTablesUsed.end()) {
17087       if (!Pos->second && VTables[I].DefinitionRequired)
17088         Pos->second = true;
17089       continue;
17090     }
17091
17092     VTablesUsed[VTables[I].Record] = VTables[I].DefinitionRequired;
17093     NewUses.push_back(VTableUse(VTables[I].Record, VTables[I].Location));
17094   }
17095
17096   VTableUses.insert(VTableUses.begin(), NewUses.begin(), NewUses.end());
17097 }
17098
17099 void Sema::MarkVTableUsed(SourceLocation Loc, CXXRecordDecl *Class,
17100                           bool DefinitionRequired) {
17101   // Ignore any vtable uses in unevaluated operands or for classes that do
17102   // not have a vtable.
17103   if (!Class->isDynamicClass() || Class->isDependentContext() ||
17104       CurContext->isDependentContext() || isUnevaluatedContext())
17105     return;
17106   // Do not mark as used if compiling for the device outside of the target
17107   // region.
17108   if (TUKind != TU_Prefix && LangOpts.OpenMP && LangOpts.OpenMPIsDevice &&
17109       !isInOpenMPDeclareTargetContext() &&
17110       !isInOpenMPTargetExecutionDirective()) {
17111     if (!DefinitionRequired)
17112       MarkVirtualMembersReferenced(Loc, Class);
17113     return;
17114   }
17115
17116   // Try to insert this class into the map.
17117   LoadExternalVTableUses();
17118   Class = Class->getCanonicalDecl();
17119   std::pair<llvm::DenseMap<CXXRecordDecl *, bool>::iterator, bool>
17120     Pos = VTablesUsed.insert(std::make_pair(Class, DefinitionRequired));
17121   if (!Pos.second) {
17122     // If we already had an entry, check to see if we are promoting this vtable
17123     // to require a definition. If so, we need to reappend to the VTableUses
17124     // list, since we may have already processed the first entry.
17125     if (DefinitionRequired && !Pos.first->second) {
17126       Pos.first->second = true;
17127     } else {
17128       // Otherwise, we can early exit.
17129       return;
17130     }
17131   } else {
17132     // The Microsoft ABI requires that we perform the destructor body
17133     // checks (i.e. operator delete() lookup) when the vtable is marked used, as
17134     // the deleting destructor is emitted with the vtable, not with the
17135     // destructor definition as in the Itanium ABI.
17136     if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft()) {
17137       CXXDestructorDecl *DD = Class->getDestructor();
17138       if (DD && DD->isVirtual() && !DD->isDeleted()) {
17139         if (Class->hasUserDeclaredDestructor() && !DD->isDefined()) {
17140           // If this is an out-of-line declaration, marking it referenced will
17141           // not do anything. Manually call CheckDestructor to look up operator
17142           // delete().
17143           ContextRAII SavedContext(*this, DD);
17144           CheckDestructor(DD);
17145         } else {
17146           MarkFunctionReferenced(Loc, Class->getDestructor());
17147         }
17148       }
17149     }
17150   }
17151
17152   // Local classes need to have their virtual members marked
17153   // immediately. For all other classes, we mark their virtual members
17154   // at the end of the translation unit.
17155   if (Class->isLocalClass())
17156     MarkVirtualMembersReferenced(Loc, Class);
17157   else
17158     VTableUses.push_back(std::make_pair(Class, Loc));
17159 }
17160
17161 bool Sema::DefineUsedVTables() {
17162   LoadExternalVTableUses();
17163   if (VTableUses.empty())
17164     return false;
17165
17166   // Note: The VTableUses vector could grow as a result of marking
17167   // the members of a class as "used", so we check the size each
17168   // time through the loop and prefer indices (which are stable) to
17169   // iterators (which are not).
17170   bool DefinedAnything = false;
17171   for (unsigned I = 0; I != VTableUses.size(); ++I) {
17172     CXXRecordDecl *Class = VTableUses[I].first->getDefinition();
17173     if (!Class)
17174       continue;
17175     TemplateSpecializationKind ClassTSK =
17176         Class->getTemplateSpecializationKind();
17177
17178     SourceLocation Loc = VTableUses[I].second;
17179
17180     bool DefineVTable = true;
17181
17182     // If this class has a key function, but that key function is
17183     // defined in another translation unit, we don't need to emit the
17184     // vtable even though we're using it.
17185     const CXXMethodDecl *KeyFunction = Context.getCurrentKeyFunction(Class);
17186     if (KeyFunction && !KeyFunction->hasBody()) {
17187       // The key function is in another translation unit.
17188       DefineVTable = false;
17189       TemplateSpecializationKind TSK =
17190           KeyFunction->getTemplateSpecializationKind();
17191       assert(TSK != TSK_ExplicitInstantiationDefinition &&
17192              TSK != TSK_ImplicitInstantiation &&
17193              "Instantiations don't have key functions");
17194       (void)TSK;
17195     } else if (!KeyFunction) {
17196       // If we have a class with no key function that is the subject
17197       // of an explicit instantiation declaration, suppress the
17198       // vtable; it will live with the explicit instantiation
17199       // definition.
17200       bool IsExplicitInstantiationDeclaration =
17201           ClassTSK == TSK_ExplicitInstantiationDeclaration;
17202       for (auto R : Class->redecls()) {
17203         TemplateSpecializationKind TSK
17204           = cast<CXXRecordDecl>(R)->getTemplateSpecializationKind();
17205         if (TSK == TSK_ExplicitInstantiationDeclaration)
17206           IsExplicitInstantiationDeclaration = true;
17207         else if (TSK == TSK_ExplicitInstantiationDefinition) {
17208           IsExplicitInstantiationDeclaration = false;
17209           break;
17210         }
17211       }
17212
17213       if (IsExplicitInstantiationDeclaration)
17214         DefineVTable = false;
17215     }
17216
17217     // The exception specifications for all virtual members may be needed even
17218     // if we are not providing an authoritative form of the vtable in this TU.
17219     // We may choose to emit it available_externally anyway.
17220     if (!DefineVTable) {
17221       MarkVirtualMemberExceptionSpecsNeeded(Loc, Class);
17222       continue;
17223     }
17224
17225     // Mark all of the virtual members of this class as referenced, so
17226     // that we can build a vtable. Then, tell the AST consumer that a
17227     // vtable for this class is required.
17228     DefinedAnything = true;
17229     MarkVirtualMembersReferenced(Loc, Class);
17230     CXXRecordDecl *Canonical = Class->getCanonicalDecl();
17231     if (VTablesUsed[Canonical])
17232       Consumer.HandleVTable(Class);
17233
17234     // Warn if we're emitting a weak vtable. The vtable will be weak if there is
17235     // no key function or the key function is inlined. Don't warn in C++ ABIs
17236     // that lack key functions, since the user won't be able to make one.
17237     if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().hasKeyFunctions() &&
17238         Class->isExternallyVisible() && ClassTSK != TSK_ImplicitInstantiation) {
17239       const FunctionDecl *KeyFunctionDef = nullptr;
17240       if (!KeyFunction || (KeyFunction->hasBody(KeyFunctionDef) &&
17241                            KeyFunctionDef->isInlined())) {
17242         Diag(Class->getLocation(),
17243              ClassTSK == TSK_ExplicitInstantiationDefinition
17244                  ? diag::warn_weak_template_vtable
17245                  : diag::warn_weak_vtable)
17246             << Class;
17247       }
17248     }
17249   }
17250   VTableUses.clear();
17251
17252   return DefinedAnything;
17253 }
17254
17255 void Sema::MarkVirtualMemberExceptionSpecsNeeded(SourceLocation Loc,
17256                                                  const CXXRecordDecl *RD) {
17257   for (const auto *I : RD->methods())
17258     if (I->isVirtual() && !I->isPure())
17259       ResolveExceptionSpec(Loc, I->getType()->castAs<FunctionProtoType>());
17260 }
17261
17262 void Sema::MarkVirtualMembersReferenced(SourceLocation Loc,
17263                                         const CXXRecordDecl *RD,
17264                                         bool ConstexprOnly) {
17265   // Mark all functions which will appear in RD's vtable as used.
17266   CXXFinalOverriderMap FinalOverriders;
17267   RD->getFinalOverriders(FinalOverriders);
17268   for (CXXFinalOverriderMap::const_iterator I = FinalOverriders.begin(),
17269                                             E = FinalOverriders.end();
17270        I != E; ++I) {
17271     for (OverridingMethods::const_iterator OI = I->second.begin(),
17272                                            OE = I->second.end();
17273          OI != OE; ++OI) {
17274       assert(OI->second.size() > 0 && "no final overrider");
17275       CXXMethodDecl *Overrider = OI->second.front().Method;
17276
17277       // C++ [basic.def.odr]p2:
17278       //   [...] A virtual member function is used if it is not pure. [...]
17279       if (!Overrider->isPure() && (!ConstexprOnly || Overrider->isConstexpr()))
17280         MarkFunctionReferenced(Loc, Overrider);
17281     }
17282   }
17283
17284   // Only classes that have virtual bases need a VTT.
17285   if (RD->getNumVBases() == 0)
17286     return;
17287
17288   for (const auto &I : RD->bases()) {
17289     const auto *Base =
17290         cast<CXXRecordDecl>(I.getType()->castAs<RecordType>()->getDecl());
17291     if (Base->getNumVBases() == 0)
17292       continue;
17293     MarkVirtualMembersReferenced(Loc, Base);
17294   }
17295 }
17296
17297 /// SetIvarInitializers - This routine builds initialization ASTs for the
17298 /// Objective-C implementation whose ivars need be initialized.
17299 void Sema::SetIvarInitializers(ObjCImplementationDecl *ObjCImplementation) {
17300   if (!getLangOpts().CPlusPlus)
17301     return;
17302   if (ObjCInterfaceDecl *OID = ObjCImplementation->getClassInterface()) {
17303     SmallVector<ObjCIvarDecl*, 8> ivars;
17304     CollectIvarsToConstructOrDestruct(OID, ivars);
17305     if (ivars.empty())
17306       return;
17307     SmallVector<CXXCtorInitializer*, 32> AllToInit;
17308     for (unsigned i = 0; i < ivars.size(); i++) {
17309       FieldDecl *Field = ivars[i];
17310       if (Field->isInvalidDecl())
17311         continue;
17312
17313       CXXCtorInitializer *Member;
17314       InitializedEntity InitEntity = InitializedEntity::InitializeMember(Field);
17315       InitializationKind InitKind =
17316         InitializationKind::CreateDefault(ObjCImplementation->getLocation());
17317
17318       InitializationSequence InitSeq(*this, InitEntity, InitKind, None);
17319       ExprResult MemberInit =
17320         InitSeq.Perform(*this, InitEntity, InitKind, None);
17321       MemberInit = MaybeCreateExprWithCleanups(MemberInit);
17322       // Note, MemberInit could actually come back empty if no initialization
17323       // is required (e.g., because it would call a trivial default constructor)
17324       if (!MemberInit.get() || MemberInit.isInvalid())
17325         continue;
17326
17327       Member =
17328         new (Context) CXXCtorInitializer(Context, Field, SourceLocation(),
17329                                          SourceLocation(),
17330                                          MemberInit.getAs<Expr>(),
17331                                          SourceLocation());
17332       AllToInit.push_back(Member);
17333
17334       // Be sure that the destructor is accessible and is marked as referenced.
17335       if (const RecordType *RecordTy =
17336               Context.getBaseElementType(Field->getType())
17337                   ->getAs<RecordType>()) {
17338         CXXRecordDecl *RD = cast<CXXRecordDecl>(RecordTy->getDecl());
17339         if (CXXDestructorDecl *Destructor = LookupDestructor(RD)) {
17340           MarkFunctionReferenced(Field->getLocation(), Destructor);
17341           CheckDestructorAccess(Field->getLocation(), Destructor,
17342                             PDiag(diag::err_access_dtor_ivar)
17343                               << Context.getBaseElementType(Field->getType()));
17344         }
17345       }
17346     }
17347     ObjCImplementation->setIvarInitializers(Context,
17348                                             AllToInit.data(), AllToInit.size());
17349   }
17350 }
17351
17352 static
17353 void DelegatingCycleHelper(CXXConstructorDecl* Ctor,
17354                            llvm::SmallPtrSet<CXXConstructorDecl*, 4> &Valid,
17355                            llvm::SmallPtrSet<CXXConstructorDecl*, 4> &Invalid,
17356                            llvm::SmallPtrSet<CXXConstructorDecl*, 4> &Current,
17357                            Sema &S) {
17358   if (Ctor->isInvalidDecl())
17359     return;
17360
17361   CXXConstructorDecl *Target = Ctor->getTargetConstructor();
17362
17363   // Target may not be determinable yet, for instance if this is a dependent
17364   // call in an uninstantiated template.
17365   if (Target) {
17366     const FunctionDecl *FNTarget = nullptr;
17367     (void)Target->hasBody(FNTarget);
17368     Target = const_cast<CXXConstructorDecl*>(
17369       cast_or_null<CXXConstructorDecl>(FNTarget));
17370   }
17371
17372   CXXConstructorDecl *Canonical = Ctor->getCanonicalDecl(),
17373                      // Avoid dereferencing a null pointer here.
17374                      *TCanonical = Target? Target->getCanonicalDecl() : nullptr;
17375
17376   if (!Current.insert(Canonical).second)
17377     return;
17378
17379   // We know that beyond here, we aren't chaining into a cycle.
17380   if (!Target || !Target->isDelegatingConstructor() ||
17381       Target->isInvalidDecl() || Valid.count(TCanonical)) {
17382     Valid.insert(Current.begin(), Current.end());
17383     Current.clear();
17384   // We've hit a cycle.
17385   } else if (TCanonical == Canonical || Invalid.count(TCanonical) ||
17386              Current.count(TCanonical)) {
17387     // If we haven't diagnosed this cycle yet, do so now.
17388     if (!Invalid.count(TCanonical)) {
17389       S.Diag((*Ctor->init_begin())->getSourceLocation(),
17390              diag::warn_delegating_ctor_cycle)
17391         << Ctor;
17392
17393       // Don't add a note for a function delegating directly to itself.
17394       if (TCanonical != Canonical)
17395         S.Diag(Target->getLocation(), diag::note_it_delegates_to);
17396
17397       CXXConstructorDecl *C = Target;
17398       while (C->getCanonicalDecl() != Canonical) {
17399         const FunctionDecl *FNTarget = nullptr;
17400         (void)C->getTargetConstructor()->hasBody(FNTarget);
17401         assert(FNTarget && "Ctor cycle through bodiless function");
17402
17403         C = const_cast<CXXConstructorDecl*>(
17404           cast<CXXConstructorDecl>(FNTarget));
17405         S.Diag(C->getLocation(), diag::note_which_delegates_to);
17406       }
17407     }
17408
17409     Invalid.insert(Current.begin(), Current.end());
17410     Current.clear();
17411   } else {
17412     DelegatingCycleHelper(Target, Valid, Invalid, Current, S);
17413   }
17414 }
17415
17416
17417 void Sema::CheckDelegatingCtorCycles() {
17418   llvm::SmallPtrSet<CXXConstructorDecl*, 4> Valid, Invalid, Current;
17419
17420   for (DelegatingCtorDeclsType::iterator
17421          I = DelegatingCtorDecls.begin(ExternalSource),
17422          E = DelegatingCtorDecls.end();
17423        I != E; ++I)
17424     DelegatingCycleHelper(*I, Valid, Invalid, Current, *this);
17425
17426   for (auto CI = Invalid.begin(), CE = Invalid.end(); CI != CE; ++CI)
17427     (*CI)->setInvalidDecl();
17428 }
17429
17430 namespace {
17431   /// AST visitor that finds references to the 'this' expression.
17432   class FindCXXThisExpr : public RecursiveASTVisitor<FindCXXThisExpr> {
17433     Sema &S;
17434
17435   public:
17436     explicit FindCXXThisExpr(Sema &S) : S(S) { }
17437
17438     bool VisitCXXThisExpr(CXXThisExpr *E) {
17439       S.Diag(E->getLocation(), diag::err_this_static_member_func)
17440         << E->isImplicit();
17441       return false;
17442     }
17443   };
17444 }
17445
17446 bool Sema::checkThisInStaticMemberFunctionType(CXXMethodDecl *Method) {
17447   TypeSourceInfo *TSInfo = Method->getTypeSourceInfo();
17448   if (!TSInfo)
17449     return false;
17450
17451   TypeLoc TL = TSInfo->getTypeLoc();
17452   FunctionProtoTypeLoc ProtoTL = TL.getAs<FunctionProtoTypeLoc>();
17453   if (!ProtoTL)
17454     return false;
17455
17456   // C++11 [expr.prim.general]p3:
17457   //   [The expression this] shall not appear before the optional
17458   //   cv-qualifier-seq and it shall not appear within the declaration of a
17459   //   static member function (although its type and value category are defined
17460   //   within a static member function as they are within a non-static member
17461   //   function). [ Note: this is because declaration matching does not occur
17462   //  until the complete declarator is known. - end note ]
17463   const FunctionProtoType *Proto = ProtoTL.getTypePtr();
17464   FindCXXThisExpr Finder(*this);
17465
17466   // If the return type came after the cv-qualifier-seq, check it now.
17467   if (Proto->hasTrailingReturn() &&
17468       !Finder.TraverseTypeLoc(ProtoTL.getReturnLoc()))
17469     return true;
17470
17471   // Check the exception specification.
17472   if (checkThisInStaticMemberFunctionExceptionSpec(Method))
17473     return true;
17474
17475   // Check the trailing requires clause
17476   if (Expr *E = Method->getTrailingRequiresClause())
17477     if (!Finder.TraverseStmt(E))
17478       return true;
17479
17480   return checkThisInStaticMemberFunctionAttributes(Method);
17481 }
17482
17483 bool Sema::checkThisInStaticMemberFunctionExceptionSpec(CXXMethodDecl *Method) {
17484   TypeSourceInfo *TSInfo = Method->getTypeSourceInfo();
17485   if (!TSInfo)
17486     return false;
17487
17488   TypeLoc TL = TSInfo->getTypeLoc();
17489   FunctionProtoTypeLoc ProtoTL = TL.getAs<FunctionProtoTypeLoc>();
17490   if (!ProtoTL)
17491     return false;
17492
17493   const FunctionProtoType *Proto = ProtoTL.getTypePtr();
17494   FindCXXThisExpr Finder(*this);
17495
17496   switch (Proto->getExceptionSpecType()) {
17497   case EST_Unparsed:
17498   case EST_Uninstantiated:
17499   case EST_Unevaluated:
17500   case EST_BasicNoexcept:
17501   case EST_NoThrow:
17502   case EST_DynamicNone:
17503   case EST_MSAny:
17504   case EST_None:
17505     break;
17506
17507   case EST_DependentNoexcept:
17508   case EST_NoexceptFalse:
17509   case EST_NoexceptTrue:
17510     if (!Finder.TraverseStmt(Proto->getNoexceptExpr()))
17511       return true;
17512     LLVM_FALLTHROUGH;
17513
17514   case EST_Dynamic:
17515     for (const auto &E : Proto->exceptions()) {
17516       if (!Finder.TraverseType(E))
17517         return true;
17518     }
17519     break;
17520   }
17521
17522   return false;
17523 }
17524
17525 bool Sema::checkThisInStaticMemberFunctionAttributes(CXXMethodDecl *Method) {
17526   FindCXXThisExpr Finder(*this);
17527
17528   // Check attributes.
17529   for (const auto *A : Method->attrs()) {
17530     // FIXME: This should be emitted by tblgen.
17531     Expr *Arg = nullptr;
17532     ArrayRef<Expr *> Args;
17533     if (const auto *G = dyn_cast<GuardedByAttr>(A))
17534       Arg = G->getArg();
17535     else if (const auto *G = dyn_cast<PtGuardedByAttr>(A))
17536       Arg = G->getArg();
17537     else if (const auto *AA = dyn_cast<AcquiredAfterAttr>(A))
17538       Args = llvm::makeArrayRef(AA->args_begin(), AA->args_size());
17539     else if (const auto *AB = dyn_cast<AcquiredBeforeAttr>(A))
17540       Args = llvm::makeArrayRef(AB->args_begin(), AB->args_size());
17541     else if (const auto *ETLF = dyn_cast<ExclusiveTrylockFunctionAttr>(A)) {
17542       Arg = ETLF->getSuccessValue();
17543       Args = llvm::makeArrayRef(ETLF->args_begin(), ETLF->args_size());
17544     } else if (const auto *STLF = dyn_cast<SharedTrylockFunctionAttr>(A)) {
17545       Arg = STLF->getSuccessValue();
17546       Args = llvm::makeArrayRef(STLF->args_begin(), STLF->args_size());
17547     } else if (const auto *LR = dyn_cast<LockReturnedAttr>(A))
17548       Arg = LR->getArg();
17549     else if (const auto *LE = dyn_cast<LocksExcludedAttr>(A))
17550       Args = llvm::makeArrayRef(LE->args_begin(), LE->args_size());
17551     else if (const auto *RC = dyn_cast<RequiresCapabilityAttr>(A))
17552       Args = llvm::makeArrayRef(RC->args_begin(), RC->args_size());
17553     else if (const auto *AC = dyn_cast<AcquireCapabilityAttr>(A))
17554       Args = llvm::makeArrayRef(AC->args_begin(), AC->args_size());
17555     else if (const auto *AC = dyn_cast<TryAcquireCapabilityAttr>(A))
17556       Args = llvm::makeArrayRef(AC->args_begin(), AC->args_size());
17557     else if (const auto *RC = dyn_cast<ReleaseCapabilityAttr>(A))
17558       Args = llvm::makeArrayRef(RC->args_begin(), RC->args_size());
17559
17560     if (Arg && !Finder.TraverseStmt(Arg))
17561       return true;
17562
17563     for (unsigned I = 0, N = Args.size(); I != N; ++I) {
17564       if (!Finder.TraverseStmt(Args[I]))
17565         return true;
17566     }
17567   }
17568
17569   return false;
17570 }
17571
17572 void Sema::checkExceptionSpecification(
17573     bool IsTopLevel, ExceptionSpecificationType EST,
17574     ArrayRef<ParsedType> DynamicExceptions,
17575     ArrayRef<SourceRange> DynamicExceptionRanges, Expr *NoexceptExpr,
17576     SmallVectorImpl<QualType> &Exceptions,
17577     FunctionProtoType::ExceptionSpecInfo &ESI) {
17578   Exceptions.clear();
17579   ESI.Type = EST;
17580   if (EST == EST_Dynamic) {
17581     Exceptions.reserve(DynamicExceptions.size());
17582     for (unsigned ei = 0, ee = DynamicExceptions.size(); ei != ee; ++ei) {
17583       // FIXME: Preserve type source info.
17584       QualType ET = GetTypeFromParser(DynamicExceptions[ei]);
17585
17586       if (IsTopLevel) {
17587         SmallVector<UnexpandedParameterPack, 2> Unexpanded;
17588         collectUnexpandedParameterPacks(ET, Unexpanded);
17589         if (!Unexpanded.empty()) {
17590           DiagnoseUnexpandedParameterPacks(
17591               DynamicExceptionRanges[ei].getBegin(), UPPC_ExceptionType,
17592               Unexpanded);
17593           continue;
17594         }
17595       }
17596
17597       // Check that the type is valid for an exception spec, and
17598       // drop it if not.
17599       if (!CheckSpecifiedExceptionType(ET, DynamicExceptionRanges[ei]))
17600         Exceptions.push_back(ET);
17601     }
17602     ESI.Exceptions = Exceptions;
17603     return;
17604   }
17605
17606   if (isComputedNoexcept(EST)) {
17607     assert((NoexceptExpr->isTypeDependent() ||
17608             NoexceptExpr->getType()->getCanonicalTypeUnqualified() ==
17609             Context.BoolTy) &&
17610            "Parser should have made sure that the expression is boolean");
17611     if (IsTopLevel && DiagnoseUnexpandedParameterPack(NoexceptExpr)) {
17612       ESI.Type = EST_BasicNoexcept;
17613       return;
17614     }
17615
17616     ESI.NoexceptExpr = NoexceptExpr;
17617     return;
17618   }
17619 }
17620
17621 void Sema::actOnDelayedExceptionSpecification(Decl *MethodD,
17622              ExceptionSpecificationType EST,
17623              SourceRange SpecificationRange,
17624              ArrayRef<ParsedType> DynamicExceptions,
17625              ArrayRef<SourceRange> DynamicExceptionRanges,
17626              Expr *NoexceptExpr) {
17627   if (!MethodD)
17628     return;
17629
17630   // Dig out the method we're referring to.
17631   if (FunctionTemplateDecl *FunTmpl = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(MethodD))
17632     MethodD = FunTmpl->getTemplatedDecl();
17633
17634   CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(MethodD);
17635   if (!Method)
17636     return;
17637
17638   // Check the exception specification.
17639   llvm::SmallVector<QualType, 4> Exceptions;
17640   FunctionProtoType::ExceptionSpecInfo ESI;
17641   checkExceptionSpecification(/*IsTopLevel*/true, EST, DynamicExceptions,
17642                               DynamicExceptionRanges, NoexceptExpr, Exceptions,
17643                               ESI);
17644
17645   // Update the exception specification on the function type.
17646   Context.adjustExceptionSpec(Method, ESI, /*AsWritten*/true);
17647
17648   if (Method->isStatic())
17649     checkThisInStaticMemberFunctionExceptionSpec(Method);
17650
17651   if (Method->isVirtual()) {
17652     // Check overrides, which we previously had to delay.
17653     for (const CXXMethodDecl *O : Method->overridden_methods())
17654       CheckOverridingFunctionExceptionSpec(Method, O);
17655   }
17656 }
17657
17658 /// HandleMSProperty - Analyze a __delcspec(property) field of a C++ class.
17659 ///
17660 MSPropertyDecl *Sema::HandleMSProperty(Scope *S, RecordDecl *Record,
17661                                        SourceLocation DeclStart, Declarator &D,
17662                                        Expr *BitWidth,
17663                                        InClassInitStyle InitStyle,
17664                                        AccessSpecifier AS,
17665                                        const ParsedAttr &MSPropertyAttr) {
17666   IdentifierInfo *II = D.getIdentifier();
17667   if (!II) {
17668     Diag(DeclStart, diag::err_anonymous_property);
17669     return nullptr;
17670   }
17671   SourceLocation Loc = D.getIdentifierLoc();
17672
17673   TypeSourceInfo *TInfo = GetTypeForDeclarator(D, S);
17674   QualType T = TInfo->getType();
17675   if (getLangOpts().CPlusPlus) {
17676     CheckExtraCXXDefaultArguments(D);
17677
17678     if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(D.getIdentifierLoc(), TInfo,
17679                                         UPPC_DataMemberType)) {
17680       D.setInvalidType();
17681       T = Context.IntTy;
17682       TInfo = Context.getTrivialTypeSourceInfo(T, Loc);
17683     }
17684   }
17685
17686   DiagnoseFunctionSpecifiers(D.getDeclSpec());
17687
17688   if (D.getDeclSpec().isInlineSpecified())
17689     Diag(D.getDeclSpec().getInlineSpecLoc(), diag::err_inline_non_function)
17690         << getLangOpts().CPlusPlus17;
17691   if (DeclSpec::TSCS TSCS = D.getDeclSpec().getThreadStorageClassSpec())
17692     Diag(D.getDeclSpec().getThreadStorageClassSpecLoc(),
17693          diag::err_invalid_thread)
17694       << DeclSpec::getSpecifierName(TSCS);
17695
17696   // Check to see if this name was declared as a member previously
17697   NamedDecl *PrevDecl = nullptr;
17698   LookupResult Previous(*this, II, Loc, LookupMemberName,
17699                         ForVisibleRedeclaration);
17700   LookupName(Previous, S);
17701   switch (Previous.getResultKind()) {
17702   case LookupResult::Found:
17703   case LookupResult::FoundUnresolvedValue:
17704     PrevDecl = Previous.getAsSingle<NamedDecl>();
17705     break;
17706
17707   case LookupResult::FoundOverloaded:
17708     PrevDecl = Previous.getRepresentativeDecl();
17709     break;
17710
17711   case LookupResult::NotFound:
17712   case LookupResult::NotFoundInCurrentInstantiation:
17713   case LookupResult::Ambiguous:
17714     break;
17715   }
17716
17717   if (PrevDecl && PrevDecl->isTemplateParameter()) {
17718     // Maybe we will complain about the shadowed template parameter.
17719     DiagnoseTemplateParameterShadow(D.getIdentifierLoc(), PrevDecl);
17720     // Just pretend that we didn't see the previous declaration.
17721     PrevDecl = nullptr;
17722   }
17723
17724   if (PrevDecl && !isDeclInScope(PrevDecl, Record, S))
17725     PrevDecl = nullptr;
17726
17727   SourceLocation TSSL = D.getBeginLoc();
17728   MSPropertyDecl *NewPD =
17729       MSPropertyDecl::Create(Context, Record, Loc, II, T, TInfo, TSSL,
17730                              MSPropertyAttr.getPropertyDataGetter(),
17731                              MSPropertyAttr.getPropertyDataSetter());
17732   ProcessDeclAttributes(TUScope, NewPD, D);
17733   NewPD->setAccess(AS);
17734
17735   if (NewPD->isInvalidDecl())
17736     Record->setInvalidDecl();
17737
17738   if (D.getDeclSpec().isModulePrivateSpecified())
17739     NewPD->setModulePrivate();
17740
17741   if (NewPD->isInvalidDecl() && PrevDecl) {
17742     // Don't introduce NewFD into scope; there's already something
17743     // with the same name in the same scope.
17744   } else if (II) {
17745     PushOnScopeChains(NewPD, S);
17746   } else
17747     Record->addDecl(NewPD);
17748
17749   return NewPD;
17750 }
17751
17752 void Sema::ActOnStartFunctionDeclarationDeclarator(
17753     Declarator &Declarator, unsigned TemplateParameterDepth) {
17754   auto &Info = InventedParameterInfos.emplace_back();
17755   TemplateParameterList *ExplicitParams = nullptr;
17756   ArrayRef<TemplateParameterList *> ExplicitLists =
17757       Declarator.getTemplateParameterLists();
17758   if (!ExplicitLists.empty()) {
17759     bool IsMemberSpecialization, IsInvalid;
17760     ExplicitParams = MatchTemplateParametersToScopeSpecifier(
17761         Declarator.getBeginLoc(), Declarator.getIdentifierLoc(),
17762         Declarator.getCXXScopeSpec(), /*TemplateId=*/nullptr,
17763         ExplicitLists, /*IsFriend=*/false, IsMemberSpecialization, IsInvalid,
17764         /*SuppressDiagnostic=*/true);
17765   }
17766   if (ExplicitParams) {
17767     Info.AutoTemplateParameterDepth = ExplicitParams->getDepth();
17768     for (NamedDecl *Param : *ExplicitParams)
17769       Info.TemplateParams.push_back(Param);
17770     Info.NumExplicitTemplateParams = ExplicitParams->size();
17771   } else {
17772     Info.AutoTemplateParameterDepth = TemplateParameterDepth;
17773     Info.NumExplicitTemplateParams = 0;
17774   }
17775 }
17776
17777 void Sema::ActOnFinishFunctionDeclarationDeclarator(Declarator &Declarator) {
17778   auto &FSI = InventedParameterInfos.back();
17779   if (FSI.TemplateParams.size() > FSI.NumExplicitTemplateParams) {
17780     if (FSI.NumExplicitTemplateParams != 0) {
17781       TemplateParameterList *ExplicitParams =
17782           Declarator.getTemplateParameterLists().back();
17783       Declarator.setInventedTemplateParameterList(
17784           TemplateParameterList::Create(
17785               Context, ExplicitParams->getTemplateLoc(),
17786               ExplicitParams->getLAngleLoc(), FSI.TemplateParams,
17787               ExplicitParams->getRAngleLoc(),
17788               ExplicitParams->getRequiresClause()));
17789     } else {
17790       Declarator.setInventedTemplateParameterList(
17791           TemplateParameterList::Create(
17792               Context, SourceLocation(), SourceLocation(), FSI.TemplateParams,
17793               SourceLocation(), /*RequiresClause=*/nullptr));
17794     }
17795   }
17796   InventedParameterInfos.pop_back();
17797 }