3e6b53602631a9313b75b97ec46229661c1562ff
[lldb.git] / 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 << static_cast<int>(New->getConstexprKind())
659         << static_cast<int>(Old->getConstexprKind());
660     Diag(Old->getLocation(), diag::note_previous_declaration);
661     Invalid = true;
662   } else if (!Old->getMostRecentDecl()->isInlined() && New->isInlined() &&
663              Old->isDefined(Def) &&
664              // If a friend function is inlined but does not have 'inline'
665              // specifier, it is a definition. Do not report attribute conflict
666              // in this case, redefinition will be diagnosed later.
667              (New->isInlineSpecified() ||
668               New->getFriendObjectKind() == Decl::FOK_None)) {
669     // C++11 [dcl.fcn.spec]p4:
670     //   If the definition of a function appears in a translation unit before its
671     //   first declaration as inline, the program is ill-formed.
672     Diag(New->getLocation(), diag::err_inline_decl_follows_def) << New;
673     Diag(Def->getLocation(), diag::note_previous_definition);
674     Invalid = true;
675   }
676
677   // C++17 [temp.deduct.guide]p3:
678   //   Two deduction guide declarations in the same translation unit
679   //   for the same class template shall not have equivalent
680   //   parameter-declaration-clauses.
681   if (isa<CXXDeductionGuideDecl>(New) &&
682       !New->isFunctionTemplateSpecialization() && isVisible(Old)) {
683     Diag(New->getLocation(), diag::err_deduction_guide_redeclared);
684     Diag(Old->getLocation(), diag::note_previous_declaration);
685   }
686
687   // C++11 [dcl.fct.default]p4: If a friend declaration specifies a default
688   // argument expression, that declaration shall be a definition and shall be
689   // the only declaration of the function or function template in the
690   // translation unit.
691   if (Old->getFriendObjectKind() == Decl::FOK_Undeclared &&
692       functionDeclHasDefaultArgument(Old)) {
693     Diag(New->getLocation(), diag::err_friend_decl_with_def_arg_redeclared);
694     Diag(Old->getLocation(), diag::note_previous_declaration);
695     Invalid = true;
696   }
697
698   // C++11 [temp.friend]p4 (DR329):
699   //   When a function is defined in a friend function declaration in a class
700   //   template, the function is instantiated when the function is odr-used.
701   //   The same restrictions on multiple declarations and definitions that
702   //   apply to non-template function declarations and definitions also apply
703   //   to these implicit definitions.
704   const FunctionDecl *OldDefinition = nullptr;
705   if (New->isThisDeclarationInstantiatedFromAFriendDefinition() &&
706       Old->isDefined(OldDefinition, true))
707     CheckForFunctionRedefinition(New, OldDefinition);
708
709   return Invalid;
710 }
711
712 NamedDecl *
713 Sema::ActOnDecompositionDeclarator(Scope *S, Declarator &D,
714                                    MultiTemplateParamsArg TemplateParamLists) {
715   assert(D.isDecompositionDeclarator());
716   const DecompositionDeclarator &Decomp = D.getDecompositionDeclarator();
717
718   // The syntax only allows a decomposition declarator as a simple-declaration,
719   // a for-range-declaration, or a condition in Clang, but we parse it in more
720   // cases than that.
721   if (!D.mayHaveDecompositionDeclarator()) {
722     Diag(Decomp.getLSquareLoc(), diag::err_decomp_decl_context)
723       << Decomp.getSourceRange();
724     return nullptr;
725   }
726
727   if (!TemplateParamLists.empty()) {
728     // FIXME: There's no rule against this, but there are also no rules that
729     // would actually make it usable, so we reject it for now.
730     Diag(TemplateParamLists.front()->getTemplateLoc(),
731          diag::err_decomp_decl_template);
732     return nullptr;
733   }
734
735   Diag(Decomp.getLSquareLoc(),
736        !getLangOpts().CPlusPlus17
737            ? diag::ext_decomp_decl
738            : D.getContext() == DeclaratorContext::Condition
739                  ? diag::ext_decomp_decl_cond
740                  : diag::warn_cxx14_compat_decomp_decl)
741       << Decomp.getSourceRange();
742
743   // The semantic context is always just the current context.
744   DeclContext *const DC = CurContext;
745
746   // C++17 [dcl.dcl]/8:
747   //   The decl-specifier-seq shall contain only the type-specifier auto
748   //   and cv-qualifiers.
749   // C++2a [dcl.dcl]/8:
750   //   If decl-specifier-seq contains any decl-specifier other than static,
751   //   thread_local, auto, or cv-qualifiers, the program is ill-formed.
752   auto &DS = D.getDeclSpec();
753   {
754     SmallVector<StringRef, 8> BadSpecifiers;
755     SmallVector<SourceLocation, 8> BadSpecifierLocs;
756     SmallVector<StringRef, 8> CPlusPlus20Specifiers;
757     SmallVector<SourceLocation, 8> CPlusPlus20SpecifierLocs;
758     if (auto SCS = DS.getStorageClassSpec()) {
759       if (SCS == DeclSpec::SCS_static) {
760         CPlusPlus20Specifiers.push_back(DeclSpec::getSpecifierName(SCS));
761         CPlusPlus20SpecifierLocs.push_back(DS.getStorageClassSpecLoc());
762       } else {
763         BadSpecifiers.push_back(DeclSpec::getSpecifierName(SCS));
764         BadSpecifierLocs.push_back(DS.getStorageClassSpecLoc());
765       }
766     }
767     if (auto TSCS = DS.getThreadStorageClassSpec()) {
768       CPlusPlus20Specifiers.push_back(DeclSpec::getSpecifierName(TSCS));
769       CPlusPlus20SpecifierLocs.push_back(DS.getThreadStorageClassSpecLoc());
770     }
771     if (DS.hasConstexprSpecifier()) {
772       BadSpecifiers.push_back(
773           DeclSpec::getSpecifierName(DS.getConstexprSpecifier()));
774       BadSpecifierLocs.push_back(DS.getConstexprSpecLoc());
775     }
776     if (DS.isInlineSpecified()) {
777       BadSpecifiers.push_back("inline");
778       BadSpecifierLocs.push_back(DS.getInlineSpecLoc());
779     }
780     if (!BadSpecifiers.empty()) {
781       auto &&Err = Diag(BadSpecifierLocs.front(), diag::err_decomp_decl_spec);
782       Err << (int)BadSpecifiers.size()
783           << llvm::join(BadSpecifiers.begin(), BadSpecifiers.end(), " ");
784       // Don't add FixItHints to remove the specifiers; we do still respect
785       // them when building the underlying variable.
786       for (auto Loc : BadSpecifierLocs)
787         Err << SourceRange(Loc, Loc);
788     } else if (!CPlusPlus20Specifiers.empty()) {
789       auto &&Warn = Diag(CPlusPlus20SpecifierLocs.front(),
790                          getLangOpts().CPlusPlus20
791                              ? diag::warn_cxx17_compat_decomp_decl_spec
792                              : diag::ext_decomp_decl_spec);
793       Warn << (int)CPlusPlus20Specifiers.size()
794            << llvm::join(CPlusPlus20Specifiers.begin(),
795                          CPlusPlus20Specifiers.end(), " ");
796       for (auto Loc : CPlusPlus20SpecifierLocs)
797         Warn << SourceRange(Loc, Loc);
798     }
799     // We can't recover from it being declared as a typedef.
800     if (DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_typedef)
801       return nullptr;
802   }
803
804   // C++2a [dcl.struct.bind]p1:
805   //   A cv that includes volatile is deprecated
806   if ((DS.getTypeQualifiers() & DeclSpec::TQ_volatile) &&
807       getLangOpts().CPlusPlus20)
808     Diag(DS.getVolatileSpecLoc(),
809          diag::warn_deprecated_volatile_structured_binding);
810
811   TypeSourceInfo *TInfo = GetTypeForDeclarator(D, S);
812   QualType R = TInfo->getType();
813
814   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(D.getIdentifierLoc(), TInfo,
815                                       UPPC_DeclarationType))
816     D.setInvalidType();
817
818   // The syntax only allows a single ref-qualifier prior to the decomposition
819   // declarator. No other declarator chunks are permitted. Also check the type
820   // specifier here.
821   if (DS.getTypeSpecType() != DeclSpec::TST_auto ||
822       D.hasGroupingParens() || D.getNumTypeObjects() > 1 ||
823       (D.getNumTypeObjects() == 1 &&
824        D.getTypeObject(0).Kind != DeclaratorChunk::Reference)) {
825     Diag(Decomp.getLSquareLoc(),
826          (D.hasGroupingParens() ||
827           (D.getNumTypeObjects() &&
828            D.getTypeObject(0).Kind == DeclaratorChunk::Paren))
829              ? diag::err_decomp_decl_parens
830              : diag::err_decomp_decl_type)
831         << R;
832
833     // In most cases, there's no actual problem with an explicitly-specified
834     // type, but a function type won't work here, and ActOnVariableDeclarator
835     // shouldn't be called for such a type.
836     if (R->isFunctionType())
837       D.setInvalidType();
838   }
839
840   // Build the BindingDecls.
841   SmallVector<BindingDecl*, 8> Bindings;
842
843   // Build the BindingDecls.
844   for (auto &B : D.getDecompositionDeclarator().bindings()) {
845     // Check for name conflicts.
846     DeclarationNameInfo NameInfo(B.Name, B.NameLoc);
847     LookupResult Previous(*this, NameInfo, LookupOrdinaryName,
848                           ForVisibleRedeclaration);
849     LookupName(Previous, S,
850                /*CreateBuiltins*/DC->getRedeclContext()->isTranslationUnit());
851
852     // It's not permitted to shadow a template parameter name.
853     if (Previous.isSingleResult() &&
854         Previous.getFoundDecl()->isTemplateParameter()) {
855       DiagnoseTemplateParameterShadow(D.getIdentifierLoc(),
856                                       Previous.getFoundDecl());
857       Previous.clear();
858     }
859
860     bool ConsiderLinkage = DC->isFunctionOrMethod() &&
861                            DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_extern;
862     FilterLookupForScope(Previous, DC, S, ConsiderLinkage,
863                          /*AllowInlineNamespace*/false);
864     if (!Previous.empty()) {
865       auto *Old = Previous.getRepresentativeDecl();
866       Diag(B.NameLoc, diag::err_redefinition) << B.Name;
867       Diag(Old->getLocation(), diag::note_previous_definition);
868     }
869
870     auto *BD = BindingDecl::Create(Context, DC, B.NameLoc, B.Name);
871     PushOnScopeChains(BD, S, true);
872     Bindings.push_back(BD);
873     ParsingInitForAutoVars.insert(BD);
874   }
875
876   // There are no prior lookup results for the variable itself, because it
877   // is unnamed.
878   DeclarationNameInfo NameInfo((IdentifierInfo *)nullptr,
879                                Decomp.getLSquareLoc());
880   LookupResult Previous(*this, NameInfo, LookupOrdinaryName,
881                         ForVisibleRedeclaration);
882
883   // Build the variable that holds the non-decomposed object.
884   bool AddToScope = true;
885   NamedDecl *New =
886       ActOnVariableDeclarator(S, D, DC, TInfo, Previous,
887                               MultiTemplateParamsArg(), AddToScope, Bindings);
888   if (AddToScope) {
889     S->AddDecl(New);
890     CurContext->addHiddenDecl(New);
891   }
892
893   if (isInOpenMPDeclareTargetContext())
894     checkDeclIsAllowedInOpenMPTarget(nullptr, New);
895
896   return New;
897 }
898
899 static bool checkSimpleDecomposition(
900     Sema &S, ArrayRef<BindingDecl *> Bindings, ValueDecl *Src,
901     QualType DecompType, const llvm::APSInt &NumElems, QualType ElemType,
902     llvm::function_ref<ExprResult(SourceLocation, Expr *, unsigned)> GetInit) {
903   if ((int64_t)Bindings.size() != NumElems) {
904     S.Diag(Src->getLocation(), diag::err_decomp_decl_wrong_number_bindings)
905         << DecompType << (unsigned)Bindings.size() << NumElems.toString(10)
906         << (NumElems < Bindings.size());
907     return true;
908   }
909
910   unsigned I = 0;
911   for (auto *B : Bindings) {
912     SourceLocation Loc = B->getLocation();
913     ExprResult E = S.BuildDeclRefExpr(Src, DecompType, VK_LValue, Loc);
914     if (E.isInvalid())
915       return true;
916     E = GetInit(Loc, E.get(), I++);
917     if (E.isInvalid())
918       return true;
919     B->setBinding(ElemType, E.get());
920   }
921
922   return false;
923 }
924
925 static bool checkArrayLikeDecomposition(Sema &S,
926                                         ArrayRef<BindingDecl *> Bindings,
927                                         ValueDecl *Src, QualType DecompType,
928                                         const llvm::APSInt &NumElems,
929                                         QualType ElemType) {
930   return checkSimpleDecomposition(
931       S, Bindings, Src, DecompType, NumElems, ElemType,
932       [&](SourceLocation Loc, Expr *Base, unsigned I) -> ExprResult {
933         ExprResult E = S.ActOnIntegerConstant(Loc, I);
934         if (E.isInvalid())
935           return ExprError();
936         return S.CreateBuiltinArraySubscriptExpr(Base, Loc, E.get(), Loc);
937       });
938 }
939
940 static bool checkArrayDecomposition(Sema &S, ArrayRef<BindingDecl*> Bindings,
941                                     ValueDecl *Src, QualType DecompType,
942                                     const ConstantArrayType *CAT) {
943   return checkArrayLikeDecomposition(S, Bindings, Src, DecompType,
944                                      llvm::APSInt(CAT->getSize()),
945                                      CAT->getElementType());
946 }
947
948 static bool checkVectorDecomposition(Sema &S, ArrayRef<BindingDecl*> Bindings,
949                                      ValueDecl *Src, QualType DecompType,
950                                      const VectorType *VT) {
951   return checkArrayLikeDecomposition(
952       S, Bindings, Src, DecompType, llvm::APSInt::get(VT->getNumElements()),
953       S.Context.getQualifiedType(VT->getElementType(),
954                                  DecompType.getQualifiers()));
955 }
956
957 static bool checkComplexDecomposition(Sema &S,
958                                       ArrayRef<BindingDecl *> Bindings,
959                                       ValueDecl *Src, QualType DecompType,
960                                       const ComplexType *CT) {
961   return checkSimpleDecomposition(
962       S, Bindings, Src, DecompType, llvm::APSInt::get(2),
963       S.Context.getQualifiedType(CT->getElementType(),
964                                  DecompType.getQualifiers()),
965       [&](SourceLocation Loc, Expr *Base, unsigned I) -> ExprResult {
966         return S.CreateBuiltinUnaryOp(Loc, I ? UO_Imag : UO_Real, Base);
967       });
968 }
969
970 static std::string printTemplateArgs(const PrintingPolicy &PrintingPolicy,
971                                      TemplateArgumentListInfo &Args) {
972   SmallString<128> SS;
973   llvm::raw_svector_ostream OS(SS);
974   bool First = true;
975   for (auto &Arg : Args.arguments()) {
976     if (!First)
977       OS << ", ";
978     Arg.getArgument().print(PrintingPolicy, OS);
979     First = false;
980   }
981   return std::string(OS.str());
982 }
983
984 static bool lookupStdTypeTraitMember(Sema &S, LookupResult &TraitMemberLookup,
985                                      SourceLocation Loc, StringRef Trait,
986                                      TemplateArgumentListInfo &Args,
987                                      unsigned DiagID) {
988   auto DiagnoseMissing = [&] {
989     if (DiagID)
990       S.Diag(Loc, DiagID) << printTemplateArgs(S.Context.getPrintingPolicy(),
991                                                Args);
992     return true;
993   };
994
995   // FIXME: Factor out duplication with lookupPromiseType in SemaCoroutine.
996   NamespaceDecl *Std = S.getStdNamespace();
997   if (!Std)
998     return DiagnoseMissing();
999
1000   // Look up the trait itself, within namespace std. We can diagnose various
1001   // problems with this lookup even if we've been asked to not diagnose a
1002   // missing specialization, because this can only fail if the user has been
1003   // declaring their own names in namespace std or we don't support the
1004   // standard library implementation in use.
1005   LookupResult Result(S, &S.PP.getIdentifierTable().get(Trait),
1006                       Loc, Sema::LookupOrdinaryName);
1007   if (!S.LookupQualifiedName(Result, Std))
1008     return DiagnoseMissing();
1009   if (Result.isAmbiguous())
1010     return true;
1011
1012   ClassTemplateDecl *TraitTD = Result.getAsSingle<ClassTemplateDecl>();
1013   if (!TraitTD) {
1014     Result.suppressDiagnostics();
1015     NamedDecl *Found = *Result.begin();
1016     S.Diag(Loc, diag::err_std_type_trait_not_class_template) << Trait;
1017     S.Diag(Found->getLocation(), diag::note_declared_at);
1018     return true;
1019   }
1020
1021   // Build the template-id.
1022   QualType TraitTy = S.CheckTemplateIdType(TemplateName(TraitTD), Loc, Args);
1023   if (TraitTy.isNull())
1024     return true;
1025   if (!S.isCompleteType(Loc, TraitTy)) {
1026     if (DiagID)
1027       S.RequireCompleteType(
1028           Loc, TraitTy, DiagID,
1029           printTemplateArgs(S.Context.getPrintingPolicy(), Args));
1030     return true;
1031   }
1032
1033   CXXRecordDecl *RD = TraitTy->getAsCXXRecordDecl();
1034   assert(RD && "specialization of class template is not a class?");
1035
1036   // Look up the member of the trait type.
1037   S.LookupQualifiedName(TraitMemberLookup, RD);
1038   return TraitMemberLookup.isAmbiguous();
1039 }
1040
1041 static TemplateArgumentLoc
1042 getTrivialIntegralTemplateArgument(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T,
1043                                    uint64_t I) {
1044   TemplateArgument Arg(S.Context, S.Context.MakeIntValue(I, T), T);
1045   return S.getTrivialTemplateArgumentLoc(Arg, T, Loc);
1046 }
1047
1048 static TemplateArgumentLoc
1049 getTrivialTypeTemplateArgument(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T) {
1050   return S.getTrivialTemplateArgumentLoc(TemplateArgument(T), QualType(), Loc);
1051 }
1052
1053 namespace { enum class IsTupleLike { TupleLike, NotTupleLike, Error }; }
1054
1055 static IsTupleLike isTupleLike(Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T,
1056                                llvm::APSInt &Size) {
1057   EnterExpressionEvaluationContext ContextRAII(
1058       S, Sema::ExpressionEvaluationContext::ConstantEvaluated);
1059
1060   DeclarationName Value = S.PP.getIdentifierInfo("value");
1061   LookupResult R(S, Value, Loc, Sema::LookupOrdinaryName);
1062
1063   // Form template argument list for tuple_size<T>.
1064   TemplateArgumentListInfo Args(Loc, Loc);
1065   Args.addArgument(getTrivialTypeTemplateArgument(S, Loc, T));
1066
1067   // If there's no tuple_size specialization or the lookup of 'value' is empty,
1068   // it's not tuple-like.
1069   if (lookupStdTypeTraitMember(S, R, Loc, "tuple_size", Args, /*DiagID*/ 0) ||
1070       R.empty())
1071     return IsTupleLike::NotTupleLike;
1072
1073   // If we get this far, we've committed to the tuple interpretation, but
1074   // we can still fail if there actually isn't a usable ::value.
1075
1076   struct ICEDiagnoser : Sema::VerifyICEDiagnoser {
1077     LookupResult &R;
1078     TemplateArgumentListInfo &Args;
1079     ICEDiagnoser(LookupResult &R, TemplateArgumentListInfo &Args)
1080         : R(R), Args(Args) {}
1081     Sema::SemaDiagnosticBuilder diagnoseNotICE(Sema &S,
1082                                                SourceLocation Loc) override {
1083       return S.Diag(Loc, diag::err_decomp_decl_std_tuple_size_not_constant)
1084           << printTemplateArgs(S.Context.getPrintingPolicy(), Args);
1085     }
1086   } Diagnoser(R, Args);
1087
1088   ExprResult E =
1089       S.BuildDeclarationNameExpr(CXXScopeSpec(), R, /*NeedsADL*/false);
1090   if (E.isInvalid())
1091     return IsTupleLike::Error;
1092
1093   E = S.VerifyIntegerConstantExpression(E.get(), &Size, Diagnoser);
1094   if (E.isInvalid())
1095     return IsTupleLike::Error;
1096
1097   return IsTupleLike::TupleLike;
1098 }
1099
1100 /// \return std::tuple_element<I, T>::type.
1101 static QualType getTupleLikeElementType(Sema &S, SourceLocation Loc,
1102                                         unsigned I, QualType T) {
1103   // Form template argument list for tuple_element<I, T>.
1104   TemplateArgumentListInfo Args(Loc, Loc);
1105   Args.addArgument(
1106       getTrivialIntegralTemplateArgument(S, Loc, S.Context.getSizeType(), I));
1107   Args.addArgument(getTrivialTypeTemplateArgument(S, Loc, T));
1108
1109   DeclarationName TypeDN = S.PP.getIdentifierInfo("type");
1110   LookupResult R(S, TypeDN, Loc, Sema::LookupOrdinaryName);
1111   if (lookupStdTypeTraitMember(
1112           S, R, Loc, "tuple_element", Args,
1113           diag::err_decomp_decl_std_tuple_element_not_specialized))
1114     return QualType();
1115
1116   auto *TD = R.getAsSingle<TypeDecl>();
1117   if (!TD) {
1118     R.suppressDiagnostics();
1119     S.Diag(Loc, diag::err_decomp_decl_std_tuple_element_not_specialized)
1120       << printTemplateArgs(S.Context.getPrintingPolicy(), Args);
1121     if (!R.empty())
1122       S.Diag(R.getRepresentativeDecl()->getLocation(), diag::note_declared_at);
1123     return QualType();
1124   }
1125
1126   return S.Context.getTypeDeclType(TD);
1127 }
1128
1129 namespace {
1130 struct InitializingBinding {
1131   Sema &S;
1132   InitializingBinding(Sema &S, BindingDecl *BD) : S(S) {
1133     Sema::CodeSynthesisContext Ctx;
1134     Ctx.Kind = Sema::CodeSynthesisContext::InitializingStructuredBinding;
1135     Ctx.PointOfInstantiation = BD->getLocation();
1136     Ctx.Entity = BD;
1137     S.pushCodeSynthesisContext(Ctx);
1138   }
1139   ~InitializingBinding() {
1140     S.popCodeSynthesisContext();
1141   }
1142 };
1143 }
1144
1145 static bool checkTupleLikeDecomposition(Sema &S,
1146                                         ArrayRef<BindingDecl *> Bindings,
1147                                         VarDecl *Src, QualType DecompType,
1148                                         const llvm::APSInt &TupleSize) {
1149   if ((int64_t)Bindings.size() != TupleSize) {
1150     S.Diag(Src->getLocation(), diag::err_decomp_decl_wrong_number_bindings)
1151         << DecompType << (unsigned)Bindings.size() << TupleSize.toString(10)
1152         << (TupleSize < Bindings.size());
1153     return true;
1154   }
1155
1156   if (Bindings.empty())
1157     return false;
1158
1159   DeclarationName GetDN = S.PP.getIdentifierInfo("get");
1160
1161   // [dcl.decomp]p3:
1162   //   The unqualified-id get is looked up in the scope of E by class member
1163   //   access lookup ...
1164   LookupResult MemberGet(S, GetDN, Src->getLocation(), Sema::LookupMemberName);
1165   bool UseMemberGet = false;
1166   if (S.isCompleteType(Src->getLocation(), DecompType)) {
1167     if (auto *RD = DecompType->getAsCXXRecordDecl())
1168       S.LookupQualifiedName(MemberGet, RD);
1169     if (MemberGet.isAmbiguous())
1170       return true;
1171     //   ... and if that finds at least one declaration that is a function
1172     //   template whose first template parameter is a non-type parameter ...
1173     for (NamedDecl *D : MemberGet) {
1174       if (FunctionTemplateDecl *FTD =
1175               dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(D->getUnderlyingDecl())) {
1176         TemplateParameterList *TPL = FTD->getTemplateParameters();
1177         if (TPL->size() != 0 &&
1178             isa<NonTypeTemplateParmDecl>(TPL->getParam(0))) {
1179           //   ... the initializer is e.get<i>().
1180           UseMemberGet = true;
1181           break;
1182         }
1183       }
1184     }
1185   }
1186
1187   unsigned I = 0;
1188   for (auto *B : Bindings) {
1189     InitializingBinding InitContext(S, B);
1190     SourceLocation Loc = B->getLocation();
1191
1192     ExprResult E = S.BuildDeclRefExpr(Src, DecompType, VK_LValue, Loc);
1193     if (E.isInvalid())
1194       return true;
1195
1196     //   e is an lvalue if the type of the entity is an lvalue reference and
1197     //   an xvalue otherwise
1198     if (!Src->getType()->isLValueReferenceType())
1199       E = ImplicitCastExpr::Create(S.Context, E.get()->getType(), CK_NoOp,
1200                                    E.get(), nullptr, VK_XValue,
1201                                    FPOptionsOverride());
1202
1203     TemplateArgumentListInfo Args(Loc, Loc);
1204     Args.addArgument(
1205         getTrivialIntegralTemplateArgument(S, Loc, S.Context.getSizeType(), I));
1206
1207     if (UseMemberGet) {
1208       //   if [lookup of member get] finds at least one declaration, the
1209       //   initializer is e.get<i-1>().
1210       E = S.BuildMemberReferenceExpr(E.get(), DecompType, Loc, false,
1211                                      CXXScopeSpec(), SourceLocation(), nullptr,
1212                                      MemberGet, &Args, nullptr);
1213       if (E.isInvalid())
1214         return true;
1215
1216       E = S.BuildCallExpr(nullptr, E.get(), Loc, None, Loc);
1217     } else {
1218       //   Otherwise, the initializer is get<i-1>(e), where get is looked up
1219       //   in the associated namespaces.
1220       Expr *Get = UnresolvedLookupExpr::Create(
1221           S.Context, nullptr, NestedNameSpecifierLoc(), SourceLocation(),
1222           DeclarationNameInfo(GetDN, Loc), /*RequiresADL*/true, &Args,
1223           UnresolvedSetIterator(), UnresolvedSetIterator());
1224
1225       Expr *Arg = E.get();
1226       E = S.BuildCallExpr(nullptr, Get, Loc, Arg, Loc);
1227     }
1228     if (E.isInvalid())
1229       return true;
1230     Expr *Init = E.get();
1231
1232     //   Given the type T designated by std::tuple_element<i - 1, E>::type,
1233     QualType T = getTupleLikeElementType(S, Loc, I, DecompType);
1234     if (T.isNull())
1235       return true;
1236
1237     //   each vi is a variable of type "reference to T" initialized with the
1238     //   initializer, where the reference is an lvalue reference if the
1239     //   initializer is an lvalue and an rvalue reference otherwise
1240     QualType RefType =
1241         S.BuildReferenceType(T, E.get()->isLValue(), Loc, B->getDeclName());
1242     if (RefType.isNull())
1243       return true;
1244     auto *RefVD = VarDecl::Create(
1245         S.Context, Src->getDeclContext(), Loc, Loc,
1246         B->getDeclName().getAsIdentifierInfo(), RefType,
1247         S.Context.getTrivialTypeSourceInfo(T, Loc), Src->getStorageClass());
1248     RefVD->setLexicalDeclContext(Src->getLexicalDeclContext());
1249     RefVD->setTSCSpec(Src->getTSCSpec());
1250     RefVD->setImplicit();
1251     if (Src->isInlineSpecified())
1252       RefVD->setInlineSpecified();
1253     RefVD->getLexicalDeclContext()->addHiddenDecl(RefVD);
1254
1255     InitializedEntity Entity = InitializedEntity::InitializeBinding(RefVD);
1256     InitializationKind Kind = InitializationKind::CreateCopy(Loc, Loc);
1257     InitializationSequence Seq(S, Entity, Kind, Init);
1258     E = Seq.Perform(S, Entity, Kind, Init);
1259     if (E.isInvalid())
1260       return true;
1261     E = S.ActOnFinishFullExpr(E.get(), Loc, /*DiscardedValue*/ false);
1262     if (E.isInvalid())
1263       return true;
1264     RefVD->setInit(E.get());
1265     S.CheckCompleteVariableDeclaration(RefVD);
1266
1267     E = S.BuildDeclarationNameExpr(CXXScopeSpec(),
1268                                    DeclarationNameInfo(B->getDeclName(), Loc),
1269                                    RefVD);
1270     if (E.isInvalid())
1271       return true;
1272
1273     B->setBinding(T, E.get());
1274     I++;
1275   }
1276
1277   return false;
1278 }
1279
1280 /// Find the base class to decompose in a built-in decomposition of a class type.
1281 /// This base class search is, unfortunately, not quite like any other that we
1282 /// perform anywhere else in C++.
1283 static DeclAccessPair findDecomposableBaseClass(Sema &S, SourceLocation Loc,
1284                                                 const CXXRecordDecl *RD,
1285                                                 CXXCastPath &BasePath) {
1286   auto BaseHasFields = [](const CXXBaseSpecifier *Specifier,
1287                           CXXBasePath &Path) {
1288     return Specifier->getType()->getAsCXXRecordDecl()->hasDirectFields();
1289   };
1290
1291   const CXXRecordDecl *ClassWithFields = nullptr;
1292   AccessSpecifier AS = AS_public;
1293   if (RD->hasDirectFields())
1294     // [dcl.decomp]p4:
1295     //   Otherwise, all of E's non-static data members shall be public direct
1296     //   members of E ...
1297     ClassWithFields = RD;
1298   else {
1299     //   ... or of ...
1300     CXXBasePaths Paths;
1301     Paths.setOrigin(const_cast<CXXRecordDecl*>(RD));
1302     if (!RD->lookupInBases(BaseHasFields, Paths)) {
1303       // If no classes have fields, just decompose RD itself. (This will work
1304       // if and only if zero bindings were provided.)
1305       return DeclAccessPair::make(const_cast<CXXRecordDecl*>(RD), AS_public);
1306     }
1307
1308     CXXBasePath *BestPath = nullptr;
1309     for (auto &P : Paths) {
1310       if (!BestPath)
1311         BestPath = &P;
1312       else if (!S.Context.hasSameType(P.back().Base->getType(),
1313                                       BestPath->back().Base->getType())) {
1314         //   ... the same ...
1315         S.Diag(Loc, diag::err_decomp_decl_multiple_bases_with_members)
1316           << false << RD << BestPath->back().Base->getType()
1317           << P.back().Base->getType();
1318         return DeclAccessPair();
1319       } else if (P.Access < BestPath->Access) {
1320         BestPath = &P;
1321       }
1322     }
1323
1324     //   ... unambiguous ...
1325     QualType BaseType = BestPath->back().Base->getType();
1326     if (Paths.isAmbiguous(S.Context.getCanonicalType(BaseType))) {
1327       S.Diag(Loc, diag::err_decomp_decl_ambiguous_base)
1328         << RD << BaseType << S.getAmbiguousPathsDisplayString(Paths);
1329       return DeclAccessPair();
1330     }
1331
1332     //   ... [accessible, implied by other rules] base class of E.
1333     S.CheckBaseClassAccess(Loc, BaseType, S.Context.getRecordType(RD),
1334                            *BestPath, diag::err_decomp_decl_inaccessible_base);
1335     AS = BestPath->Access;
1336
1337     ClassWithFields = BaseType->getAsCXXRecordDecl();
1338     S.BuildBasePathArray(Paths, BasePath);
1339   }
1340
1341   // The above search did not check whether the selected class itself has base
1342   // classes with fields, so check that now.
1343   CXXBasePaths Paths;
1344   if (ClassWithFields->lookupInBases(BaseHasFields, Paths)) {
1345     S.Diag(Loc, diag::err_decomp_decl_multiple_bases_with_members)
1346       << (ClassWithFields == RD) << RD << ClassWithFields
1347       << Paths.front().back().Base->getType();
1348     return DeclAccessPair();
1349   }
1350
1351   return DeclAccessPair::make(const_cast<CXXRecordDecl*>(ClassWithFields), AS);
1352 }
1353
1354 static bool checkMemberDecomposition(Sema &S, ArrayRef<BindingDecl*> Bindings,
1355                                      ValueDecl *Src, QualType DecompType,
1356                                      const CXXRecordDecl *OrigRD) {
1357   if (S.RequireCompleteType(Src->getLocation(), DecompType,
1358                             diag::err_incomplete_type))
1359     return true;
1360
1361   CXXCastPath BasePath;
1362   DeclAccessPair BasePair =
1363       findDecomposableBaseClass(S, Src->getLocation(), OrigRD, BasePath);
1364   const CXXRecordDecl *RD = cast_or_null<CXXRecordDecl>(BasePair.getDecl());
1365   if (!RD)
1366     return true;
1367   QualType BaseType = S.Context.getQualifiedType(S.Context.getRecordType(RD),
1368                                                  DecompType.getQualifiers());
1369
1370   auto DiagnoseBadNumberOfBindings = [&]() -> bool {
1371     unsigned NumFields =
1372         std::count_if(RD->field_begin(), RD->field_end(),
1373                       [](FieldDecl *FD) { return !FD->isUnnamedBitfield(); });
1374     assert(Bindings.size() != NumFields);
1375     S.Diag(Src->getLocation(), diag::err_decomp_decl_wrong_number_bindings)
1376         << DecompType << (unsigned)Bindings.size() << NumFields
1377         << (NumFields < Bindings.size());
1378     return true;
1379   };
1380
1381   //   all of E's non-static data members shall be [...] well-formed
1382   //   when named as e.name in the context of the structured binding,
1383   //   E shall not have an anonymous union member, ...
1384   unsigned I = 0;
1385   for (auto *FD : RD->fields()) {
1386     if (FD->isUnnamedBitfield())
1387       continue;
1388
1389     // All the non-static data members are required to be nameable, so they
1390     // must all have names.
1391     if (!FD->getDeclName()) {
1392       if (RD->isLambda()) {
1393         S.Diag(Src->getLocation(), diag::err_decomp_decl_lambda);
1394         S.Diag(RD->getLocation(), diag::note_lambda_decl);
1395         return true;
1396       }
1397
1398       if (FD->isAnonymousStructOrUnion()) {
1399         S.Diag(Src->getLocation(), diag::err_decomp_decl_anon_union_member)
1400           << DecompType << FD->getType()->isUnionType();
1401         S.Diag(FD->getLocation(), diag::note_declared_at);
1402         return true;
1403       }
1404
1405       // FIXME: Are there any other ways we could have an anonymous member?
1406     }
1407
1408     // We have a real field to bind.
1409     if (I >= Bindings.size())
1410       return DiagnoseBadNumberOfBindings();
1411     auto *B = Bindings[I++];
1412     SourceLocation Loc = B->getLocation();
1413
1414     // The field must be accessible in the context of the structured binding.
1415     // We already checked that the base class is accessible.
1416     // FIXME: Add 'const' to AccessedEntity's classes so we can remove the
1417     // const_cast here.
1418     S.CheckStructuredBindingMemberAccess(
1419         Loc, const_cast<CXXRecordDecl *>(OrigRD),
1420         DeclAccessPair::make(FD, CXXRecordDecl::MergeAccess(
1421                                      BasePair.getAccess(), FD->getAccess())));
1422
1423     // Initialize the binding to Src.FD.
1424     ExprResult E = S.BuildDeclRefExpr(Src, DecompType, VK_LValue, Loc);
1425     if (E.isInvalid())
1426       return true;
1427     E = S.ImpCastExprToType(E.get(), BaseType, CK_UncheckedDerivedToBase,
1428                             VK_LValue, &BasePath);
1429     if (E.isInvalid())
1430       return true;
1431     E = S.BuildFieldReferenceExpr(E.get(), /*IsArrow*/ false, Loc,
1432                                   CXXScopeSpec(), FD,
1433                                   DeclAccessPair::make(FD, FD->getAccess()),
1434                                   DeclarationNameInfo(FD->getDeclName(), Loc));
1435     if (E.isInvalid())
1436       return true;
1437
1438     // If the type of the member is T, the referenced type is cv T, where cv is
1439     // the cv-qualification of the decomposition expression.
1440     //
1441     // FIXME: We resolve a defect here: if the field is mutable, we do not add
1442     // 'const' to the type of the field.
1443     Qualifiers Q = DecompType.getQualifiers();
1444     if (FD->isMutable())
1445       Q.removeConst();
1446     B->setBinding(S.BuildQualifiedType(FD->getType(), Loc, Q), E.get());
1447   }
1448
1449   if (I != Bindings.size())
1450     return DiagnoseBadNumberOfBindings();
1451
1452   return false;
1453 }
1454
1455 void Sema::CheckCompleteDecompositionDeclaration(DecompositionDecl *DD) {
1456   QualType DecompType = DD->getType();
1457
1458   // If the type of the decomposition is dependent, then so is the type of
1459   // each binding.
1460   if (DecompType->isDependentType()) {
1461     for (auto *B : DD->bindings())
1462       B->setType(Context.DependentTy);
1463     return;
1464   }
1465
1466   DecompType = DecompType.getNonReferenceType();
1467   ArrayRef<BindingDecl*> Bindings = DD->bindings();
1468
1469   // C++1z [dcl.decomp]/2:
1470   //   If E is an array type [...]
1471   // As an extension, we also support decomposition of built-in complex and
1472   // vector types.
1473   if (auto *CAT = Context.getAsConstantArrayType(DecompType)) {
1474     if (checkArrayDecomposition(*this, Bindings, DD, DecompType, CAT))
1475       DD->setInvalidDecl();
1476     return;
1477   }
1478   if (auto *VT = DecompType->getAs<VectorType>()) {
1479     if (checkVectorDecomposition(*this, Bindings, DD, DecompType, VT))
1480       DD->setInvalidDecl();
1481     return;
1482   }
1483   if (auto *CT = DecompType->getAs<ComplexType>()) {
1484     if (checkComplexDecomposition(*this, Bindings, DD, DecompType, CT))
1485       DD->setInvalidDecl();
1486     return;
1487   }
1488
1489   // C++1z [dcl.decomp]/3:
1490   //   if the expression std::tuple_size<E>::value is a well-formed integral
1491   //   constant expression, [...]
1492   llvm::APSInt TupleSize(32);
1493   switch (isTupleLike(*this, DD->getLocation(), DecompType, TupleSize)) {
1494   case IsTupleLike::Error:
1495     DD->setInvalidDecl();
1496     return;
1497
1498   case IsTupleLike::TupleLike:
1499     if (checkTupleLikeDecomposition(*this, Bindings, DD, DecompType, TupleSize))
1500       DD->setInvalidDecl();
1501     return;
1502
1503   case IsTupleLike::NotTupleLike:
1504     break;
1505   }
1506
1507   // C++1z [dcl.dcl]/8:
1508   //   [E shall be of array or non-union class type]
1509   CXXRecordDecl *RD = DecompType->getAsCXXRecordDecl();
1510   if (!RD || RD->isUnion()) {
1511     Diag(DD->getLocation(), diag::err_decomp_decl_unbindable_type)
1512         << DD << !RD << DecompType;
1513     DD->setInvalidDecl();
1514     return;
1515   }
1516
1517   // C++1z [dcl.decomp]/4:
1518   //   all of E's non-static data members shall be [...] direct members of
1519   //   E or of the same unambiguous public base class of E, ...
1520   if (checkMemberDecomposition(*this, Bindings, DD, DecompType, RD))
1521     DD->setInvalidDecl();
1522 }
1523
1524 /// Merge the exception specifications of two variable declarations.
1525 ///
1526 /// This is called when there's a redeclaration of a VarDecl. The function
1527 /// checks if the redeclaration might have an exception specification and
1528 /// validates compatibility and merges the specs if necessary.
1529 void Sema::MergeVarDeclExceptionSpecs(VarDecl *New, VarDecl *Old) {
1530   // Shortcut if exceptions are disabled.
1531   if (!getLangOpts().CXXExceptions)
1532     return;
1533
1534   assert(Context.hasSameType(New->getType(), Old->getType()) &&
1535          "Should only be called if types are otherwise the same.");
1536
1537   QualType NewType = New->getType();
1538   QualType OldType = Old->getType();
1539
1540   // We're only interested in pointers and references to functions, as well
1541   // as pointers to member functions.
1542   if (const ReferenceType *R = NewType->getAs<ReferenceType>()) {
1543     NewType = R->getPointeeType();
1544     OldType = OldType->castAs<ReferenceType>()->getPointeeType();
1545   } else if (const PointerType *P = NewType->getAs<PointerType>()) {
1546     NewType = P->getPointeeType();
1547     OldType = OldType->castAs<PointerType>()->getPointeeType();
1548   } else if (const MemberPointerType *M = NewType->getAs<MemberPointerType>()) {
1549     NewType = M->getPointeeType();
1550     OldType = OldType->castAs<MemberPointerType>()->getPointeeType();
1551   }
1552
1553   if (!NewType->isFunctionProtoType())
1554     return;
1555
1556   // There's lots of special cases for functions. For function pointers, system
1557   // libraries are hopefully not as broken so that we don't need these
1558   // workarounds.
1559   if (CheckEquivalentExceptionSpec(
1560         OldType->getAs<FunctionProtoType>(), Old->getLocation(),
1561         NewType->getAs<FunctionProtoType>(), New->getLocation())) {
1562     New->setInvalidDecl();
1563   }
1564 }
1565
1566 /// CheckCXXDefaultArguments - Verify that the default arguments for a
1567 /// function declaration are well-formed according to C++
1568 /// [dcl.fct.default].
1569 void Sema::CheckCXXDefaultArguments(FunctionDecl *FD) {
1570   unsigned NumParams = FD->getNumParams();
1571   unsigned ParamIdx = 0;
1572
1573   // This checking doesn't make sense for explicit specializations; their
1574   // default arguments are determined by the declaration we're specializing,
1575   // not by FD.
1576   if (FD->getTemplateSpecializationKind() == TSK_ExplicitSpecialization)
1577     return;
1578   if (auto *FTD = FD->getDescribedFunctionTemplate())
1579     if (FTD->isMemberSpecialization())
1580       return;
1581
1582   // Find first parameter with a default argument
1583   for (; ParamIdx < NumParams; ++ParamIdx) {
1584     ParmVarDecl *Param = FD->getParamDecl(ParamIdx);
1585     if (Param->hasDefaultArg())
1586       break;
1587   }
1588
1589   // C++20 [dcl.fct.default]p4:
1590   //   In a given function declaration, each parameter subsequent to a parameter
1591   //   with a default argument shall have a default argument supplied in this or
1592   //   a previous declaration, unless the parameter was expanded from a
1593   //   parameter pack, or shall be a function parameter pack.
1594   for (; ParamIdx < NumParams; ++ParamIdx) {
1595     ParmVarDecl *Param = FD->getParamDecl(ParamIdx);
1596     if (!Param->hasDefaultArg() && !Param->isParameterPack() &&
1597         !(CurrentInstantiationScope &&
1598           CurrentInstantiationScope->isLocalPackExpansion(Param))) {
1599       if (Param->isInvalidDecl())
1600         /* We already complained about this parameter. */;
1601       else if (Param->getIdentifier())
1602         Diag(Param->getLocation(),
1603              diag::err_param_default_argument_missing_name)
1604           << Param->getIdentifier();
1605       else
1606         Diag(Param->getLocation(),
1607              diag::err_param_default_argument_missing);
1608     }
1609   }
1610 }
1611
1612 /// Check that the given type is a literal type. Issue a diagnostic if not,
1613 /// if Kind is Diagnose.
1614 /// \return \c true if a problem has been found (and optionally diagnosed).
1615 template <typename... Ts>
1616 static bool CheckLiteralType(Sema &SemaRef, Sema::CheckConstexprKind Kind,
1617                              SourceLocation Loc, QualType T, unsigned DiagID,
1618                              Ts &&...DiagArgs) {
1619   if (T->isDependentType())
1620     return false;
1621
1622   switch (Kind) {
1623   case Sema::CheckConstexprKind::Diagnose:
1624     return SemaRef.RequireLiteralType(Loc, T, DiagID,
1625                                       std::forward<Ts>(DiagArgs)...);
1626
1627   case Sema::CheckConstexprKind::CheckValid:
1628     return !T->isLiteralType(SemaRef.Context);
1629   }
1630
1631   llvm_unreachable("unknown CheckConstexprKind");
1632 }
1633
1634 /// Determine whether a destructor cannot be constexpr due to
1635 static bool CheckConstexprDestructorSubobjects(Sema &SemaRef,
1636                                                const CXXDestructorDecl *DD,
1637                                                Sema::CheckConstexprKind Kind) {
1638   auto Check = [&](SourceLocation Loc, QualType T, const FieldDecl *FD) {
1639     const CXXRecordDecl *RD =
1640         T->getBaseElementTypeUnsafe()->getAsCXXRecordDecl();
1641     if (!RD || RD->hasConstexprDestructor())
1642       return true;
1643
1644     if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1645       SemaRef.Diag(DD->getLocation(), diag::err_constexpr_dtor_subobject)
1646           << static_cast<int>(DD->getConstexprKind()) << !FD
1647           << (FD ? FD->getDeclName() : DeclarationName()) << T;
1648       SemaRef.Diag(Loc, diag::note_constexpr_dtor_subobject)
1649           << !FD << (FD ? FD->getDeclName() : DeclarationName()) << T;
1650     }
1651     return false;
1652   };
1653
1654   const CXXRecordDecl *RD = DD->getParent();
1655   for (const CXXBaseSpecifier &B : RD->bases())
1656     if (!Check(B.getBaseTypeLoc(), B.getType(), nullptr))
1657       return false;
1658   for (const FieldDecl *FD : RD->fields())
1659     if (!Check(FD->getLocation(), FD->getType(), FD))
1660       return false;
1661   return true;
1662 }
1663
1664 /// Check whether a function's parameter types are all literal types. If so,
1665 /// return true. If not, produce a suitable diagnostic and return false.
1666 static bool CheckConstexprParameterTypes(Sema &SemaRef,
1667                                          const FunctionDecl *FD,
1668                                          Sema::CheckConstexprKind Kind) {
1669   unsigned ArgIndex = 0;
1670   const auto *FT = FD->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
1671   for (FunctionProtoType::param_type_iterator i = FT->param_type_begin(),
1672                                               e = FT->param_type_end();
1673        i != e; ++i, ++ArgIndex) {
1674     const ParmVarDecl *PD = FD->getParamDecl(ArgIndex);
1675     SourceLocation ParamLoc = PD->getLocation();
1676     if (CheckLiteralType(SemaRef, Kind, ParamLoc, *i,
1677                          diag::err_constexpr_non_literal_param, ArgIndex + 1,
1678                          PD->getSourceRange(), isa<CXXConstructorDecl>(FD),
1679                          FD->isConsteval()))
1680       return false;
1681   }
1682   return true;
1683 }
1684
1685 /// Check whether a function's return type is a literal type. If so, return
1686 /// true. If not, produce a suitable diagnostic and return false.
1687 static bool CheckConstexprReturnType(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *FD,
1688                                      Sema::CheckConstexprKind Kind) {
1689   if (CheckLiteralType(SemaRef, Kind, FD->getLocation(), FD->getReturnType(),
1690                        diag::err_constexpr_non_literal_return,
1691                        FD->isConsteval()))
1692     return false;
1693   return true;
1694 }
1695
1696 /// Get diagnostic %select index for tag kind for
1697 /// record diagnostic message.
1698 /// WARNING: Indexes apply to particular diagnostics only!
1699 ///
1700 /// \returns diagnostic %select index.
1701 static unsigned getRecordDiagFromTagKind(TagTypeKind Tag) {
1702   switch (Tag) {
1703   case TTK_Struct: return 0;
1704   case TTK_Interface: return 1;
1705   case TTK_Class:  return 2;
1706   default: llvm_unreachable("Invalid tag kind for record diagnostic!");
1707   }
1708 }
1709
1710 static bool CheckConstexprFunctionBody(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *Dcl,
1711                                        Stmt *Body,
1712                                        Sema::CheckConstexprKind Kind);
1713
1714 // Check whether a function declaration satisfies the requirements of a
1715 // constexpr function definition or a constexpr constructor definition. If so,
1716 // return true. If not, produce appropriate diagnostics (unless asked not to by
1717 // Kind) and return false.
1718 //
1719 // This implements C++11 [dcl.constexpr]p3,4, as amended by DR1360.
1720 bool Sema::CheckConstexprFunctionDefinition(const FunctionDecl *NewFD,
1721                                             CheckConstexprKind Kind) {
1722   const CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(NewFD);
1723   if (MD && MD->isInstance()) {
1724     // C++11 [dcl.constexpr]p4:
1725     //  The definition of a constexpr constructor shall satisfy the following
1726     //  constraints:
1727     //  - the class shall not have any virtual base classes;
1728     //
1729     // FIXME: This only applies to constructors and destructors, not arbitrary
1730     // member functions.
1731     const CXXRecordDecl *RD = MD->getParent();
1732     if (RD->getNumVBases()) {
1733       if (Kind == CheckConstexprKind::CheckValid)
1734         return false;
1735
1736       Diag(NewFD->getLocation(), diag::err_constexpr_virtual_base)
1737         << isa<CXXConstructorDecl>(NewFD)
1738         << getRecordDiagFromTagKind(RD->getTagKind()) << RD->getNumVBases();
1739       for (const auto &I : RD->vbases())
1740         Diag(I.getBeginLoc(), diag::note_constexpr_virtual_base_here)
1741             << I.getSourceRange();
1742       return false;
1743     }
1744   }
1745
1746   if (!isa<CXXConstructorDecl>(NewFD)) {
1747     // C++11 [dcl.constexpr]p3:
1748     //  The definition of a constexpr function shall satisfy the following
1749     //  constraints:
1750     // - it shall not be virtual; (removed in C++20)
1751     const CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(NewFD);
1752     if (Method && Method->isVirtual()) {
1753       if (getLangOpts().CPlusPlus20) {
1754         if (Kind == CheckConstexprKind::Diagnose)
1755           Diag(Method->getLocation(), diag::warn_cxx17_compat_constexpr_virtual);
1756       } else {
1757         if (Kind == CheckConstexprKind::CheckValid)
1758           return false;
1759
1760         Method = Method->getCanonicalDecl();
1761         Diag(Method->getLocation(), diag::err_constexpr_virtual);
1762
1763         // If it's not obvious why this function is virtual, find an overridden
1764         // function which uses the 'virtual' keyword.
1765         const CXXMethodDecl *WrittenVirtual = Method;
1766         while (!WrittenVirtual->isVirtualAsWritten())
1767           WrittenVirtual = *WrittenVirtual->begin_overridden_methods();
1768         if (WrittenVirtual != Method)
1769           Diag(WrittenVirtual->getLocation(),
1770                diag::note_overridden_virtual_function);
1771         return false;
1772       }
1773     }
1774
1775     // - its return type shall be a literal type;
1776     if (!CheckConstexprReturnType(*this, NewFD, Kind))
1777       return false;
1778   }
1779
1780   if (auto *Dtor = dyn_cast<CXXDestructorDecl>(NewFD)) {
1781     // A destructor can be constexpr only if the defaulted destructor could be;
1782     // we don't need to check the members and bases if we already know they all
1783     // have constexpr destructors.
1784     if (!Dtor->getParent()->defaultedDestructorIsConstexpr()) {
1785       if (Kind == CheckConstexprKind::CheckValid)
1786         return false;
1787       if (!CheckConstexprDestructorSubobjects(*this, Dtor, Kind))
1788         return false;
1789     }
1790   }
1791
1792   // - each of its parameter types shall be a literal type;
1793   if (!CheckConstexprParameterTypes(*this, NewFD, Kind))
1794     return false;
1795
1796   Stmt *Body = NewFD->getBody();
1797   assert(Body &&
1798          "CheckConstexprFunctionDefinition called on function with no body");
1799   return CheckConstexprFunctionBody(*this, NewFD, Body, Kind);
1800 }
1801
1802 /// Check the given declaration statement is legal within a constexpr function
1803 /// body. C++11 [dcl.constexpr]p3,p4, and C++1y [dcl.constexpr]p3.
1804 ///
1805 /// \return true if the body is OK (maybe only as an extension), false if we
1806 ///         have diagnosed a problem.
1807 static bool CheckConstexprDeclStmt(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *Dcl,
1808                                    DeclStmt *DS, SourceLocation &Cxx1yLoc,
1809                                    Sema::CheckConstexprKind Kind) {
1810   // C++11 [dcl.constexpr]p3 and p4:
1811   //  The definition of a constexpr function(p3) or constructor(p4) [...] shall
1812   //  contain only
1813   for (const auto *DclIt : DS->decls()) {
1814     switch (DclIt->getKind()) {
1815     case Decl::StaticAssert:
1816     case Decl::Using:
1817     case Decl::UsingShadow:
1818     case Decl::UsingDirective:
1819     case Decl::UnresolvedUsingTypename:
1820     case Decl::UnresolvedUsingValue:
1821       //   - static_assert-declarations
1822       //   - using-declarations,
1823       //   - using-directives,
1824       continue;
1825
1826     case Decl::Typedef:
1827     case Decl::TypeAlias: {
1828       //   - typedef declarations and alias-declarations that do not define
1829       //     classes or enumerations,
1830       const auto *TN = cast<TypedefNameDecl>(DclIt);
1831       if (TN->getUnderlyingType()->isVariablyModifiedType()) {
1832         // Don't allow variably-modified types in constexpr functions.
1833         if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1834           TypeLoc TL = TN->getTypeSourceInfo()->getTypeLoc();
1835           SemaRef.Diag(TL.getBeginLoc(), diag::err_constexpr_vla)
1836             << TL.getSourceRange() << TL.getType()
1837             << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
1838         }
1839         return false;
1840       }
1841       continue;
1842     }
1843
1844     case Decl::Enum:
1845     case Decl::CXXRecord:
1846       // C++1y allows types to be defined, not just declared.
1847       if (cast<TagDecl>(DclIt)->isThisDeclarationADefinition()) {
1848         if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1849           SemaRef.Diag(DS->getBeginLoc(),
1850                        SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14
1851                            ? diag::warn_cxx11_compat_constexpr_type_definition
1852                            : diag::ext_constexpr_type_definition)
1853               << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
1854         } else if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14) {
1855           return false;
1856         }
1857       }
1858       continue;
1859
1860     case Decl::EnumConstant:
1861     case Decl::IndirectField:
1862     case Decl::ParmVar:
1863       // These can only appear with other declarations which are banned in
1864       // C++11 and permitted in C++1y, so ignore them.
1865       continue;
1866
1867     case Decl::Var:
1868     case Decl::Decomposition: {
1869       // C++1y [dcl.constexpr]p3 allows anything except:
1870       //   a definition of a variable of non-literal type or of static or
1871       //   thread storage duration or [before C++2a] for which no
1872       //   initialization is performed.
1873       const auto *VD = cast<VarDecl>(DclIt);
1874       if (VD->isThisDeclarationADefinition()) {
1875         if (VD->isStaticLocal()) {
1876           if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1877             SemaRef.Diag(VD->getLocation(),
1878                          diag::err_constexpr_local_var_static)
1879               << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl)
1880               << (VD->getTLSKind() == VarDecl::TLS_Dynamic);
1881           }
1882           return false;
1883         }
1884         if (CheckLiteralType(SemaRef, Kind, VD->getLocation(), VD->getType(),
1885                              diag::err_constexpr_local_var_non_literal_type,
1886                              isa<CXXConstructorDecl>(Dcl)))
1887           return false;
1888         if (!VD->getType()->isDependentType() &&
1889             !VD->hasInit() && !VD->isCXXForRangeDecl()) {
1890           if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1891             SemaRef.Diag(
1892                 VD->getLocation(),
1893                 SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20
1894                     ? diag::warn_cxx17_compat_constexpr_local_var_no_init
1895                     : diag::ext_constexpr_local_var_no_init)
1896                 << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
1897           } else if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20) {
1898             return false;
1899           }
1900           continue;
1901         }
1902       }
1903       if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1904         SemaRef.Diag(VD->getLocation(),
1905                      SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14
1906                       ? diag::warn_cxx11_compat_constexpr_local_var
1907                       : diag::ext_constexpr_local_var)
1908           << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
1909       } else if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14) {
1910         return false;
1911       }
1912       continue;
1913     }
1914
1915     case Decl::NamespaceAlias:
1916     case Decl::Function:
1917       // These are disallowed in C++11 and permitted in C++1y. Allow them
1918       // everywhere as an extension.
1919       if (!Cxx1yLoc.isValid())
1920         Cxx1yLoc = DS->getBeginLoc();
1921       continue;
1922
1923     default:
1924       if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1925         SemaRef.Diag(DS->getBeginLoc(), diag::err_constexpr_body_invalid_stmt)
1926             << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl) << Dcl->isConsteval();
1927       }
1928       return false;
1929     }
1930   }
1931
1932   return true;
1933 }
1934
1935 /// Check that the given field is initialized within a constexpr constructor.
1936 ///
1937 /// \param Dcl The constexpr constructor being checked.
1938 /// \param Field The field being checked. This may be a member of an anonymous
1939 ///        struct or union nested within the class being checked.
1940 /// \param Inits All declarations, including anonymous struct/union members and
1941 ///        indirect members, for which any initialization was provided.
1942 /// \param Diagnosed Whether we've emitted the error message yet. Used to attach
1943 ///        multiple notes for different members to the same error.
1944 /// \param Kind Whether we're diagnosing a constructor as written or determining
1945 ///        whether the formal requirements are satisfied.
1946 /// \return \c false if we're checking for validity and the constructor does
1947 ///         not satisfy the requirements on a constexpr constructor.
1948 static bool CheckConstexprCtorInitializer(Sema &SemaRef,
1949                                           const FunctionDecl *Dcl,
1950                                           FieldDecl *Field,
1951                                           llvm::SmallSet<Decl*, 16> &Inits,
1952                                           bool &Diagnosed,
1953                                           Sema::CheckConstexprKind Kind) {
1954   // In C++20 onwards, there's nothing to check for validity.
1955   if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::CheckValid &&
1956       SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20)
1957     return true;
1958
1959   if (Field->isInvalidDecl())
1960     return true;
1961
1962   if (Field->isUnnamedBitfield())
1963     return true;
1964
1965   // Anonymous unions with no variant members and empty anonymous structs do not
1966   // need to be explicitly initialized. FIXME: Anonymous structs that contain no
1967   // indirect fields don't need initializing.
1968   if (Field->isAnonymousStructOrUnion() &&
1969       (Field->getType()->isUnionType()
1970            ? !Field->getType()->getAsCXXRecordDecl()->hasVariantMembers()
1971            : Field->getType()->getAsCXXRecordDecl()->isEmpty()))
1972     return true;
1973
1974   if (!Inits.count(Field)) {
1975     if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
1976       if (!Diagnosed) {
1977         SemaRef.Diag(Dcl->getLocation(),
1978                      SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20
1979                          ? diag::warn_cxx17_compat_constexpr_ctor_missing_init
1980                          : diag::ext_constexpr_ctor_missing_init);
1981         Diagnosed = true;
1982       }
1983       SemaRef.Diag(Field->getLocation(),
1984                    diag::note_constexpr_ctor_missing_init);
1985     } else if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20) {
1986       return false;
1987     }
1988   } else if (Field->isAnonymousStructOrUnion()) {
1989     const RecordDecl *RD = Field->getType()->castAs<RecordType>()->getDecl();
1990     for (auto *I : RD->fields())
1991       // If an anonymous union contains an anonymous struct of which any member
1992       // is initialized, all members must be initialized.
1993       if (!RD->isUnion() || Inits.count(I))
1994         if (!CheckConstexprCtorInitializer(SemaRef, Dcl, I, Inits, Diagnosed,
1995                                            Kind))
1996           return false;
1997   }
1998   return true;
1999 }
2000
2001 /// Check the provided statement is allowed in a constexpr function
2002 /// definition.
2003 static bool
2004 CheckConstexprFunctionStmt(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *Dcl, Stmt *S,
2005                            SmallVectorImpl<SourceLocation> &ReturnStmts,
2006                            SourceLocation &Cxx1yLoc, SourceLocation &Cxx2aLoc,
2007                            Sema::CheckConstexprKind Kind) {
2008   // - its function-body shall be [...] a compound-statement that contains only
2009   switch (S->getStmtClass()) {
2010   case Stmt::NullStmtClass:
2011     //   - null statements,
2012     return true;
2013
2014   case Stmt::DeclStmtClass:
2015     //   - static_assert-declarations
2016     //   - using-declarations,
2017     //   - using-directives,
2018     //   - typedef declarations and alias-declarations that do not define
2019     //     classes or enumerations,
2020     if (!CheckConstexprDeclStmt(SemaRef, Dcl, cast<DeclStmt>(S), Cxx1yLoc, Kind))
2021       return false;
2022     return true;
2023
2024   case Stmt::ReturnStmtClass:
2025     //   - and exactly one return statement;
2026     if (isa<CXXConstructorDecl>(Dcl)) {
2027       // C++1y allows return statements in constexpr constructors.
2028       if (!Cxx1yLoc.isValid())
2029         Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2030       return true;
2031     }
2032
2033     ReturnStmts.push_back(S->getBeginLoc());
2034     return true;
2035
2036   case Stmt::CompoundStmtClass: {
2037     // C++1y allows compound-statements.
2038     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2039       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2040
2041     CompoundStmt *CompStmt = cast<CompoundStmt>(S);
2042     for (auto *BodyIt : CompStmt->body()) {
2043       if (!CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, BodyIt, ReturnStmts,
2044                                       Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2045         return false;
2046     }
2047     return true;
2048   }
2049
2050   case Stmt::AttributedStmtClass:
2051     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2052       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2053     return true;
2054
2055   case Stmt::IfStmtClass: {
2056     // C++1y allows if-statements.
2057     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2058       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2059
2060     IfStmt *If = cast<IfStmt>(S);
2061     if (!CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, If->getThen(), ReturnStmts,
2062                                     Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2063       return false;
2064     if (If->getElse() &&
2065         !CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, If->getElse(), ReturnStmts,
2066                                     Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2067       return false;
2068     return true;
2069   }
2070
2071   case Stmt::WhileStmtClass:
2072   case Stmt::DoStmtClass:
2073   case Stmt::ForStmtClass:
2074   case Stmt::CXXForRangeStmtClass:
2075   case Stmt::ContinueStmtClass:
2076     // C++1y allows all of these. We don't allow them as extensions in C++11,
2077     // because they don't make sense without variable mutation.
2078     if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14)
2079       break;
2080     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2081       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2082     for (Stmt *SubStmt : S->children())
2083       if (SubStmt &&
2084           !CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, SubStmt, ReturnStmts,
2085                                       Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2086         return false;
2087     return true;
2088
2089   case Stmt::SwitchStmtClass:
2090   case Stmt::CaseStmtClass:
2091   case Stmt::DefaultStmtClass:
2092   case Stmt::BreakStmtClass:
2093     // C++1y allows switch-statements, and since they don't need variable
2094     // mutation, we can reasonably allow them in C++11 as an extension.
2095     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2096       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2097     for (Stmt *SubStmt : S->children())
2098       if (SubStmt &&
2099           !CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, SubStmt, ReturnStmts,
2100                                       Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2101         return false;
2102     return true;
2103
2104   case Stmt::GCCAsmStmtClass:
2105   case Stmt::MSAsmStmtClass:
2106     // C++2a allows inline assembly statements.
2107   case Stmt::CXXTryStmtClass:
2108     if (Cxx2aLoc.isInvalid())
2109       Cxx2aLoc = S->getBeginLoc();
2110     for (Stmt *SubStmt : S->children()) {
2111       if (SubStmt &&
2112           !CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, SubStmt, ReturnStmts,
2113                                       Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2114         return false;
2115     }
2116     return true;
2117
2118   case Stmt::CXXCatchStmtClass:
2119     // Do not bother checking the language mode (already covered by the
2120     // try block check).
2121     if (!CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl,
2122                                     cast<CXXCatchStmt>(S)->getHandlerBlock(),
2123                                     ReturnStmts, Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2124       return false;
2125     return true;
2126
2127   default:
2128     if (!isa<Expr>(S))
2129       break;
2130
2131     // C++1y allows expression-statements.
2132     if (!Cxx1yLoc.isValid())
2133       Cxx1yLoc = S->getBeginLoc();
2134     return true;
2135   }
2136
2137   if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
2138     SemaRef.Diag(S->getBeginLoc(), diag::err_constexpr_body_invalid_stmt)
2139         << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl) << Dcl->isConsteval();
2140   }
2141   return false;
2142 }
2143
2144 /// Check the body for the given constexpr function declaration only contains
2145 /// the permitted types of statement. C++11 [dcl.constexpr]p3,p4.
2146 ///
2147 /// \return true if the body is OK, false if we have found or diagnosed a
2148 /// problem.
2149 static bool CheckConstexprFunctionBody(Sema &SemaRef, const FunctionDecl *Dcl,
2150                                        Stmt *Body,
2151                                        Sema::CheckConstexprKind Kind) {
2152   SmallVector<SourceLocation, 4> ReturnStmts;
2153
2154   if (isa<CXXTryStmt>(Body)) {
2155     // C++11 [dcl.constexpr]p3:
2156     //  The definition of a constexpr function shall satisfy the following
2157     //  constraints: [...]
2158     // - its function-body shall be = delete, = default, or a
2159     //   compound-statement
2160     //
2161     // C++11 [dcl.constexpr]p4:
2162     //  In the definition of a constexpr constructor, [...]
2163     // - its function-body shall not be a function-try-block;
2164     //
2165     // This restriction is lifted in C++2a, as long as inner statements also
2166     // apply the general constexpr rules.
2167     switch (Kind) {
2168     case Sema::CheckConstexprKind::CheckValid:
2169       if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20)
2170         return false;
2171       break;
2172
2173     case Sema::CheckConstexprKind::Diagnose:
2174       SemaRef.Diag(Body->getBeginLoc(),
2175            !SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20
2176                ? diag::ext_constexpr_function_try_block_cxx20
2177                : diag::warn_cxx17_compat_constexpr_function_try_block)
2178           << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
2179       break;
2180     }
2181   }
2182
2183   // - its function-body shall be [...] a compound-statement that contains only
2184   //   [... list of cases ...]
2185   //
2186   // Note that walking the children here is enough to properly check for
2187   // CompoundStmt and CXXTryStmt body.
2188   SourceLocation Cxx1yLoc, Cxx2aLoc;
2189   for (Stmt *SubStmt : Body->children()) {
2190     if (SubStmt &&
2191         !CheckConstexprFunctionStmt(SemaRef, Dcl, SubStmt, ReturnStmts,
2192                                     Cxx1yLoc, Cxx2aLoc, Kind))
2193       return false;
2194   }
2195
2196   if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::CheckValid) {
2197     // If this is only valid as an extension, report that we don't satisfy the
2198     // constraints of the current language.
2199     if ((Cxx2aLoc.isValid() && !SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20) ||
2200         (Cxx1yLoc.isValid() && !SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus17))
2201       return false;
2202   } else if (Cxx2aLoc.isValid()) {
2203     SemaRef.Diag(Cxx2aLoc,
2204          SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20
2205            ? diag::warn_cxx17_compat_constexpr_body_invalid_stmt
2206            : diag::ext_constexpr_body_invalid_stmt_cxx20)
2207       << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
2208   } else if (Cxx1yLoc.isValid()) {
2209     SemaRef.Diag(Cxx1yLoc,
2210          SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14
2211            ? diag::warn_cxx11_compat_constexpr_body_invalid_stmt
2212            : diag::ext_constexpr_body_invalid_stmt)
2213       << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl);
2214   }
2215
2216   if (const CXXConstructorDecl *Constructor
2217         = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(Dcl)) {
2218     const CXXRecordDecl *RD = Constructor->getParent();
2219     // DR1359:
2220     // - every non-variant non-static data member and base class sub-object
2221     //   shall be initialized;
2222     // DR1460:
2223     // - if the class is a union having variant members, exactly one of them
2224     //   shall be initialized;
2225     if (RD->isUnion()) {
2226       if (Constructor->getNumCtorInitializers() == 0 &&
2227           RD->hasVariantMembers()) {
2228         if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose) {
2229           SemaRef.Diag(
2230               Dcl->getLocation(),
2231               SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20
2232                   ? diag::warn_cxx17_compat_constexpr_union_ctor_no_init
2233                   : diag::ext_constexpr_union_ctor_no_init);
2234         } else if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus20) {
2235           return false;
2236         }
2237       }
2238     } else if (!Constructor->isDependentContext() &&
2239                !Constructor->isDelegatingConstructor()) {
2240       assert(RD->getNumVBases() == 0 && "constexpr ctor with virtual bases");
2241
2242       // Skip detailed checking if we have enough initializers, and we would
2243       // allow at most one initializer per member.
2244       bool AnyAnonStructUnionMembers = false;
2245       unsigned Fields = 0;
2246       for (CXXRecordDecl::field_iterator I = RD->field_begin(),
2247            E = RD->field_end(); I != E; ++I, ++Fields) {
2248         if (I->isAnonymousStructOrUnion()) {
2249           AnyAnonStructUnionMembers = true;
2250           break;
2251         }
2252       }
2253       // DR1460:
2254       // - if the class is a union-like class, but is not a union, for each of
2255       //   its anonymous union members having variant members, exactly one of
2256       //   them shall be initialized;
2257       if (AnyAnonStructUnionMembers ||
2258           Constructor->getNumCtorInitializers() != RD->getNumBases() + Fields) {
2259         // Check initialization of non-static data members. Base classes are
2260         // always initialized so do not need to be checked. Dependent bases
2261         // might not have initializers in the member initializer list.
2262         llvm::SmallSet<Decl*, 16> Inits;
2263         for (const auto *I: Constructor->inits()) {
2264           if (FieldDecl *FD = I->getMember())
2265             Inits.insert(FD);
2266           else if (IndirectFieldDecl *ID = I->getIndirectMember())
2267             Inits.insert(ID->chain_begin(), ID->chain_end());
2268         }
2269
2270         bool Diagnosed = false;
2271         for (auto *I : RD->fields())
2272           if (!CheckConstexprCtorInitializer(SemaRef, Dcl, I, Inits, Diagnosed,
2273                                              Kind))
2274             return false;
2275       }
2276     }
2277   } else {
2278     if (ReturnStmts.empty()) {
2279       // C++1y doesn't require constexpr functions to contain a 'return'
2280       // statement. We still do, unless the return type might be void, because
2281       // otherwise if there's no return statement, the function cannot
2282       // be used in a core constant expression.
2283       bool OK = SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14 &&
2284                 (Dcl->getReturnType()->isVoidType() ||
2285                  Dcl->getReturnType()->isDependentType());
2286       switch (Kind) {
2287       case Sema::CheckConstexprKind::Diagnose:
2288         SemaRef.Diag(Dcl->getLocation(),
2289                      OK ? diag::warn_cxx11_compat_constexpr_body_no_return
2290                         : diag::err_constexpr_body_no_return)
2291             << Dcl->isConsteval();
2292         if (!OK)
2293           return false;
2294         break;
2295
2296       case Sema::CheckConstexprKind::CheckValid:
2297         // The formal requirements don't include this rule in C++14, even
2298         // though the "must be able to produce a constant expression" rules
2299         // still imply it in some cases.
2300         if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14)
2301           return false;
2302         break;
2303       }
2304     } else if (ReturnStmts.size() > 1) {
2305       switch (Kind) {
2306       case Sema::CheckConstexprKind::Diagnose:
2307         SemaRef.Diag(
2308             ReturnStmts.back(),
2309             SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14
2310                 ? diag::warn_cxx11_compat_constexpr_body_multiple_return
2311                 : diag::ext_constexpr_body_multiple_return);
2312         for (unsigned I = 0; I < ReturnStmts.size() - 1; ++I)
2313           SemaRef.Diag(ReturnStmts[I],
2314                        diag::note_constexpr_body_previous_return);
2315         break;
2316
2317       case Sema::CheckConstexprKind::CheckValid:
2318         if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus14)
2319           return false;
2320         break;
2321       }
2322     }
2323   }
2324
2325   // C++11 [dcl.constexpr]p5:
2326   //   if no function argument values exist such that the function invocation
2327   //   substitution would produce a constant expression, the program is
2328   //   ill-formed; no diagnostic required.
2329   // C++11 [dcl.constexpr]p3:
2330   //   - every constructor call and implicit conversion used in initializing the
2331   //     return value shall be one of those allowed in a constant expression.
2332   // C++11 [dcl.constexpr]p4:
2333   //   - every constructor involved in initializing non-static data members and
2334   //     base class sub-objects shall be a constexpr constructor.
2335   //
2336   // Note that this rule is distinct from the "requirements for a constexpr
2337   // function", so is not checked in CheckValid mode.
2338   SmallVector<PartialDiagnosticAt, 8> Diags;
2339   if (Kind == Sema::CheckConstexprKind::Diagnose &&
2340       !Expr::isPotentialConstantExpr(Dcl, Diags)) {
2341     SemaRef.Diag(Dcl->getLocation(),
2342                  diag::ext_constexpr_function_never_constant_expr)
2343         << isa<CXXConstructorDecl>(Dcl) << Dcl->isConsteval();
2344     for (size_t I = 0, N = Diags.size(); I != N; ++I)
2345       SemaRef.Diag(Diags[I].first, Diags[I].second);
2346     // Don't return false here: we allow this for compatibility in
2347     // system headers.
2348   }
2349
2350   return true;
2351 }
2352
2353 /// Get the class that is directly named by the current context. This is the
2354 /// class for which an unqualified-id in this scope could name a constructor
2355 /// or destructor.
2356 ///
2357 /// If the scope specifier denotes a class, this will be that class.
2358 /// If the scope specifier is empty, this will be the class whose
2359 /// member-specification we are currently within. Otherwise, there
2360 /// is no such class.
2361 CXXRecordDecl *Sema::getCurrentClass(Scope *, const CXXScopeSpec *SS) {
2362   assert(getLangOpts().CPlusPlus && "No class names in C!");
2363
2364   if (SS && SS->isInvalid())
2365     return nullptr;
2366
2367   if (SS && SS->isNotEmpty()) {
2368     DeclContext *DC = computeDeclContext(*SS, true);
2369     return dyn_cast_or_null<CXXRecordDecl>(DC);
2370   }
2371
2372   return dyn_cast_or_null<CXXRecordDecl>(CurContext);
2373 }
2374
2375 /// isCurrentClassName - Determine whether the identifier II is the
2376 /// name of the class type currently being defined. In the case of
2377 /// nested classes, this will only return true if II is the name of
2378 /// the innermost class.
2379 bool Sema::isCurrentClassName(const IdentifierInfo &II, Scope *S,
2380                               const CXXScopeSpec *SS) {
2381   CXXRecordDecl *CurDecl = getCurrentClass(S, SS);
2382   return CurDecl && &II == CurDecl->getIdentifier();
2383 }
2384
2385 /// Determine whether the identifier II is a typo for the name of
2386 /// the class type currently being defined. If so, update it to the identifier
2387 /// that should have been used.
2388 bool Sema::isCurrentClassNameTypo(IdentifierInfo *&II, const CXXScopeSpec *SS) {
2389   assert(getLangOpts().CPlusPlus && "No class names in C!");
2390
2391   if (!getLangOpts().SpellChecking)
2392     return false;
2393
2394   CXXRecordDecl *CurDecl;
2395   if (SS && SS->isSet() && !SS->isInvalid()) {
2396     DeclContext *DC = computeDeclContext(*SS, true);
2397     CurDecl = dyn_cast_or_null<CXXRecordDecl>(DC);
2398   } else
2399     CurDecl = dyn_cast_or_null<CXXRecordDecl>(CurContext);
2400
2401   if (CurDecl && CurDecl->getIdentifier() && II != CurDecl->getIdentifier() &&
2402       3 * II->getName().edit_distance(CurDecl->getIdentifier()->getName())
2403           < II->getLength()) {
2404     II = CurDecl->getIdentifier();
2405     return true;
2406   }
2407
2408   return false;
2409 }
2410
2411 /// Determine whether the given class is a base class of the given
2412 /// class, including looking at dependent bases.
2413 static bool findCircularInheritance(const CXXRecordDecl *Class,
2414                                     const CXXRecordDecl *Current) {
2415   SmallVector<const CXXRecordDecl*, 8> Queue;
2416
2417   Class = Class->getCanonicalDecl();
2418   while (true) {
2419     for (const auto &I : Current->bases()) {
2420       CXXRecordDecl *Base = I.getType()->getAsCXXRecordDecl();
2421       if (!Base)
2422         continue;
2423
2424       Base = Base->getDefinition();
2425       if (!Base)
2426         continue;
2427
2428       if (Base->getCanonicalDecl() == Class)
2429         return true;
2430
2431       Queue.push_back(Base);
2432     }
2433
2434     if (Queue.empty())
2435       return false;
2436
2437     Current = Queue.pop_back_val();
2438   }
2439
2440   return false;
2441 }
2442
2443 /// Check the validity of a C++ base class specifier.
2444 ///
2445 /// \returns a new CXXBaseSpecifier if well-formed, emits diagnostics
2446 /// and returns NULL otherwise.
2447 CXXBaseSpecifier *
2448 Sema::CheckBaseSpecifier(CXXRecordDecl *Class,
2449                          SourceRange SpecifierRange,
2450                          bool Virtual, AccessSpecifier Access,
2451                          TypeSourceInfo *TInfo,
2452                          SourceLocation EllipsisLoc) {
2453   QualType BaseType = TInfo->getType();
2454   if (BaseType->containsErrors()) {
2455     // Already emitted a diagnostic when parsing the error type.
2456     return nullptr;
2457   }
2458   // C++ [class.union]p1:
2459   //   A union shall not have base classes.
2460   if (Class->isUnion()) {
2461     Diag(Class->getLocation(), diag::err_base_clause_on_union)
2462       << SpecifierRange;
2463     return nullptr;
2464   }
2465
2466   if (EllipsisLoc.isValid() &&
2467       !TInfo->getType()->containsUnexpandedParameterPack()) {
2468     Diag(EllipsisLoc, diag::err_pack_expansion_without_parameter_packs)
2469       << TInfo->getTypeLoc().getSourceRange();
2470     EllipsisLoc = SourceLocation();
2471   }
2472
2473   SourceLocation BaseLoc = TInfo->getTypeLoc().getBeginLoc();
2474
2475   if (BaseType->isDependentType()) {
2476     // Make sure that we don't have circular inheritance among our dependent
2477     // bases. For non-dependent bases, the check for completeness below handles
2478     // this.
2479     if (CXXRecordDecl *BaseDecl = BaseType->getAsCXXRecordDecl()) {
2480       if (BaseDecl->getCanonicalDecl() == Class->getCanonicalDecl() ||
2481           ((BaseDecl = BaseDecl->getDefinition()) &&
2482            findCircularInheritance(Class, BaseDecl))) {
2483         Diag(BaseLoc, diag::err_circular_inheritance)
2484           << BaseType << Context.getTypeDeclType(Class);
2485
2486         if (BaseDecl->getCanonicalDecl() != Class->getCanonicalDecl())
2487           Diag(BaseDecl->getLocation(), diag::note_previous_decl)
2488             << BaseType;
2489
2490         return nullptr;
2491       }
2492     }
2493
2494     return new (Context) CXXBaseSpecifier(SpecifierRange, Virtual,
2495                                           Class->getTagKind() == TTK_Class,
2496                                           Access, TInfo, EllipsisLoc);
2497   }
2498
2499   // Base specifiers must be record types.
2500   if (!BaseType->isRecordType()) {
2501     Diag(BaseLoc, diag::err_base_must_be_class) << SpecifierRange;
2502     return nullptr;
2503   }
2504
2505   // C++ [class.union]p1:
2506   //   A union shall not be used as a base class.
2507   if (BaseType->isUnionType()) {
2508     Diag(BaseLoc, diag::err_union_as_base_class) << SpecifierRange;
2509     return nullptr;
2510   }
2511
2512   // For the MS ABI, propagate DLL attributes to base class templates.
2513   if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft()) {
2514     if (Attr *ClassAttr = getDLLAttr(Class)) {
2515       if (auto *BaseTemplate = dyn_cast_or_null<ClassTemplateSpecializationDecl>(
2516               BaseType->getAsCXXRecordDecl())) {
2517         propagateDLLAttrToBaseClassTemplate(Class, ClassAttr, BaseTemplate,
2518                                             BaseLoc);
2519       }
2520     }
2521   }
2522
2523   // C++ [class.derived]p2:
2524   //   The class-name in a base-specifier shall not be an incompletely
2525   //   defined class.
2526   if (RequireCompleteType(BaseLoc, BaseType,
2527                           diag::err_incomplete_base_class, SpecifierRange)) {
2528     Class->setInvalidDecl();
2529     return nullptr;
2530   }
2531
2532   // If the base class is polymorphic or isn't empty, the new one is/isn't, too.
2533   RecordDecl *BaseDecl = BaseType->castAs<RecordType>()->getDecl();
2534   assert(BaseDecl && "Record type has no declaration");
2535   BaseDecl = BaseDecl->getDefinition();
2536   assert(BaseDecl && "Base type is not incomplete, but has no definition");
2537   CXXRecordDecl *CXXBaseDecl = cast<CXXRecordDecl>(BaseDecl);
2538   assert(CXXBaseDecl && "Base type is not a C++ type");
2539
2540   // Microsoft docs say:
2541   // "If a base-class has a code_seg attribute, derived classes must have the
2542   // same attribute."
2543   const auto *BaseCSA = CXXBaseDecl->getAttr<CodeSegAttr>();
2544   const auto *DerivedCSA = Class->getAttr<CodeSegAttr>();
2545   if ((DerivedCSA || BaseCSA) &&
2546       (!BaseCSA || !DerivedCSA || BaseCSA->getName() != DerivedCSA->getName())) {
2547     Diag(Class->getLocation(), diag::err_mismatched_code_seg_base);
2548     Diag(CXXBaseDecl->getLocation(), diag::note_base_class_specified_here)
2549       << CXXBaseDecl;
2550     return nullptr;
2551   }
2552
2553   // A class which contains a flexible array member is not suitable for use as a
2554   // base class:
2555   //   - If the layout determines that a base comes before another base,
2556   //     the flexible array member would index into the subsequent base.
2557   //   - If the layout determines that base comes before the derived class,
2558   //     the flexible array member would index into the derived class.
2559   if (CXXBaseDecl->hasFlexibleArrayMember()) {
2560     Diag(BaseLoc, diag::err_base_class_has_flexible_array_member)
2561       << CXXBaseDecl->getDeclName();
2562     return nullptr;
2563   }
2564
2565   // C++ [class]p3:
2566   //   If a class is marked final and it appears as a base-type-specifier in
2567   //   base-clause, the program is ill-formed.
2568   if (FinalAttr *FA = CXXBaseDecl->getAttr<FinalAttr>()) {
2569     Diag(BaseLoc, diag::err_class_marked_final_used_as_base)
2570       << CXXBaseDecl->getDeclName()
2571       << FA->isSpelledAsSealed();
2572     Diag(CXXBaseDecl->getLocation(), diag::note_entity_declared_at)
2573         << CXXBaseDecl->getDeclName() << FA->getRange();
2574     return nullptr;
2575   }
2576
2577   if (BaseDecl->isInvalidDecl())
2578     Class->setInvalidDecl();
2579
2580   // Create the base specifier.
2581   return new (Context) CXXBaseSpecifier(SpecifierRange, Virtual,
2582                                         Class->getTagKind() == TTK_Class,
2583                                         Access, TInfo, EllipsisLoc);
2584 }
2585
2586 /// ActOnBaseSpecifier - Parsed a base specifier. A base specifier is
2587 /// one entry in the base class list of a class specifier, for
2588 /// example:
2589 ///    class foo : public bar, virtual private baz {
2590 /// 'public bar' and 'virtual private baz' are each base-specifiers.
2591 BaseResult
2592 Sema::ActOnBaseSpecifier(Decl *classdecl, SourceRange SpecifierRange,
2593                          ParsedAttributes &Attributes,
2594                          bool Virtual, AccessSpecifier Access,
2595                          ParsedType basetype, SourceLocation BaseLoc,
2596                          SourceLocation EllipsisLoc) {
2597   if (!classdecl)
2598     return true;
2599
2600   AdjustDeclIfTemplate(classdecl);
2601   CXXRecordDecl *Class = dyn_cast<CXXRecordDecl>(classdecl);
2602   if (!Class)
2603     return true;
2604
2605   // We haven't yet attached the base specifiers.
2606   Class->setIsParsingBaseSpecifiers();
2607
2608   // We do not support any C++11 attributes on base-specifiers yet.
2609   // Diagnose any attributes we see.
2610   for (const ParsedAttr &AL : Attributes) {
2611     if (AL.isInvalid() || AL.getKind() == ParsedAttr::IgnoredAttribute)
2612       continue;
2613     Diag(AL.getLoc(), AL.getKind() == ParsedAttr::UnknownAttribute
2614                           ? (unsigned)diag::warn_unknown_attribute_ignored
2615                           : (unsigned)diag::err_base_specifier_attribute)
2616         << AL << AL.getRange();
2617   }
2618
2619   TypeSourceInfo *TInfo = nullptr;
2620   GetTypeFromParser(basetype, &TInfo);
2621
2622   if (EllipsisLoc.isInvalid() &&
2623       DiagnoseUnexpandedParameterPack(SpecifierRange.getBegin(), TInfo,
2624                                       UPPC_BaseType))
2625     return true;
2626
2627   if (CXXBaseSpecifier *BaseSpec = CheckBaseSpecifier(Class, SpecifierRange,
2628                                                       Virtual, Access, TInfo,
2629                                                       EllipsisLoc))
2630     return BaseSpec;
2631   else
2632     Class->setInvalidDecl();
2633
2634   return true;
2635 }
2636
2637 /// Use small set to collect indirect bases.  As this is only used
2638 /// locally, there's no need to abstract the small size parameter.
2639 typedef llvm::SmallPtrSet<QualType, 4> IndirectBaseSet;
2640
2641 /// Recursively add the bases of Type.  Don't add Type itself.
2642 static void
2643 NoteIndirectBases(ASTContext &Context, IndirectBaseSet &Set,
2644                   const QualType &Type)
2645 {
2646   // Even though the incoming type is a base, it might not be
2647   // a class -- it could be a template parm, for instance.
2648   if (auto Rec = Type->getAs<RecordType>()) {
2649     auto Decl = Rec->getAsCXXRecordDecl();
2650
2651     // Iterate over its bases.
2652     for (const auto &BaseSpec : Decl->bases()) {
2653       QualType Base = Context.getCanonicalType(BaseSpec.getType())
2654         .getUnqualifiedType();
2655       if (Set.insert(Base).second)
2656         // If we've not already seen it, recurse.
2657         NoteIndirectBases(Context, Set, Base);
2658     }
2659   }
2660 }
2661
2662 /// Performs the actual work of attaching the given base class
2663 /// specifiers to a C++ class.
2664 bool Sema::AttachBaseSpecifiers(CXXRecordDecl *Class,
2665                                 MutableArrayRef<CXXBaseSpecifier *> Bases) {
2666  if (Bases.empty())
2667     return false;
2668
2669   // Used to keep track of which base types we have already seen, so
2670   // that we can properly diagnose redundant direct base types. Note
2671   // that the key is always the unqualified canonical type of the base
2672   // class.
2673   std::map<QualType, CXXBaseSpecifier*, QualTypeOrdering> KnownBaseTypes;
2674
2675   // Used to track indirect bases so we can see if a direct base is
2676   // ambiguous.
2677   IndirectBaseSet IndirectBaseTypes;
2678
2679   // Copy non-redundant base specifiers into permanent storage.
2680   unsigned NumGoodBases = 0;
2681   bool Invalid = false;
2682   for (unsigned idx = 0; idx < Bases.size(); ++idx) {
2683     QualType NewBaseType
2684       = Context.getCanonicalType(Bases[idx]->getType());
2685     NewBaseType = NewBaseType.getLocalUnqualifiedType();
2686
2687     CXXBaseSpecifier *&KnownBase = KnownBaseTypes[NewBaseType];
2688     if (KnownBase) {
2689       // C++ [class.mi]p3:
2690       //   A class shall not be specified as a direct base class of a
2691       //   derived class more than once.
2692       Diag(Bases[idx]->getBeginLoc(), diag::err_duplicate_base_class)
2693           << KnownBase->getType() << Bases[idx]->getSourceRange();
2694
2695       // Delete the duplicate base class specifier; we're going to
2696       // overwrite its pointer later.
2697       Context.Deallocate(Bases[idx]);
2698
2699       Invalid = true;
2700     } else {
2701       // Okay, add this new base class.
2702       KnownBase = Bases[idx];
2703       Bases[NumGoodBases++] = Bases[idx];
2704
2705       // Note this base's direct & indirect bases, if there could be ambiguity.
2706       if (Bases.size() > 1)
2707         NoteIndirectBases(Context, IndirectBaseTypes, NewBaseType);
2708
2709       if (const RecordType *Record = NewBaseType->getAs<RecordType>()) {
2710         const CXXRecordDecl *RD = cast<CXXRecordDecl>(Record->getDecl());
2711         if (Class->isInterface() &&
2712               (!RD->isInterfaceLike() ||
2713                KnownBase->getAccessSpecifier() != AS_public)) {
2714           // The Microsoft extension __interface does not permit bases that
2715           // are not themselves public interfaces.
2716           Diag(KnownBase->getBeginLoc(), diag::err_invalid_base_in_interface)
2717               << getRecordDiagFromTagKind(RD->getTagKind()) << RD
2718               << RD->getSourceRange();
2719           Invalid = true;
2720         }
2721         if (RD->hasAttr<WeakAttr>())
2722           Class->addAttr(WeakAttr::CreateImplicit(Context));
2723       }
2724     }
2725   }
2726
2727   // Attach the remaining base class specifiers to the derived class.
2728   Class->setBases(Bases.data(), NumGoodBases);
2729
2730   // Check that the only base classes that are duplicate are virtual.
2731   for (unsigned idx = 0; idx < NumGoodBases; ++idx) {
2732     // Check whether this direct base is inaccessible due to ambiguity.
2733     QualType BaseType = Bases[idx]->getType();
2734
2735     // Skip all dependent types in templates being used as base specifiers.
2736     // Checks below assume that the base specifier is a CXXRecord.
2737     if (BaseType->isDependentType())
2738       continue;
2739
2740     CanQualType CanonicalBase = Context.getCanonicalType(BaseType)
2741       .getUnqualifiedType();
2742
2743     if (IndirectBaseTypes.count(CanonicalBase)) {
2744       CXXBasePaths Paths(/*FindAmbiguities=*/true, /*RecordPaths=*/true,
2745                          /*DetectVirtual=*/true);
2746       bool found
2747         = Class->isDerivedFrom(CanonicalBase->getAsCXXRecordDecl(), Paths);
2748       assert(found);
2749       (void)found;
2750
2751       if (Paths.isAmbiguous(CanonicalBase))
2752         Diag(Bases[idx]->getBeginLoc(), diag::warn_inaccessible_base_class)
2753             << BaseType << getAmbiguousPathsDisplayString(Paths)
2754             << Bases[idx]->getSourceRange();
2755       else
2756         assert(Bases[idx]->isVirtual());
2757     }
2758
2759     // Delete the base class specifier, since its data has been copied
2760     // into the CXXRecordDecl.
2761     Context.Deallocate(Bases[idx]);
2762   }
2763
2764   return Invalid;
2765 }
2766
2767 /// ActOnBaseSpecifiers - Attach the given base specifiers to the
2768 /// class, after checking whether there are any duplicate base
2769 /// classes.
2770 void Sema::ActOnBaseSpecifiers(Decl *ClassDecl,
2771                                MutableArrayRef<CXXBaseSpecifier *> Bases) {
2772   if (!ClassDecl || Bases.empty())
2773     return;
2774
2775   AdjustDeclIfTemplate(ClassDecl);
2776   AttachBaseSpecifiers(cast<CXXRecordDecl>(ClassDecl), Bases);
2777 }
2778
2779 /// Determine whether the type \p Derived is a C++ class that is
2780 /// derived from the type \p Base.
2781 bool Sema::IsDerivedFrom(SourceLocation Loc, QualType Derived, QualType Base) {
2782   if (!getLangOpts().CPlusPlus)
2783     return false;
2784
2785   CXXRecordDecl *DerivedRD = Derived->getAsCXXRecordDecl();
2786   if (!DerivedRD)
2787     return false;
2788
2789   CXXRecordDecl *BaseRD = Base->getAsCXXRecordDecl();
2790   if (!BaseRD)
2791     return false;
2792
2793   // If either the base or the derived type is invalid, don't try to
2794   // check whether one is derived from the other.
2795   if (BaseRD->isInvalidDecl() || DerivedRD->isInvalidDecl())
2796     return false;
2797
2798   // FIXME: In a modules build, do we need the entire path to be visible for us
2799   // to be able to use the inheritance relationship?
2800   if (!isCompleteType(Loc, Derived) && !DerivedRD->isBeingDefined())
2801     return false;
2802
2803   return DerivedRD->isDerivedFrom(BaseRD);
2804 }
2805
2806 /// Determine whether the type \p Derived is a C++ class that is
2807 /// derived from the type \p Base.
2808 bool Sema::IsDerivedFrom(SourceLocation Loc, QualType Derived, QualType Base,
2809                          CXXBasePaths &Paths) {
2810   if (!getLangOpts().CPlusPlus)
2811     return false;
2812
2813   CXXRecordDecl *DerivedRD = Derived->getAsCXXRecordDecl();
2814   if (!DerivedRD)
2815     return false;
2816
2817   CXXRecordDecl *BaseRD = Base->getAsCXXRecordDecl();
2818   if (!BaseRD)
2819     return false;
2820
2821   if (!isCompleteType(Loc, Derived) && !DerivedRD->isBeingDefined())
2822     return false;
2823
2824   return DerivedRD->isDerivedFrom(BaseRD, Paths);
2825 }
2826
2827 static void BuildBasePathArray(const CXXBasePath &Path,
2828                                CXXCastPath &BasePathArray) {
2829   // We first go backward and check if we have a virtual base.
2830   // FIXME: It would be better if CXXBasePath had the base specifier for
2831   // the nearest virtual base.
2832   unsigned Start = 0;
2833   for (unsigned I = Path.size(); I != 0; --I) {
2834     if (Path[I - 1].Base->isVirtual()) {
2835       Start = I - 1;
2836       break;
2837     }
2838   }
2839
2840   // Now add all bases.
2841   for (unsigned I = Start, E = Path.size(); I != E; ++I)
2842     BasePathArray.push_back(const_cast<CXXBaseSpecifier*>(Path[I].Base));
2843 }
2844
2845
2846 void Sema::BuildBasePathArray(const CXXBasePaths &Paths,
2847                               CXXCastPath &BasePathArray) {
2848   assert(BasePathArray.empty() && "Base path array must be empty!");
2849   assert(Paths.isRecordingPaths() && "Must record paths!");
2850   return ::BuildBasePathArray(Paths.front(), BasePathArray);
2851 }
2852 /// CheckDerivedToBaseConversion - Check whether the Derived-to-Base
2853 /// conversion (where Derived and Base are class types) is
2854 /// well-formed, meaning that the conversion is unambiguous (and
2855 /// that all of the base classes are accessible). Returns true
2856 /// and emits a diagnostic if the code is ill-formed, returns false
2857 /// otherwise. Loc is the location where this routine should point to
2858 /// if there is an error, and Range is the source range to highlight
2859 /// if there is an error.
2860 ///
2861 /// If either InaccessibleBaseID or AmbiguousBaseConvID are 0, then the
2862 /// diagnostic for the respective type of error will be suppressed, but the
2863 /// check for ill-formed code will still be performed.
2864 bool
2865 Sema::CheckDerivedToBaseConversion(QualType Derived, QualType Base,
2866                                    unsigned InaccessibleBaseID,
2867                                    unsigned AmbiguousBaseConvID,
2868                                    SourceLocation Loc, SourceRange Range,
2869                                    DeclarationName Name,
2870                                    CXXCastPath *BasePath,
2871                                    bool IgnoreAccess) {
2872   // First, determine whether the path from Derived to Base is
2873   // ambiguous. This is slightly more expensive than checking whether
2874   // the Derived to Base conversion exists, because here we need to
2875   // explore multiple paths to determine if there is an ambiguity.
2876   CXXBasePaths Paths(/*FindAmbiguities=*/true, /*RecordPaths=*/true,
2877                      /*DetectVirtual=*/false);
2878   bool DerivationOkay = IsDerivedFrom(Loc, Derived, Base, Paths);
2879   if (!DerivationOkay)
2880     return true;
2881
2882   const CXXBasePath *Path = nullptr;
2883   if (!Paths.isAmbiguous(Context.getCanonicalType(Base).getUnqualifiedType()))
2884     Path = &Paths.front();
2885
2886   // For MSVC compatibility, check if Derived directly inherits from Base. Clang
2887   // warns about this hierarchy under -Winaccessible-base, but MSVC allows the
2888   // user to access such bases.
2889   if (!Path && getLangOpts().MSVCCompat) {
2890     for (const CXXBasePath &PossiblePath : Paths) {
2891       if (PossiblePath.size() == 1) {
2892         Path = &PossiblePath;
2893         if (AmbiguousBaseConvID)
2894           Diag(Loc, diag::ext_ms_ambiguous_direct_base)
2895               << Base << Derived << Range;
2896         break;
2897       }
2898     }
2899   }
2900
2901   if (Path) {
2902     if (!IgnoreAccess) {
2903       // Check that the base class can be accessed.
2904       switch (
2905           CheckBaseClassAccess(Loc, Base, Derived, *Path, InaccessibleBaseID)) {
2906       case AR_inaccessible:
2907         return true;
2908       case AR_accessible:
2909       case AR_dependent:
2910       case AR_delayed:
2911         break;
2912       }
2913     }
2914
2915     // Build a base path if necessary.
2916     if (BasePath)
2917       ::BuildBasePathArray(*Path, *BasePath);
2918     return false;
2919   }
2920
2921   if (AmbiguousBaseConvID) {
2922     // We know that the derived-to-base conversion is ambiguous, and
2923     // we're going to produce a diagnostic. Perform the derived-to-base
2924     // search just one more time to compute all of the possible paths so
2925     // that we can print them out. This is more expensive than any of
2926     // the previous derived-to-base checks we've done, but at this point
2927     // performance isn't as much of an issue.
2928     Paths.clear();
2929     Paths.setRecordingPaths(true);
2930     bool StillOkay = IsDerivedFrom(Loc, Derived, Base, Paths);
2931     assert(StillOkay && "Can only be used with a derived-to-base conversion");
2932     (void)StillOkay;
2933
2934     // Build up a textual representation of the ambiguous paths, e.g.,
2935     // D -> B -> A, that will be used to illustrate the ambiguous
2936     // conversions in the diagnostic. We only print one of the paths
2937     // to each base class subobject.
2938     std::string PathDisplayStr = getAmbiguousPathsDisplayString(Paths);
2939
2940     Diag(Loc, AmbiguousBaseConvID)
2941     << Derived << Base << PathDisplayStr << Range << Name;
2942   }
2943   return true;
2944 }
2945
2946 bool
2947 Sema::CheckDerivedToBaseConversion(QualType Derived, QualType Base,
2948                                    SourceLocation Loc, SourceRange Range,
2949                                    CXXCastPath *BasePath,
2950                                    bool IgnoreAccess) {
2951   return CheckDerivedToBaseConversion(
2952       Derived, Base, diag::err_upcast_to_inaccessible_base,
2953       diag::err_ambiguous_derived_to_base_conv, Loc, Range, DeclarationName(),
2954       BasePath, IgnoreAccess);
2955 }
2956
2957
2958 /// Builds a string representing ambiguous paths from a
2959 /// specific derived class to different subobjects of the same base
2960 /// class.
2961 ///
2962 /// This function builds a string that can be used in error messages
2963 /// to show the different paths that one can take through the
2964 /// inheritance hierarchy to go from the derived class to different
2965 /// subobjects of a base class. The result looks something like this:
2966 /// @code
2967 /// struct D -> struct B -> struct A
2968 /// struct D -> struct C -> struct A
2969 /// @endcode
2970 std::string Sema::getAmbiguousPathsDisplayString(CXXBasePaths &Paths) {
2971   std::string PathDisplayStr;
2972   std::set<unsigned> DisplayedPaths;
2973   for (CXXBasePaths::paths_iterator Path = Paths.begin();
2974        Path != Paths.end(); ++Path) {
2975     if (DisplayedPaths.insert(Path->back().SubobjectNumber).second) {
2976       // We haven't displayed a path to this particular base
2977       // class subobject yet.
2978       PathDisplayStr += "\n    ";
2979       PathDisplayStr += Context.getTypeDeclType(Paths.getOrigin()).getAsString();
2980       for (CXXBasePath::const_iterator Element = Path->begin();
2981            Element != Path->end(); ++Element)
2982         PathDisplayStr += " -> " + Element->Base->getType().getAsString();
2983     }
2984   }
2985
2986   return PathDisplayStr;
2987 }
2988
2989 //===----------------------------------------------------------------------===//
2990 // C++ class member Handling
2991 //===----------------------------------------------------------------------===//
2992
2993 /// ActOnAccessSpecifier - Parsed an access specifier followed by a colon.
2994 bool Sema::ActOnAccessSpecifier(AccessSpecifier Access, SourceLocation ASLoc,
2995                                 SourceLocation ColonLoc,
2996                                 const ParsedAttributesView &Attrs) {
2997   assert(Access != AS_none && "Invalid kind for syntactic access specifier!");
2998   AccessSpecDecl *ASDecl = AccessSpecDecl::Create(Context, Access, CurContext,
2999                                                   ASLoc, ColonLoc);
3000   CurContext->addHiddenDecl(ASDecl);
3001   return ProcessAccessDeclAttributeList(ASDecl, Attrs);
3002 }
3003
3004 /// CheckOverrideControl - Check C++11 override control semantics.
3005 void Sema::CheckOverrideControl(NamedDecl *D) {
3006   if (D->isInvalidDecl())
3007     return;
3008
3009   // We only care about "override" and "final" declarations.
3010   if (!D->hasAttr<OverrideAttr>() && !D->hasAttr<FinalAttr>())
3011     return;
3012
3013   CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D);
3014
3015   // We can't check dependent instance methods.
3016   if (MD && MD->isInstance() &&
3017       (MD->getParent()->hasAnyDependentBases() ||
3018        MD->getType()->isDependentType()))
3019     return;
3020
3021   if (MD && !MD->isVirtual()) {
3022     // If we have a non-virtual method, check if if hides a virtual method.
3023     // (In that case, it's most likely the method has the wrong type.)
3024     SmallVector<CXXMethodDecl *, 8> OverloadedMethods;
3025     FindHiddenVirtualMethods(MD, OverloadedMethods);
3026
3027     if (!OverloadedMethods.empty()) {
3028       if (OverrideAttr *OA = D->getAttr<OverrideAttr>()) {
3029         Diag(OA->getLocation(),
3030              diag::override_keyword_hides_virtual_member_function)
3031           << "override" << (OverloadedMethods.size() > 1);
3032       } else if (FinalAttr *FA = D->getAttr<FinalAttr>()) {
3033         Diag(FA->getLocation(),
3034              diag::override_keyword_hides_virtual_member_function)
3035           << (FA->isSpelledAsSealed() ? "sealed" : "final")
3036           << (OverloadedMethods.size() > 1);
3037       }
3038       NoteHiddenVirtualMethods(MD, OverloadedMethods);
3039       MD->setInvalidDecl();
3040       return;
3041     }
3042     // Fall through into the general case diagnostic.
3043     // FIXME: We might want to attempt typo correction here.
3044   }
3045
3046   if (!MD || !MD->isVirtual()) {
3047     if (OverrideAttr *OA = D->getAttr<OverrideAttr>()) {
3048       Diag(OA->getLocation(),
3049            diag::override_keyword_only_allowed_on_virtual_member_functions)
3050         << "override" << FixItHint::CreateRemoval(OA->getLocation());
3051       D->dropAttr<OverrideAttr>();
3052     }
3053     if (FinalAttr *FA = D->getAttr<FinalAttr>()) {
3054       Diag(FA->getLocation(),
3055            diag::override_keyword_only_allowed_on_virtual_member_functions)
3056         << (FA->isSpelledAsSealed() ? "sealed" : "final")
3057         << FixItHint::CreateRemoval(FA->getLocation());
3058       D->dropAttr<FinalAttr>();
3059     }
3060     return;
3061   }
3062
3063   // C++11 [class.virtual]p5:
3064   //   If a function is marked with the virt-specifier override and
3065   //   does not override a member function of a base class, the program is
3066   //   ill-formed.
3067   bool HasOverriddenMethods = MD->size_overridden_methods() != 0;
3068   if (MD->hasAttr<OverrideAttr>() && !HasOverriddenMethods)
3069     Diag(MD->getLocation(), diag::err_function_marked_override_not_overriding)
3070       << MD->getDeclName();
3071 }
3072
3073 void Sema::DiagnoseAbsenceOfOverrideControl(NamedDecl *D, bool Inconsistent) {
3074   if (D->isInvalidDecl() || D->hasAttr<OverrideAttr>())
3075     return;
3076   CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D);
3077   if (!MD || MD->isImplicit() || MD->hasAttr<FinalAttr>())
3078     return;
3079
3080   SourceLocation Loc = MD->getLocation();
3081   SourceLocation SpellingLoc = Loc;
3082   if (getSourceManager().isMacroArgExpansion(Loc))
3083     SpellingLoc = getSourceManager().getImmediateExpansionRange(Loc).getBegin();
3084   SpellingLoc = getSourceManager().getSpellingLoc(SpellingLoc);
3085   if (SpellingLoc.isValid() && getSourceManager().isInSystemHeader(SpellingLoc))
3086       return;
3087
3088   if (MD->size_overridden_methods() > 0) {
3089     auto EmitDiag = [&](unsigned DiagInconsistent, unsigned DiagSuggest) {
3090       unsigned DiagID =
3091           Inconsistent && !Diags.isIgnored(DiagInconsistent, MD->getLocation())
3092               ? DiagInconsistent
3093               : DiagSuggest;
3094       Diag(MD->getLocation(), DiagID) << MD->getDeclName();
3095       const CXXMethodDecl *OMD = *MD->begin_overridden_methods();
3096       Diag(OMD->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function);
3097     };
3098     if (isa<CXXDestructorDecl>(MD))
3099       EmitDiag(
3100           diag::warn_inconsistent_destructor_marked_not_override_overriding,
3101           diag::warn_suggest_destructor_marked_not_override_overriding);
3102     else
3103       EmitDiag(diag::warn_inconsistent_function_marked_not_override_overriding,
3104                diag::warn_suggest_function_marked_not_override_overriding);
3105   }
3106 }
3107
3108 /// CheckIfOverriddenFunctionIsMarkedFinal - Checks whether a virtual member
3109 /// function overrides a virtual member function marked 'final', according to
3110 /// C++11 [class.virtual]p4.
3111 bool Sema::CheckIfOverriddenFunctionIsMarkedFinal(const CXXMethodDecl *New,
3112                                                   const CXXMethodDecl *Old) {
3113   FinalAttr *FA = Old->getAttr<FinalAttr>();
3114   if (!FA)
3115     return false;
3116
3117   Diag(New->getLocation(), diag::err_final_function_overridden)
3118     << New->getDeclName()
3119     << FA->isSpelledAsSealed();
3120   Diag(Old->getLocation(), diag::note_overridden_virtual_function);
3121   return true;
3122 }
3123
3124 static bool InitializationHasSideEffects(const FieldDecl &FD) {
3125   const Type *T = FD.getType()->getBaseElementTypeUnsafe();
3126   // FIXME: Destruction of ObjC lifetime types has side-effects.
3127   if (const CXXRecordDecl *RD = T->getAsCXXRecordDecl())
3128     return !RD->isCompleteDefinition() ||
3129            !RD->hasTrivialDefaultConstructor() ||
3130            !RD->hasTrivialDestructor();
3131   return false;
3132 }
3133
3134 static const ParsedAttr *getMSPropertyAttr(const ParsedAttributesView &list) {
3135   ParsedAttributesView::const_iterator Itr =
3136       llvm::find_if(list, [](const ParsedAttr &AL) {
3137         return AL.isDeclspecPropertyAttribute();
3138       });
3139   if (Itr != list.end())
3140     return &*Itr;
3141   return nullptr;
3142 }
3143
3144 // Check if there is a field shadowing.
3145 void Sema::CheckShadowInheritedFields(const SourceLocation &Loc,
3146                                       DeclarationName FieldName,
3147                                       const CXXRecordDecl *RD,
3148                                       bool DeclIsField) {
3149   if (Diags.isIgnored(diag::warn_shadow_field, Loc))
3150     return;
3151
3152   // To record a shadowed field in a base
3153   std::map<CXXRecordDecl*, NamedDecl*> Bases;
3154   auto FieldShadowed = [&](const CXXBaseSpecifier *Specifier,
3155                            CXXBasePath &Path) {
3156     const auto Base = Specifier->getType()->getAsCXXRecordDecl();
3157     // Record an ambiguous path directly
3158     if (Bases.find(Base) != Bases.end())
3159       return true;
3160     for (const auto Field : Base->lookup(FieldName)) {
3161       if ((isa<FieldDecl>(Field) || isa<IndirectFieldDecl>(Field)) &&
3162           Field->getAccess() != AS_private) {
3163         assert(Field->getAccess() != AS_none);
3164         assert(Bases.find(Base) == Bases.end());
3165         Bases[Base] = Field;
3166         return true;
3167       }
3168     }
3169     return false;
3170   };
3171
3172   CXXBasePaths Paths(/*FindAmbiguities=*/true, /*RecordPaths=*/true,
3173                      /*DetectVirtual=*/true);
3174   if (!RD->lookupInBases(FieldShadowed, Paths))
3175     return;
3176
3177   for (const auto &P : Paths) {
3178     auto Base = P.back().Base->getType()->getAsCXXRecordDecl();
3179     auto It = Bases.find(Base);
3180     // Skip duplicated bases
3181     if (It == Bases.end())
3182       continue;
3183     auto BaseField = It->second;
3184     assert(BaseField->getAccess() != AS_private);
3185     if (AS_none !=
3186         CXXRecordDecl::MergeAccess(P.Access, BaseField->getAccess())) {
3187       Diag(Loc, diag::warn_shadow_field)
3188         << FieldName << RD << Base << DeclIsField;
3189       Diag(BaseField->getLocation(), diag::note_shadow_field);
3190       Bases.erase(It);
3191     }
3192   }
3193 }
3194
3195 /// ActOnCXXMemberDeclarator - This is invoked when a C++ class member
3196 /// declarator is parsed. 'AS' is the access specifier, 'BW' specifies the
3197 /// bitfield width if there is one, 'InitExpr' specifies the initializer if
3198 /// one has been parsed, and 'InitStyle' is set if an in-class initializer is
3199 /// present (but parsing it has been deferred).
3200 NamedDecl *
3201 Sema::ActOnCXXMemberDeclarator(Scope *S, AccessSpecifier AS, Declarator &D,
3202                                MultiTemplateParamsArg TemplateParameterLists,
3203                                Expr *BW, const VirtSpecifiers &VS,
3204                                InClassInitStyle InitStyle) {
3205   const DeclSpec &DS = D.getDeclSpec();
3206   DeclarationNameInfo NameInfo = GetNameForDeclarator(D);
3207   DeclarationName Name = NameInfo.getName();
3208   SourceLocation Loc = NameInfo.getLoc();
3209
3210   // For anonymous bitfields, the location should point to the type.
3211   if (Loc.isInvalid())
3212     Loc = D.getBeginLoc();
3213
3214   Expr *BitWidth = static_cast<Expr*>(BW);
3215
3216   assert(isa<CXXRecordDecl>(CurContext));
3217   assert(!DS.isFriendSpecified());
3218
3219   bool isFunc = D.isDeclarationOfFunction();
3220   const ParsedAttr *MSPropertyAttr =
3221       getMSPropertyAttr(D.getDeclSpec().getAttributes());
3222
3223   if (cast<CXXRecordDecl>(CurContext)->isInterface()) {
3224     // The Microsoft extension __interface only permits public member functions
3225     // and prohibits constructors, destructors, operators, non-public member
3226     // functions, static methods and data members.
3227     unsigned InvalidDecl;
3228     bool ShowDeclName = true;
3229     if (!isFunc &&
3230         (DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_typedef || MSPropertyAttr))
3231       InvalidDecl = 0;
3232     else if (!isFunc)
3233       InvalidDecl = 1;
3234     else if (AS != AS_public)
3235       InvalidDecl = 2;
3236     else if (DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_static)
3237       InvalidDecl = 3;
3238     else switch (Name.getNameKind()) {
3239       case DeclarationName::CXXConstructorName:
3240         InvalidDecl = 4;
3241         ShowDeclName = false;
3242         break;
3243
3244       case DeclarationName::CXXDestructorName:
3245         InvalidDecl = 5;
3246         ShowDeclName = false;
3247         break;
3248
3249       case DeclarationName::CXXOperatorName:
3250       case DeclarationName::CXXConversionFunctionName:
3251         InvalidDecl = 6;
3252         break;
3253
3254       default:
3255         InvalidDecl = 0;
3256         break;
3257     }
3258
3259     if (InvalidDecl) {
3260       if (ShowDeclName)
3261         Diag(Loc, diag::err_invalid_member_in_interface)
3262           << (InvalidDecl-1) << Name;
3263       else
3264         Diag(Loc, diag::err_invalid_member_in_interface)
3265           << (InvalidDecl-1) << "";
3266       return nullptr;
3267     }
3268   }
3269
3270   // C++ 9.2p6: A member shall not be declared to have automatic storage
3271   // duration (auto, register) or with the extern storage-class-specifier.
3272   // C++ 7.1.1p8: The mutable specifier can be applied only to names of class
3273   // data members and cannot be applied to names declared const or static,
3274   // and cannot be applied to reference members.
3275   switch (DS.getStorageClassSpec()) {
3276   case DeclSpec::SCS_unspecified:
3277   case DeclSpec::SCS_typedef:
3278   case DeclSpec::SCS_static:
3279     break;
3280   case DeclSpec::SCS_mutable:
3281     if (isFunc) {
3282       Diag(DS.getStorageClassSpecLoc(), diag::err_mutable_function);
3283
3284       // FIXME: It would be nicer if the keyword was ignored only for this
3285       // declarator. Otherwise we could get follow-up errors.
3286       D.getMutableDeclSpec().ClearStorageClassSpecs();
3287     }
3288     break;
3289   default:
3290     Diag(DS.getStorageClassSpecLoc(),
3291          diag::err_storageclass_invalid_for_member);
3292     D.getMutableDeclSpec().ClearStorageClassSpecs();
3293     break;
3294   }
3295
3296   bool isInstField = ((DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_unspecified ||
3297                        DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_mutable) &&
3298                       !isFunc);
3299
3300   if (DS.hasConstexprSpecifier() && isInstField) {
3301     SemaDiagnosticBuilder B =
3302         Diag(DS.getConstexprSpecLoc(), diag::err_invalid_constexpr_member);
3303     SourceLocation ConstexprLoc = DS.getConstexprSpecLoc();
3304     if (InitStyle == ICIS_NoInit) {
3305       B << 0 << 0;
3306       if (D.getDeclSpec().getTypeQualifiers() & DeclSpec::TQ_const)
3307         B << FixItHint::CreateRemoval(ConstexprLoc);
3308       else {
3309         B << FixItHint::CreateReplacement(ConstexprLoc, "const");
3310         D.getMutableDeclSpec().ClearConstexprSpec();
3311         const char *PrevSpec;
3312         unsigned DiagID;
3313         bool Failed = D.getMutableDeclSpec().SetTypeQual(
3314             DeclSpec::TQ_const, ConstexprLoc, PrevSpec, DiagID, getLangOpts());
3315         (void)Failed;
3316         assert(!Failed && "Making a constexpr member const shouldn't fail");
3317       }
3318     } else {
3319       B << 1;
3320       const char *PrevSpec;
3321       unsigned DiagID;
3322       if (D.getMutableDeclSpec().SetStorageClassSpec(
3323           *this, DeclSpec::SCS_static, ConstexprLoc, PrevSpec, DiagID,
3324           Context.getPrintingPolicy())) {
3325         assert(DS.getStorageClassSpec() == DeclSpec::SCS_mutable &&
3326                "This is the only DeclSpec that should fail to be applied");
3327         B << 1;
3328       } else {
3329         B << 0 << FixItHint::CreateInsertion(ConstexprLoc, "static ");
3330         isInstField = false;
3331       }
3332     }
3333   }
3334
3335   NamedDecl *Member;
3336   if (isInstField) {
3337     CXXScopeSpec &SS = D.getCXXScopeSpec();
3338
3339     // Data members must have identifiers for names.
3340     if (!Name.isIdentifier()) {
3341       Diag(Loc, diag::err_bad_variable_name)
3342         << Name;
3343       return nullptr;
3344     }
3345
3346     IdentifierInfo *II = Name.getAsIdentifierInfo();
3347
3348     // Member field could not be with "template" keyword.
3349     // So TemplateParameterLists should be empty in this case.
3350     if (TemplateParameterLists.size()) {
3351       TemplateParameterList* TemplateParams = TemplateParameterLists[0];
3352       if (TemplateParams->size()) {
3353         // There is no such thing as a member field template.
3354         Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_template_member)
3355             << II
3356             << SourceRange(TemplateParams->getTemplateLoc(),
3357                 TemplateParams->getRAngleLoc());
3358       } else {
3359         // There is an extraneous 'template<>' for this member.
3360         Diag(TemplateParams->getTemplateLoc(),
3361             diag::err_template_member_noparams)
3362             << II
3363             << SourceRange(TemplateParams->getTemplateLoc(),
3364                 TemplateParams->getRAngleLoc());
3365       }
3366       return nullptr;
3367     }
3368
3369     if (SS.isSet() && !SS.isInvalid()) {
3370       // The user provided a superfluous scope specifier inside a class
3371       // definition:
3372       //
3373       // class X {
3374       //   int X::member;
3375       // };
3376       if (DeclContext *DC = computeDeclContext(SS, false))
3377         diagnoseQualifiedDeclaration(SS, DC, Name, D.getIdentifierLoc(),
3378                                      D.getName().getKind() ==
3379                                          UnqualifiedIdKind::IK_TemplateId);
3380       else
3381         Diag(D.getIdentifierLoc(), diag::err_member_qualification)
3382           << Name << SS.getRange();
3383
3384       SS.clear();
3385     }
3386
3387     if (MSPropertyAttr) {
3388       Member = HandleMSProperty(S, cast<CXXRecordDecl>(CurContext), Loc, D,
3389                                 BitWidth, InitStyle, AS, *MSPropertyAttr);
3390       if (!Member)
3391         return nullptr;
3392       isInstField = false;
3393     } else {
3394       Member = HandleField(S, cast<CXXRecordDecl>(CurContext), Loc, D,
3395                                 BitWidth, InitStyle, AS);
3396       if (!Member)
3397         return nullptr;
3398     }
3399
3400     CheckShadowInheritedFields(Loc, Name, cast<CXXRecordDecl>(CurContext));
3401   } else {
3402     Member = HandleDeclarator(S, D, TemplateParameterLists);
3403     if (!Member)
3404       return nullptr;
3405
3406     // Non-instance-fields can't have a bitfield.
3407     if (BitWidth) {
3408       if (Member->isInvalidDecl()) {
3409         // don't emit another diagnostic.
3410       } else if (isa<VarDecl>(Member) || isa<VarTemplateDecl>(Member)) {
3411         // C++ 9.6p3: A bit-field shall not be a static member.
3412         // "static member 'A' cannot be a bit-field"
3413         Diag(Loc, diag::err_static_not_bitfield)
3414           << Name << BitWidth->getSourceRange();
3415       } else if (isa<TypedefDecl>(Member)) {
3416         // "typedef member 'x' cannot be a bit-field"
3417         Diag(Loc, diag::err_typedef_not_bitfield)
3418           << Name << BitWidth->getSourceRange();
3419       } else {
3420         // A function typedef ("typedef int f(); f a;").
3421         // C++ 9.6p3: A bit-field shall have integral or enumeration type.
3422         Diag(Loc, diag::err_not_integral_type_bitfield)
3423           << Name << cast<ValueDecl>(Member)->getType()
3424           << BitWidth->getSourceRange();
3425       }
3426
3427       BitWidth = nullptr;
3428       Member->setInvalidDecl();
3429     }
3430
3431     NamedDecl *NonTemplateMember = Member;
3432     if (FunctionTemplateDecl *FunTmpl = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(Member))
3433       NonTemplateMember = FunTmpl->getTemplatedDecl();
3434     else if (VarTemplateDecl *VarTmpl = dyn_cast<VarTemplateDecl>(Member))
3435       NonTemplateMember = VarTmpl->getTemplatedDecl();
3436
3437     Member->setAccess(AS);
3438
3439     // If we have declared a member function template or static data member
3440     // template, set the access of the templated declaration as well.
3441     if (NonTemplateMember != Member)
3442       NonTemplateMember->setAccess(AS);
3443
3444     // C++ [temp.deduct.guide]p3:
3445     //   A deduction guide [...] for a member class template [shall be
3446     //   declared] with the same access [as the template].
3447     if (auto *DG = dyn_cast<CXXDeductionGuideDecl>(NonTemplateMember)) {
3448       auto *TD = DG->getDeducedTemplate();
3449       // Access specifiers are only meaningful if both the template and the
3450       // deduction guide are from the same scope.
3451       if (AS != TD->getAccess() &&
3452           TD->getDeclContext()->getRedeclContext()->Equals(
3453               DG->getDeclContext()->getRedeclContext())) {
3454         Diag(DG->getBeginLoc(), diag::err_deduction_guide_wrong_access);
3455         Diag(TD->getBeginLoc(), diag::note_deduction_guide_template_access)
3456             << TD->getAccess();
3457         const AccessSpecDecl *LastAccessSpec = nullptr;
3458         for (const auto *D : cast<CXXRecordDecl>(CurContext)->decls()) {
3459           if (const auto *AccessSpec = dyn_cast<AccessSpecDecl>(D))
3460             LastAccessSpec = AccessSpec;
3461         }
3462         assert(LastAccessSpec && "differing access with no access specifier");
3463         Diag(LastAccessSpec->getBeginLoc(), diag::note_deduction_guide_access)
3464             << AS;
3465       }
3466     }
3467   }
3468
3469   if (VS.isOverrideSpecified())
3470     Member->addAttr(OverrideAttr::Create(Context, VS.getOverrideLoc(),
3471                                          AttributeCommonInfo::AS_Keyword));
3472   if (VS.isFinalSpecified())
3473     Member->addAttr(FinalAttr::Create(
3474         Context, VS.getFinalLoc(), AttributeCommonInfo::AS_Keyword,
3475         static_cast<FinalAttr::Spelling>(VS.isFinalSpelledSealed())));
3476
3477   if (VS.getLastLocation().isValid()) {
3478     // Update the end location of a method that has a virt-specifiers.
3479     if (CXXMethodDecl *MD = dyn_cast_or_null<CXXMethodDecl>(Member))
3480       MD->setRangeEnd(VS.getLastLocation());
3481   }
3482
3483   CheckOverrideControl(Member);
3484
3485   assert((Name || isInstField) && "No identifier for non-field ?");
3486
3487   if (isInstField) {
3488     FieldDecl *FD = cast<FieldDecl>(Member);
3489     FieldCollector->Add(FD);
3490
3491     if (!Diags.isIgnored(diag::warn_unused_private_field, FD->getLocation())) {
3492       // Remember all explicit private FieldDecls that have a name, no side
3493       // effects and are not part of a dependent type declaration.
3494       if (!FD->isImplicit() && FD->getDeclName() &&
3495           FD->getAccess() == AS_private &&
3496           !FD->hasAttr<UnusedAttr>() &&
3497           !FD->getParent()->isDependentContext() &&
3498           !InitializationHasSideEffects(*FD))
3499         UnusedPrivateFields.insert(FD);
3500     }
3501   }
3502
3503   return Member;
3504 }
3505
3506 namespace {
3507   class UninitializedFieldVisitor
3508       : public EvaluatedExprVisitor<UninitializedFieldVisitor> {
3509     Sema &S;
3510     // List of Decls to generate a warning on.  Also remove Decls that become
3511     // initialized.
3512     llvm::SmallPtrSetImpl<ValueDecl*> &Decls;
3513     // List of base classes of the record.  Classes are removed after their
3514     // initializers.
3515     llvm::SmallPtrSetImpl<QualType> &BaseClasses;
3516     // Vector of decls to be removed from the Decl set prior to visiting the
3517     // nodes.  These Decls may have been initialized in the prior initializer.
3518     llvm::SmallVector<ValueDecl*, 4> DeclsToRemove;
3519     // If non-null, add a note to the warning pointing back to the constructor.
3520     const CXXConstructorDecl *Constructor;
3521     // Variables to hold state when processing an initializer list.  When
3522     // InitList is true, special case initialization of FieldDecls matching
3523     // InitListFieldDecl.
3524     bool InitList;
3525     FieldDecl *InitListFieldDecl;
3526     llvm::SmallVector<unsigned, 4> InitFieldIndex;
3527
3528   public:
3529     typedef EvaluatedExprVisitor<UninitializedFieldVisitor> Inherited;
3530     UninitializedFieldVisitor(Sema &S,
3531                               llvm::SmallPtrSetImpl<ValueDecl*> &Decls,
3532                               llvm::SmallPtrSetImpl<QualType> &BaseClasses)
3533       : Inherited(S.Context), S(S), Decls(Decls), BaseClasses(BaseClasses),
3534         Constructor(nullptr), InitList(false), InitListFieldDecl(nullptr) {}
3535
3536     // Returns true if the use of ME is not an uninitialized use.
3537     bool IsInitListMemberExprInitialized(MemberExpr *ME,
3538                                          bool CheckReferenceOnly) {
3539       llvm::SmallVector<FieldDecl*, 4> Fields;
3540       bool ReferenceField = false;
3541       while (ME) {
3542         FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(ME->getMemberDecl());
3543         if (!FD)
3544           return false;
3545         Fields.push_back(FD);
3546         if (FD->getType()->isReferenceType())
3547           ReferenceField = true;
3548         ME = dyn_cast<MemberExpr>(ME->getBase()->IgnoreParenImpCasts());
3549       }
3550
3551       // Binding a reference to an uninitialized field is not an
3552       // uninitialized use.
3553       if (CheckReferenceOnly && !ReferenceField)
3554         return true;
3555
3556       llvm::SmallVector<unsigned, 4> UsedFieldIndex;
3557       // Discard the first field since it is the field decl that is being
3558       // initialized.
3559       for (auto I = Fields.rbegin() + 1, E = Fields.rend(); I != E; ++I) {
3560         UsedFieldIndex.push_back((*I)->getFieldIndex());
3561       }
3562
3563       for (auto UsedIter = UsedFieldIndex.begin(),
3564                 UsedEnd = UsedFieldIndex.end(),
3565                 OrigIter = InitFieldIndex.begin(),
3566                 OrigEnd = InitFieldIndex.end();
3567            UsedIter != UsedEnd && OrigIter != OrigEnd; ++UsedIter, ++OrigIter) {
3568         if (*UsedIter < *OrigIter)
3569           return true;
3570         if (*UsedIter > *OrigIter)
3571           break;
3572       }
3573
3574       return false;
3575     }
3576
3577     void HandleMemberExpr(MemberExpr *ME, bool CheckReferenceOnly,
3578                           bool AddressOf) {
3579       if (isa<EnumConstantDecl>(ME->getMemberDecl()))
3580         return;
3581
3582       // FieldME is the inner-most MemberExpr that is not an anonymous struct
3583       // or union.
3584       MemberExpr *FieldME = ME;
3585
3586       bool AllPODFields = FieldME->getType().isPODType(S.Context);
3587
3588       Expr *Base = ME;
3589       while (MemberExpr *SubME =
3590                  dyn_cast<MemberExpr>(Base->IgnoreParenImpCasts())) {
3591
3592         if (isa<VarDecl>(SubME->getMemberDecl()))
3593           return;
3594
3595         if (FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(SubME->getMemberDecl()))
3596           if (!FD->isAnonymousStructOrUnion())
3597             FieldME = SubME;
3598
3599         if (!FieldME->getType().isPODType(S.Context))
3600           AllPODFields = false;
3601
3602         Base = SubME->getBase();
3603       }
3604
3605       if (!isa<CXXThisExpr>(Base->IgnoreParenImpCasts())) {
3606         Visit(Base);
3607         return;
3608       }
3609
3610       if (AddressOf && AllPODFields)
3611         return;
3612
3613       ValueDecl* FoundVD = FieldME->getMemberDecl();
3614
3615       if (ImplicitCastExpr *BaseCast = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(Base)) {
3616         while (isa<ImplicitCastExpr>(BaseCast->getSubExpr())) {
3617           BaseCast = cast<ImplicitCastExpr>(BaseCast->getSubExpr());
3618         }
3619
3620         if (BaseCast->getCastKind() == CK_UncheckedDerivedToBase) {
3621           QualType T = BaseCast->getType();
3622           if (T->isPointerType() &&
3623               BaseClasses.count(T->getPointeeType())) {
3624             S.Diag(FieldME->getExprLoc(), diag::warn_base_class_is_uninit)
3625                 << T->getPointeeType() << FoundVD;
3626           }
3627         }
3628       }
3629
3630       if (!Decls.count(FoundVD))
3631         return;
3632
3633       const bool IsReference = FoundVD->getType()->isReferenceType();
3634
3635       if (InitList && !AddressOf && FoundVD == InitListFieldDecl) {
3636         // Special checking for initializer lists.
3637         if (IsInitListMemberExprInitialized(ME, CheckReferenceOnly)) {
3638           return;
3639         }
3640       } else {
3641         // Prevent double warnings on use of unbounded references.
3642         if (CheckReferenceOnly && !IsReference)
3643           return;
3644       }
3645
3646       unsigned diag = IsReference
3647           ? diag::warn_reference_field_is_uninit
3648           : diag::warn_field_is_uninit;
3649       S.Diag(FieldME->getExprLoc(), diag) << FoundVD;
3650       if (Constructor)
3651         S.Diag(Constructor->getLocation(),
3652                diag::note_uninit_in_this_constructor)
3653           << (Constructor->isDefaultConstructor() && Constructor->isImplicit());
3654
3655     }
3656
3657     void HandleValue(Expr *E, bool AddressOf) {
3658       E = E->IgnoreParens();
3659
3660       if (MemberExpr *ME = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
3661         HandleMemberExpr(ME, false /*CheckReferenceOnly*/,
3662                          AddressOf /*AddressOf*/);
3663         return;
3664       }
3665
3666       if (ConditionalOperator *CO = dyn_cast<ConditionalOperator>(E)) {
3667         Visit(CO->getCond());
3668         HandleValue(CO->getTrueExpr(), AddressOf);
3669         HandleValue(CO->getFalseExpr(), AddressOf);
3670         return;
3671       }
3672
3673       if (BinaryConditionalOperator *BCO =
3674               dyn_cast<BinaryConditionalOperator>(E)) {
3675         Visit(BCO->getCond());
3676         HandleValue(BCO->getFalseExpr(), AddressOf);
3677         return;
3678       }
3679
3680       if (OpaqueValueExpr *OVE = dyn_cast<OpaqueValueExpr>(E)) {
3681         HandleValue(OVE->getSourceExpr(), AddressOf);
3682         return;
3683       }
3684
3685       if (BinaryOperator *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(E)) {
3686         switch (BO->getOpcode()) {
3687         default:
3688           break;
3689         case(BO_PtrMemD):
3690         case(BO_PtrMemI):
3691           HandleValue(BO->getLHS(), AddressOf);
3692           Visit(BO->getRHS());
3693           return;
3694         case(BO_Comma):
3695           Visit(BO->getLHS());
3696           HandleValue(BO->getRHS(), AddressOf);
3697           return;
3698         }
3699       }
3700
3701       Visit(E);
3702     }
3703
3704     void CheckInitListExpr(InitListExpr *ILE) {
3705       InitFieldIndex.push_back(0);
3706       for (auto Child : ILE->children()) {
3707         if (InitListExpr *SubList = dyn_cast<InitListExpr>(Child)) {
3708           CheckInitListExpr(SubList);
3709         } else {
3710           Visit(Child);
3711         }
3712         ++InitFieldIndex.back();
3713       }
3714       InitFieldIndex.pop_back();
3715     }
3716
3717     void CheckInitializer(Expr *E, const CXXConstructorDecl *FieldConstructor,
3718                           FieldDecl *Field, const Type *BaseClass) {
3719       // Remove Decls that may have been initialized in the previous
3720       // initializer.
3721       for (ValueDecl* VD : DeclsToRemove)
3722         Decls.erase(VD);
3723       DeclsToRemove.clear();
3724
3725       Constructor = FieldConstructor;
3726       InitListExpr *ILE = dyn_cast<InitListExpr>(E);
3727
3728       if (ILE && Field) {
3729         InitList = true;
3730         InitListFieldDecl = Field;
3731         InitFieldIndex.clear();
3732         CheckInitListExpr(ILE);
3733       } else {
3734         InitList = false;
3735         Visit(E);
3736       }
3737
3738       if (Field)
3739         Decls.erase(Field);
3740       if (BaseClass)
3741         BaseClasses.erase(BaseClass->getCanonicalTypeInternal());
3742     }
3743
3744     void VisitMemberExpr(MemberExpr *ME) {
3745       // All uses of unbounded reference fields will warn.
3746       HandleMemberExpr(ME, true /*CheckReferenceOnly*/, false /*AddressOf*/);
3747     }
3748
3749     void VisitImplicitCastExpr(ImplicitCastExpr *E) {
3750       if (E->getCastKind() == CK_LValueToRValue) {
3751         HandleValue(E->getSubExpr(), false /*AddressOf*/);
3752         return;
3753       }
3754
3755       Inherited::VisitImplicitCastExpr(E);
3756     }
3757
3758     void VisitCXXConstructExpr(CXXConstructExpr *E) {
3759       if (E->getConstructor()->isCopyConstructor()) {
3760         Expr *ArgExpr = E->getArg(0);
3761         if (InitListExpr *ILE = dyn_cast<InitListExpr>(ArgExpr))
3762           if (ILE->getNumInits() == 1)
3763             ArgExpr = ILE->getInit(0);
3764         if (ImplicitCastExpr *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(ArgExpr))
3765           if (ICE->getCastKind() == CK_NoOp)
3766             ArgExpr = ICE->getSubExpr();
3767         HandleValue(ArgExpr, false /*AddressOf*/);
3768         return;
3769       }
3770       Inherited::VisitCXXConstructExpr(E);
3771     }
3772
3773     void VisitCXXMemberCallExpr(CXXMemberCallExpr *E) {
3774       Expr *Callee = E->getCallee();
3775       if (isa<MemberExpr>(Callee)) {
3776         HandleValue(Callee, false /*AddressOf*/);
3777         for (auto Arg : E->arguments())
3778           Visit(Arg);
3779         return;
3780       }
3781
3782       Inherited::VisitCXXMemberCallExpr(E);
3783     }
3784
3785     void VisitCallExpr(CallExpr *E) {
3786       // Treat std::move as a use.
3787       if (E->isCallToStdMove()) {
3788         HandleValue(E->getArg(0), /*AddressOf=*/false);
3789         return;
3790       }
3791
3792       Inherited::VisitCallExpr(E);
3793     }
3794
3795     void VisitCXXOperatorCallExpr(CXXOperatorCallExpr *E) {
3796       Expr *Callee = E->getCallee();
3797
3798       if (isa<UnresolvedLookupExpr>(Callee))
3799         return Inherited::VisitCXXOperatorCallExpr(E);
3800
3801       Visit(Callee);
3802       for (auto Arg : E->arguments())
3803         HandleValue(Arg->IgnoreParenImpCasts(), false /*AddressOf*/);
3804     }
3805
3806     void VisitBinaryOperator(BinaryOperator *E) {
3807       // If a field assignment is detected, remove the field from the
3808       // uninitiailized field set.
3809       if (E->getOpcode() == BO_Assign)
3810         if (MemberExpr *ME = dyn_cast<MemberExpr>(E->getLHS()))
3811           if (FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(ME->getMemberDecl()))
3812             if (!FD->getType()->isReferenceType())
3813               DeclsToRemove.push_back(FD);
3814
3815       if (E->isCompoundAssignmentOp()) {
3816         HandleValue(E->getLHS(), false /*AddressOf*/);
3817         Visit(E->getRHS());
3818         return;
3819       }
3820
3821       Inherited::VisitBinaryOperator(E);
3822     }
3823
3824     void VisitUnaryOperator(UnaryOperator *E) {
3825       if (E->isIncrementDecrementOp()) {
3826         HandleValue(E->getSubExpr(), false /*AddressOf*/);
3827         return;
3828       }
3829       if (E->getOpcode() == UO_AddrOf) {
3830         if (MemberExpr *ME = dyn_cast<MemberExpr>(E->getSubExpr())) {
3831           HandleValue(ME->getBase(), true /*AddressOf*/);
3832           return;
3833         }
3834       }
3835
3836       Inherited::VisitUnaryOperator(E);
3837     }
3838   };
3839
3840   // Diagnose value-uses of fields to initialize themselves, e.g.
3841   //   foo(foo)
3842   // where foo is not also a parameter to the constructor.
3843   // Also diagnose across field uninitialized use such as
3844   //   x(y), y(x)
3845   // TODO: implement -Wuninitialized and fold this into that framework.
3846   static void DiagnoseUninitializedFields(
3847       Sema &SemaRef, const CXXConstructorDecl *Constructor) {
3848
3849     if (SemaRef.getDiagnostics().isIgnored(diag::warn_field_is_uninit,
3850                                            Constructor->getLocation())) {
3851       return;
3852     }
3853
3854     if (Constructor->isInvalidDecl())
3855       return;
3856
3857     const CXXRecordDecl *RD = Constructor->getParent();
3858
3859     if (RD->isDependentContext())
3860       return;
3861
3862     // Holds fields that are uninitialized.
3863     llvm::SmallPtrSet<ValueDecl*, 4> UninitializedFields;
3864
3865     // At the beginning, all fields are uninitialized.
3866     for (auto *I : RD->decls()) {
3867       if (auto *FD = dyn_cast<FieldDecl>(I)) {
3868         UninitializedFields.insert(FD);
3869       } else if (auto *IFD = dyn_cast<IndirectFieldDecl>(I)) {
3870         UninitializedFields.insert(IFD->getAnonField());
3871       }
3872     }
3873
3874     llvm::SmallPtrSet<QualType, 4> UninitializedBaseClasses;
3875     for (auto I : RD->bases())
3876       UninitializedBaseClasses.insert(I.getType().getCanonicalType());
3877
3878     if (UninitializedFields.empty() && UninitializedBaseClasses.empty())
3879       return;
3880
3881     UninitializedFieldVisitor UninitializedChecker(SemaRef,
3882                                                    UninitializedFields,
3883                                                    UninitializedBaseClasses);
3884
3885     for (const auto *FieldInit : Constructor->inits()) {
3886       if (UninitializedFields.empty() && UninitializedBaseClasses.empty())
3887         break;
3888
3889       Expr *InitExpr = FieldInit->getInit();
3890       if (!InitExpr)
3891         continue;
3892
3893       if (CXXDefaultInitExpr *Default =
3894               dyn_cast<CXXDefaultInitExpr>(InitExpr)) {
3895         InitExpr = Default->getExpr();
3896         if (!InitExpr)
3897           continue;
3898         // In class initializers will point to the constructor.
3899         UninitializedChecker.CheckInitializer(InitExpr, Constructor,
3900                                               FieldInit->getAnyMember(),
3901                                               FieldInit->getBaseClass());
3902       } else {
3903         UninitializedChecker.CheckInitializer(InitExpr, nullptr,
3904                                               FieldInit->getAnyMember(),
3905                                               FieldInit->getBaseClass());
3906       }
3907     }
3908   }
3909 } // namespace
3910
3911 /// Enter a new C++ default initializer scope. After calling this, the
3912 /// caller must call \ref ActOnFinishCXXInClassMemberInitializer, even if
3913 /// parsing or instantiating the initializer failed.
3914 void Sema::ActOnStartCXXInClassMemberInitializer() {
3915   // Create a synthetic function scope to represent the call to the constructor
3916   // that notionally surrounds a use of this initializer.
3917   PushFunctionScope();
3918 }
3919
3920 void Sema::ActOnStartTrailingRequiresClause(Scope *S, Declarator &D) {
3921   if (!D.isFunctionDeclarator())
3922     return;
3923   auto &FTI = D.getFunctionTypeInfo();
3924   if (!FTI.Params)
3925     return;
3926   for (auto &Param : ArrayRef<DeclaratorChunk::ParamInfo>(FTI.Params,
3927                                                           FTI.NumParams)) {
3928     auto *ParamDecl = cast<NamedDecl>(Param.Param);
3929     if (ParamDecl->getDeclName())
3930       PushOnScopeChains(ParamDecl, S, /*AddToContext=*/false);
3931   }
3932 }
3933
3934 ExprResult Sema::ActOnFinishTrailingRequiresClause(ExprResult ConstraintExpr) {
3935   return ActOnRequiresClause(ConstraintExpr);
3936 }
3937
3938 ExprResult Sema::ActOnRequiresClause(ExprResult ConstraintExpr) {
3939   if (ConstraintExpr.isInvalid())
3940     return ExprError();
3941
3942   ConstraintExpr = CorrectDelayedTyposInExpr(ConstraintExpr);
3943   if (ConstraintExpr.isInvalid())
3944     return ExprError();
3945
3946   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(ConstraintExpr.get(),
3947                                       UPPC_RequiresClause))
3948     return ExprError();
3949
3950   return ConstraintExpr;
3951 }
3952
3953 /// This is invoked after parsing an in-class initializer for a
3954 /// non-static C++ class member, and after instantiating an in-class initializer
3955 /// in a class template. Such actions are deferred until the class is complete.
3956 void Sema::ActOnFinishCXXInClassMemberInitializer(Decl *D,
3957                                                   SourceLocation InitLoc,
3958                                                   Expr *InitExpr) {
3959   // Pop the notional constructor scope we created earlier.
3960   PopFunctionScopeInfo(nullptr, D);
3961
3962   FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(D);
3963   assert((isa<MSPropertyDecl>(D) || FD->getInClassInitStyle() != ICIS_NoInit) &&
3964          "must set init style when field is created");
3965
3966   if (!InitExpr) {
3967     D->setInvalidDecl();
3968     if (FD)
3969       FD->removeInClassInitializer();
3970     return;
3971   }
3972
3973   if (DiagnoseUnexpandedParameterPack(InitExpr, UPPC_Initializer)) {
3974     FD->setInvalidDecl();
3975     FD->removeInClassInitializer();
3976     return;
3977   }
3978
3979   ExprResult Init = InitExpr;
3980   if (!FD->getType()->isDependentType() && !InitExpr->isTypeDependent()) {
3981     InitializedEntity Entity =
3982         InitializedEntity::InitializeMemberFromDefaultMemberInitializer(FD);
3983     InitializationKind Kind =
3984         FD->getInClassInitStyle() == ICIS_ListInit
3985             ? InitializationKind::CreateDirectList(InitExpr->getBeginLoc(),
3986                                                    InitExpr->getBeginLoc(),
3987                                                    InitExpr->getEndLoc())
3988             : InitializationKind::CreateCopy(InitExpr->getBeginLoc(), InitLoc);
3989     InitializationSequence Seq(*this, Entity, Kind, InitExpr);
3990     Init = Seq.Perform(*this, Entity, Kind, InitExpr);
3991     if (Init.isInvalid()) {
3992       FD->setInvalidDecl();
3993       return;
3994     }
3995   }
3996
3997   // C++11 [class.base.init]p7:
3998   //   The initialization of each base and member constitutes a
3999   //   full-expression.
4000   Init = ActOnFinishFullExpr(Init.get(), InitLoc, /*DiscardedValue*/ false);
4001   if (Init.isInvalid()) {
4002     FD->setInvalidDecl();
4003     return;
4004   }
4005
4006   InitExpr = Init.get();
4007
4008   FD->setInClassInitializer(InitExpr);
4009 }
4010
4011 /// Find the direct and/or virtual base specifiers that
4012 /// correspond to the given base type, for use in base initialization
4013 /// within a constructor.
4014 static bool FindBaseInitializer(Sema &SemaRef,
4015                                 CXXRecordDecl *ClassDecl,
4016                                 QualType BaseType,
4017                                 const CXXBaseSpecifier *&DirectBaseSpec,
4018                                 const CXXBaseSpecifier *&VirtualBaseSpec) {
4019   // First, check for a direct base class.
4020   DirectBaseSpec = nullptr;
4021   for (const auto &Base : ClassDecl->bases()) {
4022     if (SemaRef.Context.hasSameUnqualifiedType(BaseType, Base.getType())) {
4023       // We found a direct base of this type. That's what we're
4024       // initializing.
4025       DirectBaseSpec = &Base;
4026       break;
4027     }
4028   }
4029
4030   // Check for a virtual base class.
4031   // FIXME: We might be able to short-circuit this if we know in advance that
4032   // there are no virtual bases.
4033   VirtualBaseSpec = nullptr;
4034   if (!DirectBaseSpec || !DirectBaseSpec->isVirtual()) {
4035     // We haven't found a base yet; search the class hierarchy for a
4036     // virtual base class.
4037     CXXBasePaths Paths(/*FindAmbiguities=*/true, /*RecordPaths=*/true,
4038                        /*DetectVirtual=*/false);
4039     if (SemaRef.IsDerivedFrom(ClassDecl->getLocation(),
4040                               SemaRef.Context.getTypeDeclType(ClassDecl),
4041                               BaseType, Paths)) {
4042       for (CXXBasePaths::paths_iterator Path = Paths.begin();
4043            Path != Paths.end(); ++Path) {
4044         if (Path->back().Base->isVirtual()) {
4045           VirtualBaseSpec = Path->back().Base;
4046           break;
4047         }
4048       }
4049     }
4050   }
4051
4052   return DirectBaseSpec || VirtualBaseSpec;
4053 }
4054
4055 /// Handle a C++ member initializer using braced-init-list syntax.
4056 MemInitResult
4057 Sema::ActOnMemInitializer(Decl *ConstructorD,
4058                           Scope *S,
4059                           CXXScopeSpec &SS,
4060                           IdentifierInfo *MemberOrBase,
4061                           ParsedType TemplateTypeTy,
4062                           const DeclSpec &DS,
4063                           SourceLocation IdLoc,
4064                           Expr *InitList,
4065                           SourceLocation EllipsisLoc) {
4066   return BuildMemInitializer(ConstructorD, S, SS, MemberOrBase, TemplateTypeTy,
4067                              DS, IdLoc, InitList,
4068                              EllipsisLoc);
4069 }
4070
4071 /// Handle a C++ member initializer using parentheses syntax.
4072 MemInitResult
4073 Sema::ActOnMemInitializer(Decl *ConstructorD,
4074                           Scope *S,
4075                           CXXScopeSpec &SS,
4076                           IdentifierInfo *MemberOrBase,
4077                           ParsedType TemplateTypeTy,
4078                           const DeclSpec &DS,
4079                           SourceLocation IdLoc,
4080                           SourceLocation LParenLoc,
4081                           ArrayRef<Expr *> Args,
4082                           SourceLocation RParenLoc,
4083                           SourceLocation EllipsisLoc) {
4084   Expr *List = ParenListExpr::Create(Context, LParenLoc, Args, RParenLoc);
4085   return BuildMemInitializer(ConstructorD, S, SS, MemberOrBase, TemplateTypeTy,
4086                              DS, IdLoc, List, EllipsisLoc);
4087 }
4088
4089 namespace {
4090
4091 // Callback to only accept typo corrections that can be a valid C++ member
4092 // intializer: either a non-static field member or a base class.
4093 class MemInitializerValidatorCCC final : public CorrectionCandidateCallback {
4094 public:
4095   explicit MemInitializerValidatorCCC(CXXRecordDecl *ClassDecl)
4096       : ClassDecl(ClassDecl) {}
4097
4098   bool ValidateCandidate(const TypoCorrection &candidate) override {
4099     if (NamedDecl *ND = candidate.getCorrectionDecl()) {
4100       if (FieldDecl *Member = dyn_cast<FieldDecl>(ND))
4101         return Member->getDeclContext()->getRedeclContext()->Equals(ClassDecl);
4102       return isa<TypeDecl>(ND);
4103     }
4104     return false;
4105   }
4106
4107   std::unique_ptr<CorrectionCandidateCallback> clone() override {
4108     return std::make_unique<MemInitializerValidatorCCC>(*this);
4109   }
4110
4111 private:
4112   CXXRecordDecl *ClassDecl;
4113 };
4114
4115 }
4116
4117 ValueDecl *Sema::tryLookupCtorInitMemberDecl(CXXRecordDecl *ClassDecl,
4118                                              CXXScopeSpec &SS,
4119                                              ParsedType TemplateTypeTy,
4120                                              IdentifierInfo *MemberOrBase) {
4121   if (SS.getScopeRep() || TemplateTypeTy)
4122     return nullptr;
4123   DeclContext::lookup_result Result = ClassDecl->lookup(MemberOrBase);
4124   if (Result.empty())
4125     return nullptr;
4126   ValueDecl *Member;
4127   if ((Member = dyn_cast<FieldDecl>(Result.front())) ||
4128       (Member = dyn_cast<IndirectFieldDecl>(Result.front())))
4129     return Member;
4130   return nullptr;
4131 }
4132
4133 /// Handle a C++ member initializer.
4134 MemInitResult
4135 Sema::BuildMemInitializer(Decl *ConstructorD,
4136                           Scope *S,
4137                           CXXScopeSpec &SS,
4138                           IdentifierInfo *MemberOrBase,
4139                           ParsedType TemplateTypeTy,
4140                           const DeclSpec &DS,
4141                           SourceLocation IdLoc,
4142                           Expr *Init,
4143                           SourceLocation EllipsisLoc) {
4144   ExprResult Res = CorrectDelayedTyposInExpr(Init);
4145   if (!Res.isUsable())
4146     return true;
4147   Init = Res.get();
4148
<