xref: /llvm-project/clang/unittests/Analysis/FlowSensitive/UncheckedOptionalAccessModelTest.cpp (revision 7538b3604519b03d32221cdcc346cc1c181b50fb)
1 //===- UncheckedOptionalAccessModelTest.cpp -------------------------------===//
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 // FIXME: Move this to clang/unittests/Analysis/FlowSensitive/Models.
9 
10 #include "clang/Analysis/FlowSensitive/Models/UncheckedOptionalAccessModel.h"
11 #include "TestingSupport.h"
12 #include "clang/AST/ASTContext.h"
13 #include "clang/ASTMatchers/ASTMatchers.h"
14 #include "clang/Analysis/FlowSensitive/TypeErasedDataflowAnalysis.h"
15 #include "clang/Basic/SourceLocation.h"
16 #include "clang/Tooling/Tooling.h"
17 #include "llvm/ADT/DenseSet.h"
18 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
19 #include "llvm/Support/Error.h"
20 #include "gmock/gmock.h"
21 #include "gtest/gtest.h"
22 #include <string>
23 #include <utility>
24 #include <vector>
25 
26 using namespace clang;
27 using namespace dataflow;
28 using namespace test;
29 
30 using ::testing::ContainerEq;
31 
32 // FIXME: Move header definitions in separate file(s).
33 static constexpr char CSDtdDefHeader[] = R"(
34 #ifndef CSTDDEF_H
35 #define CSTDDEF_H
36 
37 namespace std {
38 
39 typedef decltype(sizeof(char)) size_t;
40 
41 using nullptr_t = decltype(nullptr);
42 
43 } // namespace std
44 
45 #endif // CSTDDEF_H
46 )";
47 
48 static constexpr char StdTypeTraitsHeader[] = R"(
49 #ifndef STD_TYPE_TRAITS_H
50 #define STD_TYPE_TRAITS_H
51 
52 #include "cstddef.h"
53 
54 namespace std {
55 
56 template <typename T, T V>
57 struct integral_constant {
58   static constexpr T value = V;
59 };
60 
61 using true_type = integral_constant<bool, true>;
62 using false_type = integral_constant<bool, false>;
63 
64 template< class T > struct remove_reference      {typedef T type;};
65 template< class T > struct remove_reference<T&>  {typedef T type;};
66 template< class T > struct remove_reference<T&&> {typedef T type;};
67 
68 template <class T>
69   using remove_reference_t = typename remove_reference<T>::type;
70 
71 template <class T>
72 struct remove_extent {
73   typedef T type;
74 };
75 
76 template <class T>
77 struct remove_extent<T[]> {
78   typedef T type;
79 };
80 
81 template <class T, size_t N>
82 struct remove_extent<T[N]> {
83   typedef T type;
84 };
85 
86 template <class T>
87 struct is_array : false_type {};
88 
89 template <class T>
90 struct is_array<T[]> : true_type {};
91 
92 template <class T, size_t N>
93 struct is_array<T[N]> : true_type {};
94 
95 template <class>
96 struct is_function : false_type {};
97 
98 template <class Ret, class... Args>
99 struct is_function<Ret(Args...)> : true_type {};
100 
101 namespace detail {
102 
103 template <class T>
104 struct type_identity {
105   using type = T;
106 };  // or use type_identity (since C++20)
107 
108 template <class T>
109 auto try_add_pointer(int) -> type_identity<typename remove_reference<T>::type*>;
110 template <class T>
111 auto try_add_pointer(...) -> type_identity<T>;
112 
113 }  // namespace detail
114 
115 template <class T>
116 struct add_pointer : decltype(detail::try_add_pointer<T>(0)) {};
117 
118 template <bool B, class T, class F>
119 struct conditional {
120   typedef T type;
121 };
122 
123 template <class T, class F>
124 struct conditional<false, T, F> {
125   typedef F type;
126 };
127 
128 template <class T>
129 struct remove_cv {
130   typedef T type;
131 };
132 template <class T>
133 struct remove_cv<const T> {
134   typedef T type;
135 };
136 template <class T>
137 struct remove_cv<volatile T> {
138   typedef T type;
139 };
140 template <class T>
141 struct remove_cv<const volatile T> {
142   typedef T type;
143 };
144 
145 template <class T>
146 using remove_cv_t = typename remove_cv<T>::type;
147 
148 template <class T>
149 struct decay {
150  private:
151   typedef typename remove_reference<T>::type U;
152 
153  public:
154   typedef typename conditional<
155       is_array<U>::value, typename remove_extent<U>::type*,
156       typename conditional<is_function<U>::value, typename add_pointer<U>::type,
157                            typename remove_cv<U>::type>::type>::type type;
158 };
159 
160 template <bool B, class T = void>
161 struct enable_if {};
162 
163 template <class T>
164 struct enable_if<true, T> {
165   typedef T type;
166 };
167 
168 template <bool B, class T = void>
169 using enable_if_t = typename enable_if<B, T>::type;
170 
171 template <class T, class U>
172 struct is_same : false_type {};
173 
174 template <class T>
175 struct is_same<T, T> : true_type {};
176 
177 template <class T>
178 struct is_void : is_same<void, typename remove_cv<T>::type> {};
179 
180 namespace detail {
181 
182 template <class T>
183 auto try_add_lvalue_reference(int) -> type_identity<T&>;
184 template <class T>
185 auto try_add_lvalue_reference(...) -> type_identity<T>;
186 
187 template <class T>
188 auto try_add_rvalue_reference(int) -> type_identity<T&&>;
189 template <class T>
190 auto try_add_rvalue_reference(...) -> type_identity<T>;
191 
192 }  // namespace detail
193 
194 template <class T>
195 struct add_lvalue_reference : decltype(detail::try_add_lvalue_reference<T>(0)) {
196 };
197 
198 template <class T>
199 struct add_rvalue_reference : decltype(detail::try_add_rvalue_reference<T>(0)) {
200 };
201 
202 template <class T>
203 typename add_rvalue_reference<T>::type declval() noexcept;
204 
205 namespace detail {
206 
207 template <class T>
208 auto test_returnable(int)
209     -> decltype(void(static_cast<T (*)()>(nullptr)), true_type{});
210 template <class>
211 auto test_returnable(...) -> false_type;
212 
213 template <class From, class To>
214 auto test_implicitly_convertible(int)
215     -> decltype(void(declval<void (&)(To)>()(declval<From>())), true_type{});
216 template <class, class>
217 auto test_implicitly_convertible(...) -> false_type;
218 
219 }  // namespace detail
220 
221 template <class From, class To>
222 struct is_convertible
223     : integral_constant<bool,
224                         (decltype(detail::test_returnable<To>(0))::value &&
225                          decltype(detail::test_implicitly_convertible<From, To>(
226                              0))::value) ||
227                             (is_void<From>::value && is_void<To>::value)> {};
228 
229 template <class From, class To>
230 inline constexpr bool is_convertible_v = is_convertible<From, To>::value;
231 
232 template <class...>
233 using void_t = void;
234 
235 template <class, class T, class... Args>
236 struct is_constructible_ : false_type {};
237 
238 template <class T, class... Args>
239 struct is_constructible_<void_t<decltype(T(declval<Args>()...))>, T, Args...>
240     : true_type {};
241 
242 template <class T, class... Args>
243 using is_constructible = is_constructible_<void_t<>, T, Args...>;
244 
245 template <class T, class... Args>
246 inline constexpr bool is_constructible_v = is_constructible<T, Args...>::value;
247 
248 template <class _Tp>
249 struct __uncvref {
250   typedef typename remove_cv<typename remove_reference<_Tp>::type>::type type;
251 };
252 
253 template <class _Tp>
254 using __uncvref_t = typename __uncvref<_Tp>::type;
255 
256 template <bool _Val>
257 using _BoolConstant = integral_constant<bool, _Val>;
258 
259 template <class _Tp, class _Up>
260 using _IsSame = _BoolConstant<__is_same(_Tp, _Up)>;
261 
262 template <class _Tp, class _Up>
263 using _IsNotSame = _BoolConstant<!__is_same(_Tp, _Up)>;
264 
265 template <bool>
266 struct _MetaBase;
267 template <>
268 struct _MetaBase<true> {
269   template <class _Tp, class _Up>
270   using _SelectImpl = _Tp;
271   template <template <class...> class _FirstFn, template <class...> class,
272             class... _Args>
273   using _SelectApplyImpl = _FirstFn<_Args...>;
274   template <class _First, class...>
275   using _FirstImpl = _First;
276   template <class, class _Second, class...>
277   using _SecondImpl = _Second;
278   template <class _Result, class _First, class... _Rest>
279   using _OrImpl =
280       typename _MetaBase<_First::value != true && sizeof...(_Rest) != 0>::
281           template _OrImpl<_First, _Rest...>;
282 };
283 
284 template <>
285 struct _MetaBase<false> {
286   template <class _Tp, class _Up>
287   using _SelectImpl = _Up;
288   template <template <class...> class, template <class...> class _SecondFn,
289             class... _Args>
290   using _SelectApplyImpl = _SecondFn<_Args...>;
291   template <class _Result, class...>
292   using _OrImpl = _Result;
293 };
294 
295 template <bool _Cond, class _IfRes, class _ElseRes>
296 using _If = typename _MetaBase<_Cond>::template _SelectImpl<_IfRes, _ElseRes>;
297 
298 template <class... _Rest>
299 using _Or = typename _MetaBase<sizeof...(_Rest) !=
300                                0>::template _OrImpl<false_type, _Rest...>;
301 
302 template <bool _Bp, class _Tp = void>
303 using __enable_if_t = typename enable_if<_Bp, _Tp>::type;
304 
305 template <class...>
306 using __expand_to_true = true_type;
307 template <class... _Pred>
308 __expand_to_true<__enable_if_t<_Pred::value>...> __and_helper(int);
309 template <class...>
310 false_type __and_helper(...);
311 template <class... _Pred>
312 using _And = decltype(__and_helper<_Pred...>(0));
313 
314 template <class _Pred>
315 struct _Not : _BoolConstant<!_Pred::value> {};
316 
317 struct __check_tuple_constructor_fail {
318   static constexpr bool __enable_explicit_default() { return false; }
319   static constexpr bool __enable_implicit_default() { return false; }
320   template <class...>
321   static constexpr bool __enable_explicit() {
322     return false;
323   }
324   template <class...>
325   static constexpr bool __enable_implicit() {
326     return false;
327   }
328 };
329 
330 template <typename, typename _Tp>
331 struct __select_2nd {
332   typedef _Tp type;
333 };
334 template <class _Tp, class _Arg>
335 typename __select_2nd<decltype((declval<_Tp>() = declval<_Arg>())),
336                       true_type>::type
337 __is_assignable_test(int);
338 template <class, class>
339 false_type __is_assignable_test(...);
340 template <class _Tp, class _Arg,
341           bool = is_void<_Tp>::value || is_void<_Arg>::value>
342 struct __is_assignable_imp
343     : public decltype((__is_assignable_test<_Tp, _Arg>(0))) {};
344 template <class _Tp, class _Arg>
345 struct __is_assignable_imp<_Tp, _Arg, true> : public false_type {};
346 template <class _Tp, class _Arg>
347 struct is_assignable : public __is_assignable_imp<_Tp, _Arg> {};
348 
349 template <class _Tp>
350 struct __libcpp_is_integral : public false_type {};
351 template <>
352 struct __libcpp_is_integral<bool> : public true_type {};
353 template <>
354 struct __libcpp_is_integral<char> : public true_type {};
355 template <>
356 struct __libcpp_is_integral<signed char> : public true_type {};
357 template <>
358 struct __libcpp_is_integral<unsigned char> : public true_type {};
359 template <>
360 struct __libcpp_is_integral<wchar_t> : public true_type {};
361 template <>
362 struct __libcpp_is_integral<short> : public true_type {};  // NOLINT
363 template <>
364 struct __libcpp_is_integral<unsigned short> : public true_type {};  // NOLINT
365 template <>
366 struct __libcpp_is_integral<int> : public true_type {};
367 template <>
368 struct __libcpp_is_integral<unsigned int> : public true_type {};
369 template <>
370 struct __libcpp_is_integral<long> : public true_type {};  // NOLINT
371 template <>
372 struct __libcpp_is_integral<unsigned long> : public true_type {};  // NOLINT
373 template <>
374 struct __libcpp_is_integral<long long> : public true_type {};  // NOLINT
375 template <>                                                    // NOLINTNEXTLINE
376 struct __libcpp_is_integral<unsigned long long> : public true_type {};
377 template <class _Tp>
378 struct is_integral
379     : public __libcpp_is_integral<typename remove_cv<_Tp>::type> {};
380 
381 template <class _Tp>
382 struct __libcpp_is_floating_point : public false_type {};
383 template <>
384 struct __libcpp_is_floating_point<float> : public true_type {};
385 template <>
386 struct __libcpp_is_floating_point<double> : public true_type {};
387 template <>
388 struct __libcpp_is_floating_point<long double> : public true_type {};
389 template <class _Tp>
390 struct is_floating_point
391     : public __libcpp_is_floating_point<typename remove_cv<_Tp>::type> {};
392 
393 template <class _Tp>
394 struct is_arithmetic
395     : public integral_constant<bool, is_integral<_Tp>::value ||
396                                          is_floating_point<_Tp>::value> {};
397 
398 template <class _Tp>
399 struct __libcpp_is_pointer : public false_type {};
400 template <class _Tp>
401 struct __libcpp_is_pointer<_Tp*> : public true_type {};
402 template <class _Tp>
403 struct is_pointer : public __libcpp_is_pointer<typename remove_cv<_Tp>::type> {
404 };
405 
406 template <class _Tp>
407 struct __libcpp_is_member_pointer : public false_type {};
408 template <class _Tp, class _Up>
409 struct __libcpp_is_member_pointer<_Tp _Up::*> : public true_type {};
410 template <class _Tp>
411 struct is_member_pointer
412     : public __libcpp_is_member_pointer<typename remove_cv<_Tp>::type> {};
413 
414 template <class _Tp>
415 struct __libcpp_union : public false_type {};
416 template <class _Tp>
417 struct is_union : public __libcpp_union<typename remove_cv<_Tp>::type> {};
418 
419 template <class T>
420 struct is_reference : false_type {};
421 template <class T>
422 struct is_reference<T&> : true_type {};
423 template <class T>
424 struct is_reference<T&&> : true_type {};
425 
426 template <class T>
427 inline constexpr bool is_reference_v = is_reference<T>::value;
428 
429 struct __two {
430   char __lx[2];
431 };
432 
433 namespace __is_class_imp {
434 template <class _Tp>
435 char __test(int _Tp::*);
436 template <class _Tp>
437 __two __test(...);
438 }  // namespace __is_class_imp
439 template <class _Tp>
440 struct is_class
441     : public integral_constant<bool,
442                                sizeof(__is_class_imp::__test<_Tp>(0)) == 1 &&
443                                    !is_union<_Tp>::value> {};
444 
445 template <class _Tp>
446 struct __is_nullptr_t_impl : public false_type {};
447 template <>
448 struct __is_nullptr_t_impl<nullptr_t> : public true_type {};
449 template <class _Tp>
450 struct __is_nullptr_t
451     : public __is_nullptr_t_impl<typename remove_cv<_Tp>::type> {};
452 template <class _Tp>
453 struct is_null_pointer
454     : public __is_nullptr_t_impl<typename remove_cv<_Tp>::type> {};
455 
456 template <class _Tp>
457 struct is_enum
458     : public integral_constant<
459           bool, !is_void<_Tp>::value && !is_integral<_Tp>::value &&
460                     !is_floating_point<_Tp>::value && !is_array<_Tp>::value &&
461                     !is_pointer<_Tp>::value && !is_reference<_Tp>::value &&
462                     !is_member_pointer<_Tp>::value && !is_union<_Tp>::value &&
463                     !is_class<_Tp>::value && !is_function<_Tp>::value> {};
464 
465 template <class _Tp>
466 struct is_scalar
467     : public integral_constant<
468           bool, is_arithmetic<_Tp>::value || is_member_pointer<_Tp>::value ||
469                     is_pointer<_Tp>::value || __is_nullptr_t<_Tp>::value ||
470                     is_enum<_Tp>::value> {};
471 template <>
472 struct is_scalar<nullptr_t> : public true_type {};
473 
474 } // namespace std
475 
476 #endif // STD_TYPE_TRAITS_H
477 )";
478 
479 static constexpr char AbslTypeTraitsHeader[] = R"(
480 #ifndef ABSL_TYPE_TRAITS_H
481 #define ABSL_TYPE_TRAITS_H
482 
483 #include "std_type_traits.h"
484 
485 namespace absl {
486 
487 template <typename... Ts>
488 struct conjunction : std::true_type {};
489 
490 template <typename T, typename... Ts>
491 struct conjunction<T, Ts...>
492     : std::conditional<T::value, conjunction<Ts...>, T>::type {};
493 
494 template <typename T>
495 struct conjunction<T> : T {};
496 
497 template <typename T>
498 struct negation : std::integral_constant<bool, !T::value> {};
499 
500 template <bool B, typename T = void>
501 using enable_if_t = typename std::enable_if<B, T>::type;
502 
503 } // namespace absl
504 
505 #endif // ABSL_TYPE_TRAITS_H
506 )";
507 
508 static constexpr char StdStringHeader[] = R"(
509 #ifndef STRING_H
510 #define STRING_H
511 
512 namespace std {
513 
514 struct string {
515   string(const char*);
516   ~string();
517   bool empty();
518 };
519 bool operator!=(const string &LHS, const char *RHS);
520 
521 } // namespace std
522 
523 #endif // STRING_H
524 )";
525 
526 static constexpr char StdUtilityHeader[] = R"(
527 #ifndef UTILITY_H
528 #define UTILITY_H
529 
530 #include "std_type_traits.h"
531 
532 namespace std {
533 
534 template <typename T>
535 constexpr remove_reference_t<T>&& move(T&& x);
536 
537 template <typename T>
538 void swap(T& a, T& b) noexcept;
539 
540 } // namespace std
541 
542 #endif // UTILITY_H
543 )";
544 
545 static constexpr char StdInitializerListHeader[] = R"(
546 #ifndef INITIALIZER_LIST_H
547 #define INITIALIZER_LIST_H
548 
549 namespace std {
550 
551 template <typename T>
552 class initializer_list {
553  public:
554   initializer_list() noexcept;
555 };
556 
557 } // namespace std
558 
559 #endif // INITIALIZER_LIST_H
560 )";
561 
562 static constexpr char StdOptionalHeader[] = R"(
563 #include "std_initializer_list.h"
564 #include "std_type_traits.h"
565 #include "std_utility.h"
566 
567 namespace std {
568 
569 struct in_place_t {};
570 constexpr in_place_t in_place;
571 
572 struct nullopt_t {
573   constexpr explicit nullopt_t() {}
574 };
575 constexpr nullopt_t nullopt;
576 
577 template <class _Tp>
578 struct __optional_destruct_base {
579   constexpr void reset() noexcept;
580 };
581 
582 template <class _Tp>
583 struct __optional_storage_base : __optional_destruct_base<_Tp> {
584   constexpr bool has_value() const noexcept;
585 };
586 
587 template <typename _Tp>
588 class optional : private __optional_storage_base<_Tp> {
589   using __base = __optional_storage_base<_Tp>;
590 
591  public:
592   using value_type = _Tp;
593 
594  private:
595   struct _CheckOptionalArgsConstructor {
596     template <class _Up>
597     static constexpr bool __enable_implicit() {
598       return is_constructible_v<_Tp, _Up&&> && is_convertible_v<_Up&&, _Tp>;
599     }
600 
601     template <class _Up>
602     static constexpr bool __enable_explicit() {
603       return is_constructible_v<_Tp, _Up&&> && !is_convertible_v<_Up&&, _Tp>;
604     }
605   };
606   template <class _Up>
607   using _CheckOptionalArgsCtor =
608       _If<_IsNotSame<__uncvref_t<_Up>, in_place_t>::value &&
609               _IsNotSame<__uncvref_t<_Up>, optional>::value,
610           _CheckOptionalArgsConstructor, __check_tuple_constructor_fail>;
611   template <class _QualUp>
612   struct _CheckOptionalLikeConstructor {
613     template <class _Up, class _Opt = optional<_Up>>
614     using __check_constructible_from_opt =
615         _Or<is_constructible<_Tp, _Opt&>, is_constructible<_Tp, _Opt const&>,
616             is_constructible<_Tp, _Opt&&>, is_constructible<_Tp, _Opt const&&>,
617             is_convertible<_Opt&, _Tp>, is_convertible<_Opt const&, _Tp>,
618             is_convertible<_Opt&&, _Tp>, is_convertible<_Opt const&&, _Tp>>;
619     template <class _Up, class _QUp = _QualUp>
620     static constexpr bool __enable_implicit() {
621       return is_convertible<_QUp, _Tp>::value &&
622              !__check_constructible_from_opt<_Up>::value;
623     }
624     template <class _Up, class _QUp = _QualUp>
625     static constexpr bool __enable_explicit() {
626       return !is_convertible<_QUp, _Tp>::value &&
627              !__check_constructible_from_opt<_Up>::value;
628     }
629   };
630 
631   template <class _Up, class _QualUp>
632   using _CheckOptionalLikeCtor =
633       _If<_And<_IsNotSame<_Up, _Tp>, is_constructible<_Tp, _QualUp>>::value,
634           _CheckOptionalLikeConstructor<_QualUp>,
635           __check_tuple_constructor_fail>;
636 
637 
638   template <class _Up, class _QualUp>
639   using _CheckOptionalLikeAssign = _If<
640       _And<
641           _IsNotSame<_Up, _Tp>,
642           is_constructible<_Tp, _QualUp>,
643           is_assignable<_Tp&, _QualUp>
644       >::value,
645       _CheckOptionalLikeConstructor<_QualUp>,
646       __check_tuple_constructor_fail
647     >;
648 
649  public:
650   constexpr optional() noexcept {}
651   constexpr optional(const optional&) = default;
652   constexpr optional(optional&&) = default;
653   constexpr optional(nullopt_t) noexcept {}
654 
655   template <
656       class _InPlaceT, class... _Args,
657       class = enable_if_t<_And<_IsSame<_InPlaceT, in_place_t>,
658                              is_constructible<value_type, _Args...>>::value>>
659   constexpr explicit optional(_InPlaceT, _Args&&... __args);
660 
661   template <class _Up, class... _Args,
662             class = enable_if_t<is_constructible_v<
663                 value_type, initializer_list<_Up>&, _Args...>>>
664   constexpr explicit optional(in_place_t, initializer_list<_Up> __il,
665                               _Args&&... __args);
666 
667   template <
668       class _Up = value_type,
669       enable_if_t<_CheckOptionalArgsCtor<_Up>::template __enable_implicit<_Up>(),
670                 int> = 0>
671   constexpr optional(_Up&& __v);
672 
673   template <
674       class _Up,
675       enable_if_t<_CheckOptionalArgsCtor<_Up>::template __enable_explicit<_Up>(),
676                 int> = 0>
677   constexpr explicit optional(_Up&& __v);
678 
679   template <class _Up, enable_if_t<_CheckOptionalLikeCtor<_Up, _Up const&>::
680                                      template __enable_implicit<_Up>(),
681                                  int> = 0>
682   constexpr optional(const optional<_Up>& __v);
683 
684   template <class _Up, enable_if_t<_CheckOptionalLikeCtor<_Up, _Up const&>::
685                                      template __enable_explicit<_Up>(),
686                                  int> = 0>
687   constexpr explicit optional(const optional<_Up>& __v);
688 
689   template <class _Up, enable_if_t<_CheckOptionalLikeCtor<_Up, _Up&&>::
690                                      template __enable_implicit<_Up>(),
691                                  int> = 0>
692   constexpr optional(optional<_Up>&& __v);
693 
694   template <class _Up, enable_if_t<_CheckOptionalLikeCtor<_Up, _Up&&>::
695                                      template __enable_explicit<_Up>(),
696                                  int> = 0>
697   constexpr explicit optional(optional<_Up>&& __v);
698 
699   constexpr optional& operator=(nullopt_t) noexcept;
700 
701   optional& operator=(const optional&);
702 
703   optional& operator=(optional&&);
704 
705   template <class _Up = value_type,
706             class = enable_if_t<_And<_IsNotSame<__uncvref_t<_Up>, optional>,
707                                    _Or<_IsNotSame<__uncvref_t<_Up>, value_type>,
708                                        _Not<is_scalar<value_type>>>,
709                                    is_constructible<value_type, _Up>,
710                                    is_assignable<value_type&, _Up>>::value>>
711   constexpr optional& operator=(_Up&& __v);
712 
713   template <class _Up, enable_if_t<_CheckOptionalLikeAssign<_Up, _Up const&>::
714                                      template __enable_assign<_Up>(),
715                                  int> = 0>
716   constexpr optional& operator=(const optional<_Up>& __v);
717 
718   template <class _Up, enable_if_t<_CheckOptionalLikeCtor<_Up, _Up&&>::
719                                      template __enable_assign<_Up>(),
720                                  int> = 0>
721   constexpr optional& operator=(optional<_Up>&& __v);
722 
723   const _Tp& operator*() const&;
724   _Tp& operator*() &;
725   const _Tp&& operator*() const&&;
726   _Tp&& operator*() &&;
727 
728   const _Tp* operator->() const;
729   _Tp* operator->();
730 
731   const _Tp& value() const&;
732   _Tp& value() &;
733   const _Tp&& value() const&&;
734   _Tp&& value() &&;
735 
736   template <typename U>
737   constexpr _Tp value_or(U&& v) const&;
738   template <typename U>
739   _Tp value_or(U&& v) &&;
740 
741   template <typename... Args>
742   _Tp& emplace(Args&&... args);
743 
744   template <typename U, typename... Args>
745   _Tp& emplace(std::initializer_list<U> ilist, Args&&... args);
746 
747   using __base::reset;
748 
749   constexpr explicit operator bool() const noexcept;
750   using __base::has_value;
751 
752   constexpr void swap(optional& __opt) noexcept;
753 };
754 
755 template <typename T>
756 constexpr optional<typename std::decay<T>::type> make_optional(T&& v);
757 
758 template <typename T, typename... Args>
759 constexpr optional<T> make_optional(Args&&... args);
760 
761 template <typename T, typename U, typename... Args>
762 constexpr optional<T> make_optional(std::initializer_list<U> il,
763                                     Args&&... args);
764 
765 } // namespace std
766 )";
767 
768 static constexpr char AbslOptionalHeader[] = R"(
769 #include "absl_type_traits.h"
770 #include "std_initializer_list.h"
771 #include "std_type_traits.h"
772 #include "std_utility.h"
773 
774 namespace absl {
775 
776 struct nullopt_t {
777   constexpr explicit nullopt_t() {}
778 };
779 constexpr nullopt_t nullopt;
780 
781 struct in_place_t {};
782 constexpr in_place_t in_place;
783 
784 template <typename T>
785 class optional;
786 
787 namespace optional_internal {
788 
789 template <typename T, typename U>
790 struct is_constructible_convertible_from_optional
791     : std::integral_constant<
792           bool, std::is_constructible<T, optional<U>&>::value ||
793                     std::is_constructible<T, optional<U>&&>::value ||
794                     std::is_constructible<T, const optional<U>&>::value ||
795                     std::is_constructible<T, const optional<U>&&>::value ||
796                     std::is_convertible<optional<U>&, T>::value ||
797                     std::is_convertible<optional<U>&&, T>::value ||
798                     std::is_convertible<const optional<U>&, T>::value ||
799                     std::is_convertible<const optional<U>&&, T>::value> {};
800 
801 template <typename T, typename U>
802 struct is_constructible_convertible_assignable_from_optional
803     : std::integral_constant<
804           bool, is_constructible_convertible_from_optional<T, U>::value ||
805                     std::is_assignable<T&, optional<U>&>::value ||
806                     std::is_assignable<T&, optional<U>&&>::value ||
807                     std::is_assignable<T&, const optional<U>&>::value ||
808                     std::is_assignable<T&, const optional<U>&&>::value> {};
809 
810 }  // namespace optional_internal
811 
812 template <typename T>
813 class optional {
814  public:
815   constexpr optional() noexcept;
816 
817   constexpr optional(nullopt_t) noexcept;
818 
819   optional(const optional&) = default;
820 
821   optional(optional&&) = default;
822 
823   template <typename InPlaceT, typename... Args,
824             absl::enable_if_t<absl::conjunction<
825                 std::is_same<InPlaceT, in_place_t>,
826                 std::is_constructible<T, Args&&...>>::value>* = nullptr>
827   constexpr explicit optional(InPlaceT, Args&&... args);
828 
829   template <typename U, typename... Args,
830             typename = typename std::enable_if<std::is_constructible<
831                 T, std::initializer_list<U>&, Args&&...>::value>::type>
832   constexpr explicit optional(in_place_t, std::initializer_list<U> il,
833                               Args&&... args);
834 
835   template <
836       typename U = T,
837       typename std::enable_if<
838           absl::conjunction<absl::negation<std::is_same<
839                                 in_place_t, typename std::decay<U>::type>>,
840                             absl::negation<std::is_same<
841                                 optional<T>, typename std::decay<U>::type>>,
842                             std::is_convertible<U&&, T>,
843                             std::is_constructible<T, U&&>>::value,
844           bool>::type = false>
845   constexpr optional(U&& v);
846 
847   template <
848       typename U = T,
849       typename std::enable_if<
850           absl::conjunction<absl::negation<std::is_same<
851                                 in_place_t, typename std::decay<U>::type>>,
852                             absl::negation<std::is_same<
853                                 optional<T>, typename std::decay<U>::type>>,
854                             absl::negation<std::is_convertible<U&&, T>>,
855                             std::is_constructible<T, U&&>>::value,
856           bool>::type = false>
857   explicit constexpr optional(U&& v);
858 
859   template <typename U,
860             typename std::enable_if<
861                 absl::conjunction<
862                     absl::negation<std::is_same<T, U>>,
863                     std::is_constructible<T, const U&>,
864                     absl::negation<
865                         optional_internal::
866                             is_constructible_convertible_from_optional<T, U>>,
867                     std::is_convertible<const U&, T>>::value,
868                 bool>::type = false>
869   optional(const optional<U>& rhs);
870 
871   template <typename U,
872             typename std::enable_if<
873                 absl::conjunction<
874                     absl::negation<std::is_same<T, U>>,
875                     std::is_constructible<T, const U&>,
876                     absl::negation<
877                         optional_internal::
878                             is_constructible_convertible_from_optional<T, U>>,
879                     absl::negation<std::is_convertible<const U&, T>>>::value,
880                 bool>::type = false>
881   explicit optional(const optional<U>& rhs);
882 
883   template <
884       typename U,
885       typename std::enable_if<
886           absl::conjunction<
887               absl::negation<std::is_same<T, U>>, std::is_constructible<T, U&&>,
888               absl::negation<
889                   optional_internal::is_constructible_convertible_from_optional<
890                       T, U>>,
891               std::is_convertible<U&&, T>>::value,
892           bool>::type = false>
893   optional(optional<U>&& rhs);
894 
895   template <
896       typename U,
897       typename std::enable_if<
898           absl::conjunction<
899               absl::negation<std::is_same<T, U>>, std::is_constructible<T, U&&>,
900               absl::negation<
901                   optional_internal::is_constructible_convertible_from_optional<
902                       T, U>>,
903               absl::negation<std::is_convertible<U&&, T>>>::value,
904           bool>::type = false>
905   explicit optional(optional<U>&& rhs);
906 
907   optional& operator=(nullopt_t) noexcept;
908 
909   optional& operator=(const optional& src);
910 
911   optional& operator=(optional&& src);
912 
913   template <
914       typename U = T,
915       typename = typename std::enable_if<absl::conjunction<
916           absl::negation<
917               std::is_same<optional<T>, typename std::decay<U>::type>>,
918           absl::negation<
919               absl::conjunction<std::is_scalar<T>,
920                                 std::is_same<T, typename std::decay<U>::type>>>,
921           std::is_constructible<T, U>, std::is_assignable<T&, U>>::value>::type>
922   optional& operator=(U&& v);
923 
924   template <
925       typename U,
926       typename = typename std::enable_if<absl::conjunction<
927           absl::negation<std::is_same<T, U>>,
928           std::is_constructible<T, const U&>, std::is_assignable<T&, const U&>,
929           absl::negation<
930               optional_internal::
931                   is_constructible_convertible_assignable_from_optional<
932                       T, U>>>::value>::type>
933   optional& operator=(const optional<U>& rhs);
934 
935   template <typename U,
936             typename = typename std::enable_if<absl::conjunction<
937                 absl::negation<std::is_same<T, U>>, std::is_constructible<T, U>,
938                 std::is_assignable<T&, U>,
939                 absl::negation<
940                     optional_internal::
941                         is_constructible_convertible_assignable_from_optional<
942                             T, U>>>::value>::type>
943   optional& operator=(optional<U>&& rhs);
944 
945   const T& operator*() const&;
946   T& operator*() &;
947   const T&& operator*() const&&;
948   T&& operator*() &&;
949 
950   const T* operator->() const;
951   T* operator->();
952 
953   const T& value() const&;
954   T& value() &;
955   const T&& value() const&&;
956   T&& value() &&;
957 
958   template <typename U>
959   constexpr T value_or(U&& v) const&;
960   template <typename U>
961   T value_or(U&& v) &&;
962 
963   template <typename... Args>
964   T& emplace(Args&&... args);
965 
966   template <typename U, typename... Args>
967   T& emplace(std::initializer_list<U> ilist, Args&&... args);
968 
969   void reset() noexcept;
970 
971   constexpr explicit operator bool() const noexcept;
972   constexpr bool has_value() const noexcept;
973 
974   void swap(optional& rhs) noexcept;
975 };
976 
977 template <typename T>
978 constexpr optional<typename std::decay<T>::type> make_optional(T&& v);
979 
980 template <typename T, typename... Args>
981 constexpr optional<T> make_optional(Args&&... args);
982 
983 template <typename T, typename U, typename... Args>
984 constexpr optional<T> make_optional(std::initializer_list<U> il,
985                                     Args&&... args);
986 
987 } // namespace absl
988 )";
989 
990 static constexpr char BaseOptionalHeader[] = R"(
991 #include "std_initializer_list.h"
992 #include "std_type_traits.h"
993 #include "std_utility.h"
994 
995 namespace base {
996 
997 struct in_place_t {};
998 constexpr in_place_t in_place;
999 
1000 struct nullopt_t {
1001   constexpr explicit nullopt_t() {}
1002 };
1003 constexpr nullopt_t nullopt;
1004 
1005 template <typename T>
1006 class Optional;
1007 
1008 namespace internal {
1009 
1010 template <typename T>
1011 using RemoveCvRefT = std::remove_cv_t<std::remove_reference_t<T>>;
1012 
1013 template <typename T, typename U>
1014 struct IsConvertibleFromOptional
1015     : std::integral_constant<
1016           bool, std::is_constructible<T, Optional<U>&>::value ||
1017                     std::is_constructible<T, const Optional<U>&>::value ||
1018                     std::is_constructible<T, Optional<U>&&>::value ||
1019                     std::is_constructible<T, const Optional<U>&&>::value ||
1020                     std::is_convertible<Optional<U>&, T>::value ||
1021                     std::is_convertible<const Optional<U>&, T>::value ||
1022                     std::is_convertible<Optional<U>&&, T>::value ||
1023                     std::is_convertible<const Optional<U>&&, T>::value> {};
1024 
1025 template <typename T, typename U>
1026 struct IsAssignableFromOptional
1027     : std::integral_constant<
1028           bool, IsConvertibleFromOptional<T, U>::value ||
1029                     std::is_assignable<T&, Optional<U>&>::value ||
1030                     std::is_assignable<T&, const Optional<U>&>::value ||
1031                     std::is_assignable<T&, Optional<U>&&>::value ||
1032                     std::is_assignable<T&, const Optional<U>&&>::value> {};
1033 
1034 }  // namespace internal
1035 
1036 template <typename T>
1037 class Optional {
1038  public:
1039   using value_type = T;
1040 
1041   constexpr Optional() = default;
1042   constexpr Optional(const Optional& other) noexcept = default;
1043   constexpr Optional(Optional&& other) noexcept = default;
1044 
1045   constexpr Optional(nullopt_t);
1046 
1047   template <typename U,
1048             typename std::enable_if<
1049                 std::is_constructible<T, const U&>::value &&
1050                     !internal::IsConvertibleFromOptional<T, U>::value &&
1051                     std::is_convertible<const U&, T>::value,
1052                 bool>::type = false>
1053   Optional(const Optional<U>& other) noexcept;
1054 
1055   template <typename U,
1056             typename std::enable_if<
1057                 std::is_constructible<T, const U&>::value &&
1058                     !internal::IsConvertibleFromOptional<T, U>::value &&
1059                     !std::is_convertible<const U&, T>::value,
1060                 bool>::type = false>
1061   explicit Optional(const Optional<U>& other) noexcept;
1062 
1063   template <typename U,
1064             typename std::enable_if<
1065                 std::is_constructible<T, U&&>::value &&
1066                     !internal::IsConvertibleFromOptional<T, U>::value &&
1067                     std::is_convertible<U&&, T>::value,
1068                 bool>::type = false>
1069   Optional(Optional<U>&& other) noexcept;
1070 
1071   template <typename U,
1072             typename std::enable_if<
1073                 std::is_constructible<T, U&&>::value &&
1074                     !internal::IsConvertibleFromOptional<T, U>::value &&
1075                     !std::is_convertible<U&&, T>::value,
1076                 bool>::type = false>
1077   explicit Optional(Optional<U>&& other) noexcept;
1078 
1079   template <class... Args>
1080   constexpr explicit Optional(in_place_t, Args&&... args);
1081 
1082   template <class U, class... Args,
1083             class = typename std::enable_if<std::is_constructible<
1084                 value_type, std::initializer_list<U>&, Args...>::value>::type>
1085   constexpr explicit Optional(in_place_t, std::initializer_list<U> il,
1086                               Args&&... args);
1087 
1088   template <
1089       typename U = value_type,
1090       typename std::enable_if<
1091           std::is_constructible<T, U&&>::value &&
1092               !std::is_same<internal::RemoveCvRefT<U>, in_place_t>::value &&
1093               !std::is_same<internal::RemoveCvRefT<U>, Optional<T>>::value &&
1094               std::is_convertible<U&&, T>::value,
1095           bool>::type = false>
1096   constexpr Optional(U&& value);
1097 
1098   template <
1099       typename U = value_type,
1100       typename std::enable_if<
1101           std::is_constructible<T, U&&>::value &&
1102               !std::is_same<internal::RemoveCvRefT<U>, in_place_t>::value &&
1103               !std::is_same<internal::RemoveCvRefT<U>, Optional<T>>::value &&
1104               !std::is_convertible<U&&, T>::value,
1105           bool>::type = false>
1106   constexpr explicit Optional(U&& value);
1107 
1108   Optional& operator=(const Optional& other) noexcept;
1109 
1110   Optional& operator=(Optional&& other) noexcept;
1111 
1112   Optional& operator=(nullopt_t);
1113 
1114   template <typename U>
1115   typename std::enable_if<
1116       !std::is_same<internal::RemoveCvRefT<U>, Optional<T>>::value &&
1117           std::is_constructible<T, U>::value &&
1118           std::is_assignable<T&, U>::value &&
1119           (!std::is_scalar<T>::value ||
1120            !std::is_same<typename std::decay<U>::type, T>::value),
1121       Optional&>::type
1122   operator=(U&& value) noexcept;
1123 
1124   template <typename U>
1125   typename std::enable_if<!internal::IsAssignableFromOptional<T, U>::value &&
1126                               std::is_constructible<T, const U&>::value &&
1127                               std::is_assignable<T&, const U&>::value,
1128                           Optional&>::type
1129   operator=(const Optional<U>& other) noexcept;
1130 
1131   template <typename U>
1132   typename std::enable_if<!internal::IsAssignableFromOptional<T, U>::value &&
1133                               std::is_constructible<T, U>::value &&
1134                               std::is_assignable<T&, U>::value,
1135                           Optional&>::type
1136   operator=(Optional<U>&& other) noexcept;
1137 
1138   const T& operator*() const&;
1139   T& operator*() &;
1140   const T&& operator*() const&&;
1141   T&& operator*() &&;
1142 
1143   const T* operator->() const;
1144   T* operator->();
1145 
1146   const T& value() const&;
1147   T& value() &;
1148   const T&& value() const&&;
1149   T&& value() &&;
1150 
1151   template <typename U>
1152   constexpr T value_or(U&& v) const&;
1153   template <typename U>
1154   T value_or(U&& v) &&;
1155 
1156   template <typename... Args>
1157   T& emplace(Args&&... args);
1158 
1159   template <typename U, typename... Args>
1160   T& emplace(std::initializer_list<U> ilist, Args&&... args);
1161 
1162   void reset() noexcept;
1163 
1164   constexpr explicit operator bool() const noexcept;
1165   constexpr bool has_value() const noexcept;
1166 
1167   void swap(Optional& other);
1168 };
1169 
1170 template <typename T>
1171 constexpr Optional<typename std::decay<T>::type> make_optional(T&& v);
1172 
1173 template <typename T, typename... Args>
1174 constexpr Optional<T> make_optional(Args&&... args);
1175 
1176 template <typename T, typename U, typename... Args>
1177 constexpr Optional<T> make_optional(std::initializer_list<U> il,
1178                                     Args&&... args);
1179 
1180 } // namespace base
1181 )";
1182 
1183 /// Replaces all occurrences of `Pattern` in `S` with `Replacement`.
1184 static void ReplaceAllOccurrences(std::string &S, const std::string &Pattern,
1185                                   const std::string &Replacement) {
1186   size_t Pos = 0;
1187   while (true) {
1188     Pos = S.find(Pattern, Pos);
1189     if (Pos == std::string::npos)
1190       break;
1191     S.replace(Pos, Pattern.size(), Replacement);
1192   }
1193 }
1194 
1195 struct OptionalTypeIdentifier {
1196   std::string NamespaceName;
1197   std::string TypeName;
1198 };
1199 
1200 class UncheckedOptionalAccessTest
1201     : public ::testing::TestWithParam<OptionalTypeIdentifier> {
1202 protected:
1203   void ExpectDiagnosticsFor(std::string SourceCode) {
1204     ExpectDiagnosticsFor(SourceCode, ast_matchers::hasName("target"));
1205   }
1206 
1207 private:
1208   template <typename FuncDeclMatcher>
1209   void ExpectDiagnosticsFor(std::string SourceCode,
1210                             FuncDeclMatcher FuncMatcher) {
1211     ReplaceAllOccurrences(SourceCode, "$ns", GetParam().NamespaceName);
1212     ReplaceAllOccurrences(SourceCode, "$optional", GetParam().TypeName);
1213 
1214     std::vector<std::pair<std::string, std::string>> Headers;
1215     Headers.emplace_back("cstddef.h", CSDtdDefHeader);
1216     Headers.emplace_back("std_initializer_list.h", StdInitializerListHeader);
1217     Headers.emplace_back("std_string.h", StdStringHeader);
1218     Headers.emplace_back("std_type_traits.h", StdTypeTraitsHeader);
1219     Headers.emplace_back("std_utility.h", StdUtilityHeader);
1220     Headers.emplace_back("std_optional.h", StdOptionalHeader);
1221     Headers.emplace_back("absl_type_traits.h", AbslTypeTraitsHeader);
1222     Headers.emplace_back("absl_optional.h", AbslOptionalHeader);
1223     Headers.emplace_back("base_optional.h", BaseOptionalHeader);
1224     Headers.emplace_back("unchecked_optional_access_test.h", R"(
1225       #include "absl_optional.h"
1226       #include "base_optional.h"
1227       #include "std_initializer_list.h"
1228       #include "std_optional.h"
1229       #include "std_string.h"
1230       #include "std_utility.h"
1231 
1232       template <typename T>
1233       T Make();
1234     )");
1235     UncheckedOptionalAccessModelOptions Options{
1236         /*IgnoreSmartPointerDereference=*/true};
1237     std::vector<SourceLocation> Diagnostics;
1238     llvm::Error Error = checkDataflow<UncheckedOptionalAccessModel>(
1239         AnalysisInputs<UncheckedOptionalAccessModel>(
1240             SourceCode, std::move(FuncMatcher),
1241             [Options](ASTContext &Ctx, Environment &) {
1242               return UncheckedOptionalAccessModel(Ctx, Options);
1243             })
1244             .withPostVisitCFG(
1245                 [&Diagnostics,
1246                  Diagnoser = UncheckedOptionalAccessDiagnoser(Options)](
1247                     ASTContext &Ctx, const CFGElement &Elt,
1248                     const TypeErasedDataflowAnalysisState &State) mutable {
1249                   auto EltDiagnostics =
1250                       Diagnoser.diagnose(Ctx, &Elt, State.Env);
1251                   llvm::move(EltDiagnostics, std::back_inserter(Diagnostics));
1252                 })
1253             .withASTBuildArgs(
1254                 {"-fsyntax-only", "-std=c++17", "-Wno-undefined-inline"})
1255             .withASTBuildVirtualMappedFiles(
1256                 tooling::FileContentMappings(Headers.begin(), Headers.end())),
1257         /*VerifyResults=*/[&Diagnostics](
1258                               const llvm::DenseMap<unsigned, std::string>
1259                                   &Annotations,
1260                               const AnalysisOutputs &AO) {
1261           llvm::DenseSet<unsigned> AnnotationLines;
1262           for (const auto &[Line, _] : Annotations) {
1263             AnnotationLines.insert(Line);
1264           }
1265           auto &SrcMgr = AO.ASTCtx.getSourceManager();
1266           llvm::DenseSet<unsigned> DiagnosticLines;
1267           for (SourceLocation &Loc : Diagnostics) {
1268             DiagnosticLines.insert(SrcMgr.getPresumedLineNumber(Loc));
1269           }
1270 
1271           EXPECT_THAT(DiagnosticLines, ContainerEq(AnnotationLines));
1272         });
1273     if (Error)
1274       FAIL() << llvm::toString(std::move(Error));
1275   }
1276 };
1277 
1278 INSTANTIATE_TEST_SUITE_P(
1279     UncheckedOptionalUseTestInst, UncheckedOptionalAccessTest,
1280     ::testing::Values(OptionalTypeIdentifier{"std", "optional"},
1281                       OptionalTypeIdentifier{"absl", "optional"},
1282                       OptionalTypeIdentifier{"base", "Optional"}),
1283     [](const ::testing::TestParamInfo<OptionalTypeIdentifier> &Info) {
1284       return Info.param.NamespaceName;
1285     });
1286 
1287 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, EmptyFunctionBody) {
1288   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1289     void target() {
1290       (void)0;
1291     }
1292   )");
1293 }
1294 
1295 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, UnwrapUsingValueNoCheck) {
1296   ExpectDiagnosticsFor(
1297       R"(
1298     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1299 
1300     void target($ns::$optional<int> opt) {
1301       opt.value(); // [[unsafe]]
1302     }
1303   )");
1304 
1305   ExpectDiagnosticsFor(
1306       R"(
1307     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1308 
1309     void target($ns::$optional<int> opt) {
1310       std::move(opt).value(); // [[unsafe]]
1311     }
1312   )");
1313 }
1314 
1315 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, UnwrapUsingOperatorStarNoCheck) {
1316   ExpectDiagnosticsFor(
1317       R"(
1318     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1319 
1320     void target($ns::$optional<int> opt) {
1321       *opt; // [[unsafe]]
1322     }
1323   )");
1324 
1325   ExpectDiagnosticsFor(
1326       R"(
1327     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1328 
1329     void target($ns::$optional<int> opt) {
1330       *std::move(opt); // [[unsafe]]
1331     }
1332   )");
1333 }
1334 
1335 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, UnwrapUsingOperatorArrowNoCheck) {
1336   ExpectDiagnosticsFor(
1337       R"(
1338     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1339 
1340     struct Foo {
1341       void foo();
1342     };
1343 
1344     void target($ns::$optional<Foo> opt) {
1345       opt->foo(); // [[unsafe]]
1346     }
1347   )");
1348 
1349   ExpectDiagnosticsFor(
1350       R"(
1351     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1352 
1353     struct Foo {
1354       void foo();
1355     };
1356 
1357     void target($ns::$optional<Foo> opt) {
1358       std::move(opt)->foo(); // [[unsafe]]
1359     }
1360   )");
1361 }
1362 
1363 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, HasValueCheck) {
1364   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1365     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1366 
1367     void target($ns::$optional<int> opt) {
1368       if (opt.has_value()) {
1369         opt.value();
1370       }
1371     }
1372   )");
1373 }
1374 
1375 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, OperatorBoolCheck) {
1376   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1377     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1378 
1379     void target($ns::$optional<int> opt) {
1380       if (opt) {
1381         opt.value();
1382       }
1383     }
1384   )");
1385 }
1386 
1387 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, UnwrapFunctionCallResultNoCheck) {
1388   ExpectDiagnosticsFor(
1389       R"(
1390     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1391 
1392     void target() {
1393       Make<$ns::$optional<int>>().value(); // [[unsafe]]
1394       (void)0;
1395     }
1396   )");
1397 
1398   ExpectDiagnosticsFor(
1399       R"(
1400     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1401 
1402     void target($ns::$optional<int> opt) {
1403       std::move(opt).value(); // [[unsafe]]
1404     }
1405   )");
1406 }
1407 
1408 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, DefaultConstructor) {
1409   ExpectDiagnosticsFor(
1410       R"(
1411     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1412 
1413     void target() {
1414       $ns::$optional<int> opt;
1415       opt.value(); // [[unsafe]]
1416     }
1417   )");
1418 }
1419 
1420 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, NulloptConstructor) {
1421   ExpectDiagnosticsFor(
1422       R"(
1423     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1424 
1425     void target() {
1426       $ns::$optional<int> opt($ns::nullopt);
1427       opt.value(); // [[unsafe]]
1428     }
1429   )");
1430 }
1431 
1432 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, InPlaceConstructor) {
1433   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1434     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1435 
1436     void target() {
1437       $ns::$optional<int> opt($ns::in_place, 3);
1438       opt.value();
1439     }
1440   )");
1441 
1442   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1443     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1444 
1445     struct Foo {};
1446 
1447     void target() {
1448       $ns::$optional<Foo> opt($ns::in_place);
1449       opt.value();
1450     }
1451   )");
1452 
1453   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1454     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1455 
1456     struct Foo {
1457       explicit Foo(int, bool);
1458     };
1459 
1460     void target() {
1461       $ns::$optional<Foo> opt($ns::in_place, 3, false);
1462       opt.value();
1463     }
1464   )");
1465 
1466   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1467     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1468 
1469     struct Foo {
1470       explicit Foo(std::initializer_list<int>);
1471     };
1472 
1473     void target() {
1474       $ns::$optional<Foo> opt($ns::in_place, {3});
1475       opt.value();
1476     }
1477   )");
1478 }
1479 
1480 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, ValueConstructor) {
1481   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1482     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1483 
1484     void target() {
1485       $ns::$optional<int> opt(21);
1486       opt.value();
1487     }
1488   )");
1489 
1490   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1491     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1492 
1493     void target() {
1494       $ns::$optional<int> opt = $ns::$optional<int>(21);
1495       opt.value();
1496     }
1497   )");
1498   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1499     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1500 
1501     void target() {
1502       $ns::$optional<$ns::$optional<int>> opt(Make<$ns::$optional<int>>());
1503       opt.value();
1504     }
1505   )");
1506 
1507   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1508     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1509 
1510     struct MyString {
1511       MyString(const char*);
1512     };
1513 
1514     void target() {
1515       $ns::$optional<MyString> opt("foo");
1516       opt.value();
1517     }
1518   )");
1519 
1520   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1521     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1522 
1523     struct Foo {};
1524 
1525     struct Bar {
1526       Bar(const Foo&);
1527     };
1528 
1529     void target() {
1530       $ns::$optional<Bar> opt(Make<Foo>());
1531       opt.value();
1532     }
1533   )");
1534 
1535   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1536     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1537 
1538     struct Foo {
1539       explicit Foo(int);
1540     };
1541 
1542     void target() {
1543       $ns::$optional<Foo> opt(3);
1544       opt.value();
1545     }
1546   )");
1547 }
1548 
1549 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, ConvertibleOptionalConstructor) {
1550   ExpectDiagnosticsFor(
1551       R"(
1552     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1553 
1554     struct Foo {};
1555 
1556     struct Bar {
1557       Bar(const Foo&);
1558     };
1559 
1560     void target() {
1561       $ns::$optional<Bar> opt(Make<$ns::$optional<Foo>>());
1562       opt.value(); // [[unsafe]]
1563     }
1564   )");
1565 
1566   ExpectDiagnosticsFor(
1567       R"(
1568     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1569 
1570     struct Foo {};
1571 
1572     struct Bar {
1573       explicit Bar(const Foo&);
1574     };
1575 
1576     void target() {
1577       $ns::$optional<Bar> opt(Make<$ns::$optional<Foo>>());
1578       opt.value(); // [[unsafe]]
1579     }
1580   )");
1581 
1582   ExpectDiagnosticsFor(
1583       R"(
1584     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1585 
1586     struct Foo {};
1587 
1588     struct Bar {
1589       Bar(const Foo&);
1590     };
1591 
1592     void target() {
1593       $ns::$optional<Foo> opt1 = $ns::nullopt;
1594       $ns::$optional<Bar> opt2(opt1);
1595       opt2.value(); // [[unsafe]]
1596     }
1597   )");
1598 
1599   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1600     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1601 
1602     struct Foo {};
1603 
1604     struct Bar {
1605       Bar(const Foo&);
1606     };
1607 
1608     void target() {
1609       $ns::$optional<Foo> opt1(Make<Foo>());
1610       $ns::$optional<Bar> opt2(opt1);
1611       opt2.value();
1612     }
1613   )");
1614 
1615   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1616     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1617 
1618     struct Foo {};
1619 
1620     struct Bar {
1621       explicit Bar(const Foo&);
1622     };
1623 
1624     void target() {
1625       $ns::$optional<Foo> opt1(Make<Foo>());
1626       $ns::$optional<Bar> opt2(opt1);
1627       opt2.value();
1628     }
1629   )");
1630 }
1631 
1632 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, MakeOptional) {
1633   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1634     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1635 
1636     void target() {
1637       $ns::$optional<int> opt = $ns::make_optional(0);
1638       opt.value();
1639     }
1640   )");
1641 
1642   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1643     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1644 
1645     struct Foo {
1646       Foo(int, int);
1647     };
1648 
1649     void target() {
1650       $ns::$optional<Foo> opt = $ns::make_optional<Foo>(21, 22);
1651       opt.value();
1652     }
1653   )");
1654 
1655   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1656     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1657 
1658     struct Foo {
1659       constexpr Foo(std::initializer_list<char>);
1660     };
1661 
1662     void target() {
1663       char a = 'a';
1664       $ns::$optional<Foo> opt = $ns::make_optional<Foo>({a});
1665       opt.value();
1666     }
1667   )");
1668 }
1669 
1670 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, ValueOr) {
1671   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1672     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1673 
1674     void target() {
1675       $ns::$optional<int> opt;
1676       opt.value_or(0);
1677       (void)0;
1678     }
1679   )");
1680 }
1681 
1682 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, ValueOrComparison) {
1683   // Pointers.
1684   ExpectDiagnosticsFor(
1685       R"code(
1686     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1687 
1688     void target($ns::$optional<int*> opt) {
1689       if (opt.value_or(nullptr) != nullptr) {
1690         opt.value();
1691       } else {
1692         opt.value(); // [[unsafe]]
1693       }
1694     }
1695   )code");
1696 
1697   // Integers.
1698   ExpectDiagnosticsFor(
1699       R"code(
1700     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1701 
1702     void target($ns::$optional<int> opt) {
1703       if (opt.value_or(0) != 0) {
1704         opt.value();
1705       } else {
1706         opt.value(); // [[unsafe]]
1707       }
1708     }
1709   )code");
1710 
1711   // Strings.
1712   ExpectDiagnosticsFor(
1713       R"code(
1714     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1715 
1716     void target($ns::$optional<std::string> opt) {
1717       if (!opt.value_or("").empty()) {
1718         opt.value();
1719       } else {
1720         opt.value(); // [[unsafe]]
1721       }
1722     }
1723   )code");
1724 
1725   ExpectDiagnosticsFor(
1726       R"code(
1727     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1728 
1729     void target($ns::$optional<std::string> opt) {
1730       if (opt.value_or("") != "") {
1731         opt.value();
1732       } else {
1733         opt.value(); // [[unsafe]]
1734       }
1735     }
1736   )code");
1737 
1738   // Pointer-to-optional.
1739   //
1740   // FIXME: make `opt` a parameter directly, once we ensure that all `optional`
1741   // values have a `has_value` property.
1742   ExpectDiagnosticsFor(
1743       R"code(
1744     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1745 
1746     void target($ns::$optional<int> p) {
1747       $ns::$optional<int> *opt = &p;
1748       if (opt->value_or(0) != 0) {
1749         opt->value();
1750       } else {
1751         opt->value(); // [[unsafe]]
1752       }
1753     }
1754   )code");
1755 }
1756 
1757 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, Emplace) {
1758   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1759     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1760 
1761     void target() {
1762       $ns::$optional<int> opt;
1763       opt.emplace(0);
1764       opt.value();
1765     }
1766   )");
1767 
1768   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1769     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1770 
1771     void target($ns::$optional<int> *opt) {
1772       opt->emplace(0);
1773       opt->value();
1774     }
1775   )");
1776 
1777   // FIXME: Add tests that call `emplace` in conditional branches:
1778   //  ExpectDiagnosticsFor(
1779   //      R"(
1780   //    #include "unchecked_optional_access_test.h"
1781   //
1782   //    void target($ns::$optional<int> opt, bool b) {
1783   //      if (b) {
1784   //        opt.emplace(0);
1785   //      }
1786   //      if (b) {
1787   //        opt.value();
1788   //      } else {
1789   //        opt.value(); // [[unsafe]]
1790   //      }
1791   //    }
1792   //  )");
1793 }
1794 
1795 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, Reset) {
1796   ExpectDiagnosticsFor(
1797       R"(
1798     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1799 
1800     void target() {
1801       $ns::$optional<int> opt = $ns::make_optional(0);
1802       opt.reset();
1803       opt.value(); // [[unsafe]]
1804     }
1805   )");
1806 
1807   ExpectDiagnosticsFor(
1808       R"(
1809     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1810 
1811     void target($ns::$optional<int> &opt) {
1812       if (opt.has_value()) {
1813         opt.reset();
1814         opt.value(); // [[unsafe]]
1815       }
1816     }
1817   )");
1818 
1819   // FIXME: Add tests that call `reset` in conditional branches:
1820   //  ExpectDiagnosticsFor(
1821   //      R"(
1822   //    #include "unchecked_optional_access_test.h"
1823   //
1824   //    void target(bool b) {
1825   //      $ns::$optional<int> opt = $ns::make_optional(0);
1826   //      if (b) {
1827   //        opt.reset();
1828   //      }
1829   //      if (b) {
1830   //        opt.value(); // [[unsafe]]
1831   //      } else {
1832   //        opt.value();
1833   //      }
1834   //    }
1835   //  )");
1836 }
1837 
1838 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, ValueAssignment) {
1839   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1840     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1841 
1842     struct Foo {};
1843 
1844     void target() {
1845       $ns::$optional<Foo> opt;
1846       opt = Foo();
1847       opt.value();
1848     }
1849   )");
1850 
1851   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1852     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1853 
1854     struct Foo {};
1855 
1856     void target() {
1857       $ns::$optional<Foo> opt;
1858       (opt = Foo()).value();
1859       (void)0;
1860     }
1861   )");
1862 
1863   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1864     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1865 
1866     struct MyString {
1867       MyString(const char*);
1868     };
1869 
1870     void target() {
1871       $ns::$optional<MyString> opt;
1872       opt = "foo";
1873       opt.value();
1874     }
1875   )");
1876 
1877   ExpectDiagnosticsFor(R"(
1878     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1879 
1880     struct MyString {
1881       MyString(const char*);
1882     };
1883 
1884     void target() {
1885       $ns::$optional<MyString> opt;
1886       (opt = "foo").value();
1887     }
1888   )");
1889 }
1890 
1891 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, OptionalConversionAssignment) {
1892   ExpectDiagnosticsFor(
1893       R"(
1894     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1895 
1896     struct Foo {};
1897 
1898     struct Bar {
1899       Bar(const Foo&);
1900     };
1901 
1902     void target() {
1903       $ns::$optional<Foo> opt1 = Foo();
1904       $ns::$optional<Bar> opt2;
1905       opt2 = opt1;
1906       opt2.value();
1907     }
1908   )");
1909 
1910   ExpectDiagnosticsFor(
1911       R"(
1912     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1913 
1914     struct Foo {};
1915 
1916     struct Bar {
1917       Bar(const Foo&);
1918     };
1919 
1920     void target() {
1921       $ns::$optional<Foo> opt1;
1922       $ns::$optional<Bar> opt2;
1923       if (opt2.has_value()) {
1924         opt2 = opt1;
1925         opt2.value(); // [[unsafe]]
1926       }
1927     }
1928   )");
1929 
1930   ExpectDiagnosticsFor(
1931       R"(
1932     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1933 
1934     struct Foo {};
1935 
1936     struct Bar {
1937       Bar(const Foo&);
1938     };
1939 
1940     void target() {
1941       $ns::$optional<Foo> opt1 = Foo();
1942       $ns::$optional<Bar> opt2;
1943       (opt2 = opt1).value();
1944       (void)0;
1945     }
1946   )");
1947 }
1948 
1949 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, NulloptAssignment) {
1950   ExpectDiagnosticsFor(
1951       R"(
1952     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1953 
1954     void target() {
1955       $ns::$optional<int> opt = 3;
1956       opt = $ns::nullopt;
1957       opt.value(); // [[unsafe]]
1958     }
1959   )");
1960 
1961   ExpectDiagnosticsFor(
1962       R"(
1963     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1964 
1965     void target() {
1966       $ns::$optional<int> opt = 3;
1967       (opt = $ns::nullopt).value(); // [[unsafe]]
1968     }
1969   )");
1970 }
1971 
1972 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, OptionalSwap) {
1973   ExpectDiagnosticsFor(
1974       R"(
1975     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1976 
1977     void target() {
1978       $ns::$optional<int> opt1 = $ns::nullopt;
1979       $ns::$optional<int> opt2 = 3;
1980 
1981       opt1.swap(opt2);
1982 
1983       opt1.value();
1984 
1985       opt2.value(); // [[unsafe]]
1986     }
1987   )");
1988 
1989   ExpectDiagnosticsFor(
1990       R"(
1991     #include "unchecked_optional_access_test.h"
1992 
1993     void target() {
1994       $ns::$optional<int> opt1 = $ns::nullopt;
1995       $ns::$optional<int> opt2 = 3;
1996 
1997       opt2.swap(opt1);
1998 
1999       opt1.value();
2000 
2001       opt2.value(); // [[unsafe]]
2002     }
2003   )");
2004 }
2005 
2006 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, StdSwap) {
2007   ExpectDiagnosticsFor(
2008       R"(
2009     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2010 
2011     void target() {
2012       $ns::$optional<int> opt1 = $ns::nullopt;
2013       $ns::$optional<int> opt2 = 3;
2014 
2015       std::swap(opt1, opt2);
2016 
2017       opt1.value();
2018 
2019       opt2.value(); // [[unsafe]]
2020     }
2021   )");
2022 
2023   ExpectDiagnosticsFor(
2024       R"(
2025     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2026 
2027     void target() {
2028       $ns::$optional<int> opt1 = $ns::nullopt;
2029       $ns::$optional<int> opt2 = 3;
2030 
2031       std::swap(opt2, opt1);
2032 
2033       opt1.value();
2034 
2035       opt2.value(); // [[unsafe]]
2036     }
2037   )");
2038 }
2039 
2040 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, UniquePtrToStructWithOptionalField) {
2041   // We suppress diagnostics for values reachable from smart pointers (other
2042   // than `optional` itself).
2043   ExpectDiagnosticsFor(
2044       R"(
2045     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2046 
2047     template <typename T>
2048     struct smart_ptr {
2049       T& operator*() &;
2050       T* operator->();
2051     };
2052 
2053     struct Foo {
2054       $ns::$optional<int> opt;
2055     };
2056 
2057     void target() {
2058       smart_ptr<Foo> foo;
2059       *foo->opt;
2060       *(*foo).opt;
2061     }
2062   )");
2063 }
2064 
2065 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, CallReturningOptional) {
2066   ExpectDiagnosticsFor(
2067       R"(
2068     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2069 
2070     $ns::$optional<int> MakeOpt();
2071 
2072     void target() {
2073       $ns::$optional<int> opt = 0;
2074       opt = MakeOpt();
2075       opt.value(); // [[unsafe]]
2076     }
2077   )");
2078   ExpectDiagnosticsFor(
2079       R"(
2080     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2081 
2082     const $ns::$optional<int>& MakeOpt();
2083 
2084     void target() {
2085       $ns::$optional<int> opt = 0;
2086       opt = MakeOpt();
2087       opt.value(); // [[unsafe]]
2088     }
2089   )");
2090 
2091   ExpectDiagnosticsFor(
2092       R"(
2093     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2094 
2095     using IntOpt = $ns::$optional<int>;
2096     IntOpt MakeOpt();
2097 
2098     void target() {
2099       IntOpt opt = 0;
2100       opt = MakeOpt();
2101       opt.value(); // [[unsafe]]
2102     }
2103   )");
2104 
2105   ExpectDiagnosticsFor(
2106       R"(
2107     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2108 
2109     using IntOpt = $ns::$optional<int>;
2110     const IntOpt& MakeOpt();
2111 
2112     void target() {
2113       IntOpt opt = 0;
2114       opt = MakeOpt();
2115       opt.value(); // [[unsafe]]
2116     }
2117   )");
2118 }
2119 
2120 // Verifies that the model sees through aliases.
2121 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, WithAlias) {
2122   ExpectDiagnosticsFor(
2123       R"(
2124     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2125 
2126     template <typename T>
2127     using MyOptional = $ns::$optional<T>;
2128 
2129     void target(MyOptional<int> opt) {
2130       opt.value(); // [[unsafe]]
2131     }
2132   )");
2133 }
2134 
2135 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, OptionalValueOptional) {
2136   // Basic test that nested values are populated.  We nest an optional because
2137   // its easy to use in a test, but the type of the nested value shouldn't
2138   // matter.
2139   ExpectDiagnosticsFor(
2140       R"(
2141     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2142 
2143     using Foo = $ns::$optional<std::string>;
2144 
2145     void target($ns::$optional<Foo> foo) {
2146       if (foo && *foo) {
2147         foo->value();
2148       }
2149     }
2150   )");
2151 
2152   // Mutation is supported for nested values.
2153   ExpectDiagnosticsFor(
2154       R"(
2155     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2156 
2157     using Foo = $ns::$optional<std::string>;
2158 
2159     void target($ns::$optional<Foo> foo) {
2160       if (foo && *foo) {
2161         foo->reset();
2162         foo->value(); // [[unsafe]]
2163       }
2164     }
2165   )");
2166 }
2167 
2168 // Tests that structs can be nested. We use an optional field because its easy
2169 // to use in a test, but the type of the field shouldn't matter.
2170 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, OptionalValueStruct) {
2171   ExpectDiagnosticsFor(
2172       R"(
2173     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2174 
2175     struct Foo {
2176       $ns::$optional<std::string> opt;
2177     };
2178 
2179     void target($ns::$optional<Foo> foo) {
2180       if (foo && foo->opt) {
2181         foo->opt.value();
2182       }
2183     }
2184   )");
2185 }
2186 
2187 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, OptionalValueInitialization) {
2188   // FIXME: Fix when to initialize `value`. All unwrapping should be safe in
2189   // this example, but `value` initialization is done multiple times during the
2190   // fixpoint iterations and joining the environment won't correctly merge them.
2191   ExpectDiagnosticsFor(
2192       R"(
2193     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2194 
2195     using Foo = $ns::$optional<std::string>;
2196 
2197     void target($ns::$optional<Foo> foo, bool b) {
2198       if (!foo.has_value()) return;
2199       if (b) {
2200         if (!foo->has_value()) return;
2201         // We have created `foo.value()`.
2202         foo->value();
2203       } else {
2204         if (!foo->has_value()) return;
2205         // We have created `foo.value()` again, in a different environment.
2206         foo->value();
2207       }
2208       // Now we merge the two values. UncheckedOptionalAccessModel::merge() will
2209       // throw away the "value" property.
2210       foo->value(); // [[unsafe]]
2211     }
2212   )");
2213 }
2214 
2215 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, AssignThroughLvalueReferencePtr) {
2216   ExpectDiagnosticsFor(
2217       R"(
2218     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2219 
2220     template <typename T>
2221     struct smart_ptr {
2222       typename std::add_lvalue_reference<T>::type operator*() &;
2223     };
2224 
2225     void target() {
2226       smart_ptr<$ns::$optional<float>> x;
2227       *x = $ns::nullopt;
2228       (*x).value(); // [[unsafe]]
2229     }
2230   )");
2231 }
2232 
2233 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, CorrelatedBranches) {
2234   ExpectDiagnosticsFor(R"code(
2235     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2236 
2237     void target(bool b, $ns::$optional<int> opt) {
2238       if (b || opt.has_value()) {
2239         if (!b) {
2240           opt.value();
2241         }
2242       }
2243     }
2244   )code");
2245 
2246   ExpectDiagnosticsFor(R"code(
2247     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2248 
2249     void target(bool b, $ns::$optional<int> opt) {
2250       if (b && !opt.has_value()) return;
2251       if (b) {
2252         opt.value();
2253       }
2254     }
2255   )code");
2256 
2257   ExpectDiagnosticsFor(
2258       R"code(
2259     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2260 
2261     void target(bool b, $ns::$optional<int> opt) {
2262       if (opt.has_value()) b = true;
2263       if (b) {
2264         opt.value(); // [[unsafe]]
2265       }
2266     }
2267   )code");
2268 
2269   ExpectDiagnosticsFor(R"code(
2270     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2271 
2272     void target(bool b, $ns::$optional<int> opt) {
2273       if (b) return;
2274       if (opt.has_value()) b = true;
2275       if (b) {
2276         opt.value();
2277       }
2278     }
2279   )code");
2280 
2281   ExpectDiagnosticsFor(R"(
2282     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2283 
2284     void target(bool b, $ns::$optional<int> opt) {
2285       if (opt.has_value() == b) {
2286         if (b) {
2287           opt.value();
2288         }
2289       }
2290     }
2291   )");
2292 
2293   ExpectDiagnosticsFor(R"(
2294     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2295 
2296     void target(bool b, $ns::$optional<int> opt) {
2297       if (opt.has_value() != b) {
2298         if (!b) {
2299           opt.value();
2300         }
2301       }
2302     }
2303   )");
2304 
2305   ExpectDiagnosticsFor(R"(
2306     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2307 
2308     void target(bool b) {
2309       $ns::$optional<int> opt1 = $ns::nullopt;
2310       $ns::$optional<int> opt2;
2311       if (b) {
2312         opt2 = $ns::nullopt;
2313       } else {
2314         opt2 = $ns::nullopt;
2315       }
2316       if (opt2.has_value()) {
2317         opt1.value();
2318       }
2319     }
2320   )");
2321 
2322   // FIXME: Add support for operator==.
2323   // ExpectDiagnosticsFor(R"(
2324   //   #include "unchecked_optional_access_test.h"
2325   //
2326   //   void target($ns::$optional<int> opt1, $ns::$optional<int> opt2) {
2327   //     if (opt1 == opt2) {
2328   //       if (opt1.has_value()) {
2329   //         opt2.value();
2330   //       }
2331   //     }
2332   //   }
2333   // )");
2334 }
2335 
2336 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, JoinDistinctValues) {
2337   ExpectDiagnosticsFor(
2338       R"code(
2339     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2340 
2341     void target(bool b) {
2342       $ns::$optional<int> opt;
2343       if (b) {
2344         opt = Make<$ns::$optional<int>>();
2345       } else {
2346         opt = Make<$ns::$optional<int>>();
2347       }
2348       if (opt.has_value()) {
2349         opt.value();
2350       } else {
2351         opt.value(); // [[unsafe]]
2352       }
2353     }
2354   )code");
2355 
2356   ExpectDiagnosticsFor(R"code(
2357     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2358 
2359     void target(bool b) {
2360       $ns::$optional<int> opt;
2361       if (b) {
2362         opt = Make<$ns::$optional<int>>();
2363         if (!opt.has_value()) return;
2364       } else {
2365         opt = Make<$ns::$optional<int>>();
2366         if (!opt.has_value()) return;
2367       }
2368       opt.value();
2369     }
2370   )code");
2371 
2372   ExpectDiagnosticsFor(
2373       R"code(
2374     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2375 
2376     void target(bool b) {
2377       $ns::$optional<int> opt;
2378       if (b) {
2379         opt = Make<$ns::$optional<int>>();
2380         if (!opt.has_value()) return;
2381       } else {
2382         opt = Make<$ns::$optional<int>>();
2383       }
2384       opt.value(); // [[unsafe]]
2385     }
2386   )code");
2387 
2388   ExpectDiagnosticsFor(
2389       R"code(
2390     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2391 
2392     void target(bool b) {
2393       $ns::$optional<int> opt;
2394       if (b) {
2395         opt = 1;
2396       } else {
2397         opt = 2;
2398       }
2399       opt.value();
2400     }
2401   )code");
2402 
2403   ExpectDiagnosticsFor(
2404       R"code(
2405     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2406 
2407     void target(bool b) {
2408       $ns::$optional<int> opt;
2409       if (b) {
2410         opt = 1;
2411       } else {
2412         opt = Make<$ns::$optional<int>>();
2413       }
2414       opt.value(); // [[unsafe]]
2415     }
2416   )code");
2417 }
2418 
2419 TEST_P(UncheckedOptionalAccessTest, ReassignValueInLoop) {
2420   ExpectDiagnosticsFor(R"(
2421     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2422 
2423     void target() {
2424       $ns::$optional<int> opt = 3;
2425       while (Make<bool>()) {
2426         opt.value();
2427       }
2428     }
2429   )");
2430 
2431   ExpectDiagnosticsFor(R"(
2432     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2433 
2434     void target() {
2435       $ns::$optional<int> opt = 3;
2436       while (Make<bool>()) {
2437         opt.value();
2438 
2439         opt = Make<$ns::$optional<int>>();
2440         if (!opt.has_value()) return;
2441       }
2442     }
2443   )");
2444 
2445   ExpectDiagnosticsFor(
2446       R"(
2447     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2448 
2449     void target() {
2450       $ns::$optional<int> opt = 3;
2451       while (Make<bool>()) {
2452         opt.value(); // [[unsafe]]
2453 
2454         opt = Make<$ns::$optional<int>>();
2455       }
2456     }
2457   )");
2458 
2459   ExpectDiagnosticsFor(
2460       R"(
2461     #include "unchecked_optional_access_test.h"
2462 
2463     void target() {
2464       $ns::$optional<int> opt = 3;
2465       while (Make<bool>()) {
2466         opt.value(); // [[unsafe]]
2467 
2468         opt = Make<$ns::$optional<int>>();
2469         if (!opt.has_value()) continue;
2470       }
2471     }
2472   )");
2473 }
2474 
2475 // FIXME: Add support for:
2476 // - constructors (copy, move)
2477 // - assignment operators (default, copy, move)
2478 // - invalidation (passing optional by non-const reference/pointer)
2479