OSDN Git Service

2007-09-26 Robert Dewar <dewar@adacore.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / ada / sem_eval.adb
1 ------------------------------------------------------------------------------
2 --                                                                          --
3 --                         GNAT COMPILER COMPONENTS                         --
4 --                                                                          --
5 --                             S E M _ E V A L                              --
6 --                                                                          --
7 --                                 B o d y                                  --
8 --                                                                          --
9 --          Copyright (C) 1992-2007, Free Software Foundation, Inc.         --
10 --                                                                          --
11 -- GNAT is free software;  you can  redistribute it  and/or modify it under --
12 -- terms of the  GNU General Public License as published  by the Free Soft- --
13 -- ware  Foundation;  either version 3,  or (at your option) any later ver- --
14 -- sion.  GNAT is distributed in the hope that it will be useful, but WITH- --
15 -- OUT ANY WARRANTY;  without even the  implied warranty of MERCHANTABILITY --
16 -- or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License --
17 -- for  more details.  You should have  received  a copy of the GNU General --
18 -- Public License  distributed with GNAT; see file COPYING3.  If not, go to --
19 -- http://www.gnu.org/licenses for a complete copy of the license.          --
20 --                                                                          --
21 -- GNAT was originally developed  by the GNAT team at  New York University. --
22 -- Extensive contributions were provided by Ada Core Technologies Inc.      --
23 --                                                                          --
24 ------------------------------------------------------------------------------
25
26 with Atree;    use Atree;
27 with Checks;   use Checks;
28 with Debug;    use Debug;
29 with Einfo;    use Einfo;
30 with Elists;   use Elists;
31 with Errout;   use Errout;
32 with Eval_Fat; use Eval_Fat;
33 with Exp_Util; use Exp_Util;
34 with Lib;      use Lib;
35 with Namet;    use Namet;
36 with Nmake;    use Nmake;
37 with Nlists;   use Nlists;
38 with Opt;      use Opt;
39 with Sem;      use Sem;
40 with Sem_Cat;  use Sem_Cat;
41 with Sem_Ch6;  use Sem_Ch6;
42 with Sem_Ch8;  use Sem_Ch8;
43 with Sem_Res;  use Sem_Res;
44 with Sem_Util; use Sem_Util;
45 with Sem_Type; use Sem_Type;
46 with Sem_Warn; use Sem_Warn;
47 with Sinfo;    use Sinfo;
48 with Snames;   use Snames;
49 with Stand;    use Stand;
50 with Stringt;  use Stringt;
51 with Tbuild;   use Tbuild;
52
53 package body Sem_Eval is
54
55    -----------------------------------------
56    -- Handling of Compile Time Evaluation --
57    -----------------------------------------
58
59    --  The compile time evaluation of expressions is distributed over several
60    --  Eval_xxx procedures. These procedures are called immediatedly after
61    --  a subexpression is resolved and is therefore accomplished in a bottom
62    --  up fashion. The flags are synthesized using the following approach.
63
64    --    Is_Static_Expression is determined by following the detailed rules
65    --    in RM 4.9(4-14). This involves testing the Is_Static_Expression
66    --    flag of the operands in many cases.
67
68    --    Raises_Constraint_Error is set if any of the operands have the flag
69    --    set or if an attempt to compute the value of the current expression
70    --    results in detection of a runtime constraint error.
71
72    --  As described in the spec, the requirement is that Is_Static_Expression
73    --  be accurately set, and in addition for nodes for which this flag is set,
74    --  Raises_Constraint_Error must also be set. Furthermore a node which has
75    --  Is_Static_Expression set, and Raises_Constraint_Error clear, then the
76    --  requirement is that the expression value must be precomputed, and the
77    --  node is either a literal, or the name of a constant entity whose value
78    --  is a static expression.
79
80    --  The general approach is as follows. First compute Is_Static_Expression.
81    --  If the node is not static, then the flag is left off in the node and
82    --  we are all done. Otherwise for a static node, we test if any of the
83    --  operands will raise constraint error, and if so, propagate the flag
84    --  Raises_Constraint_Error to the result node and we are done (since the
85    --  error was already posted at a lower level).
86
87    --  For the case of a static node whose operands do not raise constraint
88    --  error, we attempt to evaluate the node. If this evaluation succeeds,
89    --  then the node is replaced by the result of this computation. If the
90    --  evaluation raises constraint error, then we rewrite the node with
91    --  Apply_Compile_Time_Constraint_Error to raise the exception and also
92    --  to post appropriate error messages.
93
94    ----------------
95    -- Local Data --
96    ----------------
97
98    type Bits is array (Nat range <>) of Boolean;
99    --  Used to convert unsigned (modular) values for folding logical ops
100
101    --  The following definitions are used to maintain a cache of nodes that
102    --  have compile time known values. The cache is maintained only for
103    --  discrete types (the most common case), and is populated by calls to
104    --  Compile_Time_Known_Value and Expr_Value, but only used by Expr_Value
105    --  since it is possible for the status to change (in particular it is
106    --  possible for a node to get replaced by a constraint error node).
107
108    CV_Bits : constant := 5;
109    --  Number of low order bits of Node_Id value used to reference entries
110    --  in the cache table.
111
112    CV_Cache_Size : constant Nat := 2 ** CV_Bits;
113    --  Size of cache for compile time values
114
115    subtype CV_Range is Nat range 0 .. CV_Cache_Size;
116
117    type CV_Entry is record
118       N : Node_Id;
119       V : Uint;
120    end record;
121
122    type CV_Cache_Array is array (CV_Range) of CV_Entry;
123
124    CV_Cache : CV_Cache_Array := (others => (Node_High_Bound, Uint_0));
125    --  This is the actual cache, with entries consisting of node/value pairs,
126    --  and the impossible value Node_High_Bound used for unset entries.
127
128    -----------------------
129    -- Local Subprograms --
130    -----------------------
131
132    function From_Bits (B : Bits; T : Entity_Id) return Uint;
133    --  Converts a bit string of length B'Length to a Uint value to be used
134    --  for a target of type T, which is a modular type. This procedure
135    --  includes the necessary reduction by the modulus in the case of a
136    --  non-binary modulus (for a binary modulus, the bit string is the
137    --  right length any way so all is well).
138
139    function Get_String_Val (N : Node_Id) return Node_Id;
140    --  Given a tree node for a folded string or character value, returns
141    --  the corresponding string literal or character literal (one of the
142    --  two must be available, or the operand would not have been marked
143    --  as foldable in the earlier analysis of the operation).
144
145    function OK_Bits (N : Node_Id; Bits : Uint) return Boolean;
146    --  Bits represents the number of bits in an integer value to be computed
147    --  (but the value has not been computed yet). If this value in Bits is
148    --  reasonable, a result of True is returned, with the implication that
149    --  the caller should go ahead and complete the calculation. If the value
150    --  in Bits is unreasonably large, then an error is posted on node N, and
151    --  False is returned (and the caller skips the proposed calculation).
152
153    procedure Out_Of_Range (N : Node_Id);
154    --  This procedure is called if it is determined that node N, which
155    --  appears in a non-static context, is a compile time known value
156    --  which is outside its range, i.e. the range of Etype. This is used
157    --  in contexts where this is an illegality if N is static, and should
158    --  generate a warning otherwise.
159
160    procedure Rewrite_In_Raise_CE (N : Node_Id; Exp : Node_Id);
161    --  N and Exp are nodes representing an expression, Exp is known
162    --  to raise CE. N is rewritten in term of Exp in the optimal way.
163
164    function String_Type_Len (Stype : Entity_Id) return Uint;
165    --  Given a string type, determines the length of the index type, or,
166    --  if this index type is non-static, the length of the base type of
167    --  this index type. Note that if the string type is itself static,
168    --  then the index type is static, so the second case applies only
169    --  if the string type passed is non-static.
170
171    function Test (Cond : Boolean) return Uint;
172    pragma Inline (Test);
173    --  This function simply returns the appropriate Boolean'Pos value
174    --  corresponding to the value of Cond as a universal integer. It is
175    --  used for producing the result of the static evaluation of the
176    --  logical operators
177
178    procedure Test_Expression_Is_Foldable
179      (N    : Node_Id;
180       Op1  : Node_Id;
181       Stat : out Boolean;
182       Fold : out Boolean);
183    --  Tests to see if expression N whose single operand is Op1 is foldable,
184    --  i.e. the operand value is known at compile time. If the operation is
185    --  foldable, then Fold is True on return, and Stat indicates whether
186    --  the result is static (i.e. both operands were static). Note that it
187    --  is quite possible for Fold to be True, and Stat to be False, since
188    --  there are cases in which we know the value of an operand even though
189    --  it is not technically static (e.g. the static lower bound of a range
190    --  whose upper bound is non-static).
191    --
192    --  If Stat is set False on return, then Expression_Is_Foldable makes a
193    --  call to Check_Non_Static_Context on the operand. If Fold is False on
194    --  return, then all processing is complete, and the caller should
195    --  return, since there is nothing else to do.
196
197    procedure Test_Expression_Is_Foldable
198      (N    : Node_Id;
199       Op1  : Node_Id;
200       Op2  : Node_Id;
201       Stat : out Boolean;
202       Fold : out Boolean);
203    --  Same processing, except applies to an expression N with two operands
204    --  Op1 and Op2.
205
206    procedure To_Bits (U : Uint; B : out Bits);
207    --  Converts a Uint value to a bit string of length B'Length
208
209    ------------------------------
210    -- Check_Non_Static_Context --
211    ------------------------------
212
213    procedure Check_Non_Static_Context (N : Node_Id) is
214       T         : constant Entity_Id := Etype (N);
215       Checks_On : constant Boolean   :=
216                     not Index_Checks_Suppressed (T)
217                       and not Range_Checks_Suppressed (T);
218
219    begin
220       --  Ignore cases of non-scalar types or error types
221
222       if T = Any_Type or else not Is_Scalar_Type (T) then
223          return;
224       end if;
225
226       --  At this stage we have a scalar type. If we have an expression
227       --  that raises CE, then we already issued a warning or error msg
228       --  so there is nothing more to be done in this routine.
229
230       if Raises_Constraint_Error (N) then
231          return;
232       end if;
233
234       --  Now we have a scalar type which is not marked as raising a
235       --  constraint error exception. The main purpose of this routine
236       --  is to deal with static expressions appearing in a non-static
237       --  context. That means that if we do not have a static expression
238       --  then there is not much to do. The one case that we deal with
239       --  here is that if we have a floating-point value that is out of
240       --  range, then we post a warning that an infinity will result.
241
242       if not Is_Static_Expression (N) then
243          if Is_Floating_Point_Type (T)
244            and then Is_Out_Of_Range (N, Base_Type (T))
245          then
246             Error_Msg_N
247               ("?float value out of range, infinity will be generated", N);
248          end if;
249
250          return;
251       end if;
252
253       --  Here we have the case of outer level static expression of
254       --  scalar type, where the processing of this procedure is needed.
255
256       --  For real types, this is where we convert the value to a machine
257       --  number (see RM 4.9(38)). Also see ACVC test C490001. We should
258       --  only need to do this if the parent is a constant declaration,
259       --  since in other cases, gigi should do the necessary conversion
260       --  correctly, but experimentation shows that this is not the case
261       --  on all machines, in particular if we do not convert all literals
262       --  to machine values in non-static contexts, then ACVC test C490001
263       --  fails on Sparc/Solaris and SGI/Irix.
264
265       if Nkind (N) = N_Real_Literal
266         and then not Is_Machine_Number (N)
267         and then not Is_Generic_Type (Etype (N))
268         and then Etype (N) /= Universal_Real
269       then
270          --  Check that value is in bounds before converting to machine
271          --  number, so as not to lose case where value overflows in the
272          --  least significant bit or less. See B490001.
273
274          if Is_Out_Of_Range (N, Base_Type (T)) then
275             Out_Of_Range (N);
276             return;
277          end if;
278
279          --  Note: we have to copy the node, to avoid problems with conformance
280          --  of very similar numbers (see ACVC tests B4A010C and B63103A).
281
282          Rewrite (N, New_Copy (N));
283
284          if not Is_Floating_Point_Type (T) then
285             Set_Realval
286               (N, Corresponding_Integer_Value (N) * Small_Value (T));
287
288          elsif not UR_Is_Zero (Realval (N)) then
289
290             --  Note: even though RM 4.9(38) specifies biased rounding,
291             --  this has been modified by AI-100 in order to prevent
292             --  confusing differences in rounding between static and
293             --  non-static expressions. AI-100 specifies that the effect
294             --  of such rounding is implementation dependent, and in GNAT
295             --  we round to nearest even to match the run-time behavior.
296
297             Set_Realval
298               (N, Machine (Base_Type (T), Realval (N), Round_Even, N));
299          end if;
300
301          Set_Is_Machine_Number (N);
302       end if;
303
304       --  Check for out of range universal integer. This is a non-static
305       --  context, so the integer value must be in range of the runtime
306       --  representation of universal integers.
307
308       --  We do this only within an expression, because that is the only
309       --  case in which non-static universal integer values can occur, and
310       --  furthermore, Check_Non_Static_Context is currently (incorrectly???)
311       --  called in contexts like the expression of a number declaration where
312       --  we certainly want to allow out of range values.
313
314       if Etype (N) = Universal_Integer
315         and then Nkind (N) = N_Integer_Literal
316         and then Nkind (Parent (N)) in N_Subexpr
317         and then
318           (Intval (N) < Expr_Value (Type_Low_Bound (Universal_Integer))
319             or else
320            Intval (N) > Expr_Value (Type_High_Bound (Universal_Integer)))
321       then
322          Apply_Compile_Time_Constraint_Error
323            (N, "non-static universal integer value out of range?",
324             CE_Range_Check_Failed);
325
326       --  Check out of range of base type
327
328       elsif Is_Out_Of_Range (N, Base_Type (T)) then
329          Out_Of_Range (N);
330
331       --  Give warning if outside subtype (where one or both of the
332       --  bounds of the subtype is static). This warning is omitted
333       --  if the expression appears in a range that could be null
334       --  (warnings are handled elsewhere for this case).
335
336       elsif T /= Base_Type (T)
337         and then Nkind (Parent (N)) /= N_Range
338       then
339          if Is_In_Range (N, T) then
340             null;
341
342          elsif Is_Out_Of_Range (N, T) then
343             Apply_Compile_Time_Constraint_Error
344               (N, "value not in range of}?", CE_Range_Check_Failed);
345
346          elsif Checks_On then
347             Enable_Range_Check (N);
348
349          else
350             Set_Do_Range_Check (N, False);
351          end if;
352       end if;
353    end Check_Non_Static_Context;
354
355    ---------------------------------
356    -- Check_String_Literal_Length --
357    ---------------------------------
358
359    procedure Check_String_Literal_Length (N : Node_Id; Ttype : Entity_Id) is
360    begin
361       if not Raises_Constraint_Error (N)
362         and then Is_Constrained (Ttype)
363       then
364          if
365            UI_From_Int (String_Length (Strval (N))) /= String_Type_Len (Ttype)
366          then
367             Apply_Compile_Time_Constraint_Error
368               (N, "string length wrong for}?",
369                CE_Length_Check_Failed,
370                Ent => Ttype,
371                Typ => Ttype);
372          end if;
373       end if;
374    end Check_String_Literal_Length;
375
376    --------------------------
377    -- Compile_Time_Compare --
378    --------------------------
379
380    function Compile_Time_Compare
381      (L, R : Node_Id;
382       Rec  : Boolean := False) return Compare_Result
383    is
384       Ltyp : constant Entity_Id := Etype (L);
385       Rtyp : constant Entity_Id := Etype (R);
386
387       procedure Compare_Decompose
388         (N : Node_Id;
389          R : out Node_Id;
390          V : out Uint);
391       --  This procedure decomposes the node N into an expression node
392       --  and a signed offset, so that the value of N is equal to the
393       --  value of R plus the value V (which may be negative). If no
394       --  such decomposition is possible, then on return R is a copy
395       --  of N, and V is set to zero.
396
397       function Compare_Fixup (N : Node_Id) return Node_Id;
398       --  This function deals with replacing 'Last and 'First references
399       --  with their corresponding type bounds, which we then can compare.
400       --  The argument is the original node, the result is the identity,
401       --  unless we have a 'Last/'First reference in which case the value
402       --  returned is the appropriate type bound.
403
404       function Is_Same_Value (L, R : Node_Id) return Boolean;
405       --  Returns True iff L and R represent expressions that definitely
406       --  have identical (but not necessarily compile time known) values
407       --  Indeed the caller is expected to have already dealt with the
408       --  cases of compile time known values, so these are not tested here.
409
410       -----------------------
411       -- Compare_Decompose --
412       -----------------------
413
414       procedure Compare_Decompose
415         (N : Node_Id;
416          R : out Node_Id;
417          V : out Uint)
418       is
419       begin
420          if Nkind (N) = N_Op_Add
421            and then Nkind (Right_Opnd (N)) = N_Integer_Literal
422          then
423             R := Left_Opnd (N);
424             V := Intval (Right_Opnd (N));
425             return;
426
427          elsif Nkind (N) = N_Op_Subtract
428            and then Nkind (Right_Opnd (N)) = N_Integer_Literal
429          then
430             R := Left_Opnd (N);
431             V := UI_Negate (Intval (Right_Opnd (N)));
432             return;
433
434          elsif Nkind (N) = N_Attribute_Reference  then
435
436             if Attribute_Name (N) = Name_Succ then
437                R := First (Expressions (N));
438                V := Uint_1;
439                return;
440
441             elsif Attribute_Name (N) = Name_Pred then
442                R := First (Expressions (N));
443                V := Uint_Minus_1;
444                return;
445             end if;
446          end if;
447
448          R := N;
449          V := Uint_0;
450       end Compare_Decompose;
451
452       -------------------
453       -- Compare_Fixup --
454       -------------------
455
456       function Compare_Fixup (N : Node_Id) return Node_Id is
457          Indx : Node_Id;
458          Xtyp : Entity_Id;
459          Subs : Nat;
460
461       begin
462          if Nkind (N) = N_Attribute_Reference
463            and then (Attribute_Name (N) = Name_First
464                        or else
465                      Attribute_Name (N) = Name_Last)
466          then
467             Xtyp := Etype (Prefix (N));
468
469             --  If we have no type, then just abandon the attempt to do
470             --  a fixup, this is probably the result of some other error.
471
472             if No (Xtyp) then
473                return N;
474             end if;
475
476             --  Dereference an access type
477
478             if Is_Access_Type (Xtyp) then
479                Xtyp := Designated_Type (Xtyp);
480             end if;
481
482             --  If we don't have an array type at this stage, something
483             --  is peculiar, e.g. another error, and we abandon the attempt
484             --  at a fixup.
485
486             if not Is_Array_Type (Xtyp) then
487                return N;
488             end if;
489
490             --  Ignore unconstrained array, since bounds are not meaningful
491
492             if not Is_Constrained (Xtyp) then
493                return N;
494             end if;
495
496             if Ekind (Xtyp) = E_String_Literal_Subtype then
497                if Attribute_Name (N) = Name_First then
498                   return String_Literal_Low_Bound (Xtyp);
499
500                else         -- Attribute_Name (N) = Name_Last
501                   return Make_Integer_Literal (Sloc (N),
502                     Intval => Intval (String_Literal_Low_Bound (Xtyp))
503                        + String_Literal_Length (Xtyp));
504                end if;
505             end if;
506
507             --  Find correct index type
508
509             Indx := First_Index (Xtyp);
510
511             if Present (Expressions (N)) then
512                Subs := UI_To_Int (Expr_Value (First (Expressions (N))));
513
514                for J in 2 .. Subs loop
515                   Indx := Next_Index (Indx);
516                end loop;
517             end if;
518
519             Xtyp := Etype (Indx);
520
521             if Attribute_Name (N) = Name_First then
522                return Type_Low_Bound (Xtyp);
523
524             else -- Attribute_Name (N) = Name_Last
525                return Type_High_Bound (Xtyp);
526             end if;
527          end if;
528
529          return N;
530       end Compare_Fixup;
531
532       -------------------
533       -- Is_Same_Value --
534       -------------------
535
536       function Is_Same_Value (L, R : Node_Id) return Boolean is
537          Lf : constant Node_Id := Compare_Fixup (L);
538          Rf : constant Node_Id := Compare_Fixup (R);
539
540          function Is_Same_Subscript (L, R : List_Id) return Boolean;
541          --  L, R are the Expressions values from two attribute nodes
542          --  for First or Last attributes. Either may be set to No_List
543          --  if no expressions are present (indicating subscript 1).
544          --  The result is True if both expressions represent the same
545          --  subscript (note that one case is where one subscript is
546          --  missing and the other is explicitly set to 1).
547
548          -----------------------
549          -- Is_Same_Subscript --
550          -----------------------
551
552          function Is_Same_Subscript (L, R : List_Id) return Boolean is
553          begin
554             if L = No_List then
555                if R = No_List then
556                   return True;
557                else
558                   return Expr_Value (First (R)) = Uint_1;
559                end if;
560
561             else
562                if R = No_List then
563                   return Expr_Value (First (L)) = Uint_1;
564                else
565                   return Expr_Value (First (L)) = Expr_Value (First (R));
566                end if;
567             end if;
568          end Is_Same_Subscript;
569
570       --  Start of processing for Is_Same_Value
571
572       begin
573          --  Values are the same if they are the same identifier and the
574          --  identifier refers to a constant object (E_Constant). This
575          --  does not however apply to Float types, since we may have two
576          --  NaN values and they should never compare equal.
577
578          if Nkind (Lf) = N_Identifier and then Nkind (Rf) = N_Identifier
579            and then Entity (Lf) = Entity (Rf)
580            and then not Is_Floating_Point_Type (Etype (L))
581            and then (Ekind (Entity (Lf)) = E_Constant     or else
582                      Ekind (Entity (Lf)) = E_In_Parameter or else
583                      Ekind (Entity (Lf)) = E_Loop_Parameter)
584          then
585             return True;
586
587          --  Or if they are compile time known and identical
588
589          elsif Compile_Time_Known_Value (Lf)
590                  and then
591                Compile_Time_Known_Value (Rf)
592            and then Expr_Value (Lf) = Expr_Value (Rf)
593          then
594             return True;
595
596          --  Or if they are both 'First or 'Last values applying to the
597          --  same entity (first and last don't change even if value does)
598
599          elsif Nkind (Lf) = N_Attribute_Reference
600                  and then
601                Nkind (Rf) = N_Attribute_Reference
602            and then Attribute_Name (Lf) = Attribute_Name (Rf)
603            and then (Attribute_Name (Lf) = Name_First
604                        or else
605                      Attribute_Name (Lf) = Name_Last)
606            and then Is_Entity_Name (Prefix (Lf))
607            and then Is_Entity_Name (Prefix (Rf))
608            and then Entity (Prefix (Lf)) = Entity (Prefix (Rf))
609            and then Is_Same_Subscript (Expressions (Lf), Expressions (Rf))
610          then
611             return True;
612
613          --  All other cases, we can't tell
614
615          else
616             return False;
617          end if;
618       end Is_Same_Value;
619
620    --  Start of processing for Compile_Time_Compare
621
622    begin
623       --  If either operand could raise constraint error, then we cannot
624       --  know the result at compile time (since CE may be raised!)
625
626       if not (Cannot_Raise_Constraint_Error (L)
627                 and then
628               Cannot_Raise_Constraint_Error (R))
629       then
630          return Unknown;
631       end if;
632
633       --  Identical operands are most certainly equal
634
635       if L = R then
636          return EQ;
637
638       --  If expressions have no types, then do not attempt to determine
639       --  if they are the same, since something funny is going on. One
640       --  case in which this happens is during generic template analysis,
641       --  when bounds are not fully analyzed.
642
643       elsif No (Ltyp) or else No (Rtyp) then
644          return Unknown;
645
646       --  We only attempt compile time analysis for scalar values, and
647       --  not for packed arrays represented as modular types, where the
648       --  semantics of comparison is quite different.
649
650       elsif not Is_Scalar_Type (Ltyp)
651         or else Is_Packed_Array_Type (Ltyp)
652       then
653          return Unknown;
654
655       --  Case where comparison involves two compile time known values
656
657       elsif Compile_Time_Known_Value (L)
658         and then Compile_Time_Known_Value (R)
659       then
660          --  For the floating-point case, we have to be a little careful, since
661          --  at compile time we are dealing with universal exact values, but at
662          --  runtime, these will be in non-exact target form. That's why the
663          --  returned results are LE and GE below instead of LT and GT.
664
665          if Is_Floating_Point_Type (Ltyp)
666               or else
667             Is_Floating_Point_Type (Rtyp)
668          then
669             declare
670                Lo : constant Ureal := Expr_Value_R (L);
671                Hi : constant Ureal := Expr_Value_R (R);
672
673             begin
674                if Lo < Hi then
675                   return LE;
676                elsif Lo = Hi then
677                   return EQ;
678                else
679                   return GE;
680                end if;
681             end;
682
683          --  For the integer case we know exactly (note that this includes the
684          --  fixed-point case, where we know the run time integer values now)
685
686          else
687             declare
688                Lo : constant Uint := Expr_Value (L);
689                Hi : constant Uint := Expr_Value (R);
690
691             begin
692                if Lo < Hi then
693                   return LT;
694                elsif Lo = Hi then
695                   return EQ;
696                else
697                   return GT;
698                end if;
699             end;
700          end if;
701
702       --  Cases where at least one operand is not known at compile time
703
704       else
705          --  Remaining checks apply only for non-generic discrete types
706
707          if not Is_Discrete_Type (Ltyp)
708            or else not Is_Discrete_Type (Rtyp)
709            or else Is_Generic_Type (Ltyp)
710            or else Is_Generic_Type (Rtyp)
711          then
712             return Unknown;
713          end if;
714
715          --  Here is where we check for comparisons against maximum bounds of
716          --  types, where we know that no value can be outside the bounds of
717          --  the subtype. Note that this routine is allowed to assume that all
718          --  expressions are within their subtype bounds. Callers wishing to
719          --  deal with possibly invalid values must in any case take special
720          --  steps (e.g. conversions to larger types) to avoid this kind of
721          --  optimization, which is always considered to be valid. We do not
722          --  attempt this optimization with generic types, since the type
723          --  bounds may not be meaningful in this case.
724
725          --  We are in danger of an  infinite recursion here. It does not seem
726          --  useful to go more than one level deep, so the parameter Rec is
727          --  used to protect ourselves against this infinite recursion.
728
729          if not Rec then
730
731             --  See if we can get a decisive check against one operand and
732             --  a bound of the other operand (four possible tests here).
733
734             case Compile_Time_Compare (L, Type_Low_Bound (Rtyp), True) is
735                when LT => return LT;
736                when LE => return LE;
737                when EQ => return LE;
738                when others => null;
739             end case;
740
741             case Compile_Time_Compare (L, Type_High_Bound (Rtyp), True) is
742                when GT => return GT;
743                when GE => return GE;
744                when EQ => return GE;
745                when others => null;
746             end case;
747
748             case Compile_Time_Compare (Type_Low_Bound (Ltyp), R, True) is
749                when GT => return GT;
750                when GE => return GE;
751                when EQ => return GE;
752                when others => null;
753             end case;
754
755             case Compile_Time_Compare (Type_High_Bound (Ltyp), R, True) is
756                when LT => return LT;
757                when LE => return LE;
758                when EQ => return LE;
759                when others => null;
760             end case;
761          end if;
762
763          --  Next attempt is to decompose the expressions to extract
764          --  a constant offset resulting from the use of any of the forms:
765
766          --     expr + literal
767          --     expr - literal
768          --     typ'Succ (expr)
769          --     typ'Pred (expr)
770
771          --  Then we see if the two expressions are the same value, and if so
772          --  the result is obtained by comparing the offsets.
773
774          declare
775             Lnode : Node_Id;
776             Loffs : Uint;
777             Rnode : Node_Id;
778             Roffs : Uint;
779
780          begin
781             Compare_Decompose (L, Lnode, Loffs);
782             Compare_Decompose (R, Rnode, Roffs);
783
784             if Is_Same_Value (Lnode, Rnode) then
785                if Loffs = Roffs then
786                   return EQ;
787
788                elsif Loffs < Roffs then
789                   return LT;
790
791                else
792                   return GT;
793                end if;
794             end if;
795          end;
796
797          --  Next attempt is to see if we have an entity compared with a
798          --  compile time known value, where there is a current value
799          --  conditional for the entity which can tell us the result.
800
801          declare
802             Var : Node_Id;
803             --  Entity variable (left operand)
804
805             Val : Uint;
806             --  Value (right operand)
807
808             Inv : Boolean;
809             --  If False, we have reversed the operands
810
811             Op : Node_Kind;
812             --  Comparison operator kind from Get_Current_Value_Condition call
813
814             Opn : Node_Id;
815             --  Value from Get_Current_Value_Condition call
816
817             Opv : Uint;
818             --  Value of Opn
819
820             Result : Compare_Result;
821             --  Known result before inversion
822
823          begin
824             if Is_Entity_Name (L)
825               and then Compile_Time_Known_Value (R)
826             then
827                Var := L;
828                Val := Expr_Value (R);
829                Inv := False;
830
831             elsif Is_Entity_Name (R)
832               and then Compile_Time_Known_Value (L)
833             then
834                Var := R;
835                Val := Expr_Value (L);
836                Inv := True;
837
838                --  That was the last chance at finding a compile time result
839
840             else
841                return Unknown;
842             end if;
843
844             Get_Current_Value_Condition (Var, Op, Opn);
845
846             --  That was the last chance, so if we got nothing return
847
848             if No (Opn) then
849                return Unknown;
850             end if;
851
852             Opv := Expr_Value (Opn);
853
854             --  We got a comparison, so we might have something interesting
855
856             --  Convert LE to LT and GE to GT, just so we have fewer cases
857
858             if Op = N_Op_Le then
859                Op := N_Op_Lt;
860                Opv := Opv + 1;
861             elsif Op = N_Op_Ge then
862                Op := N_Op_Gt;
863                Opv := Opv - 1;
864             end if;
865
866             --  Deal with equality case
867
868             if Op = N_Op_Eq then
869                if Val = Opv then
870                   Result := EQ;
871                elsif Opv < Val then
872                   Result := LT;
873                else
874                   Result := GT;
875                end if;
876
877             --  Deal with inequality case
878
879             elsif Op = N_Op_Ne then
880                if Val = Opv then
881                   Result := NE;
882                else
883                   return Unknown;
884                end if;
885
886             --  Deal with greater than case
887
888             elsif Op = N_Op_Gt then
889                if Opv >= Val then
890                   Result := GT;
891                elsif Opv = Val - 1 then
892                   Result := GE;
893                else
894                   return Unknown;
895                end if;
896
897             --  Deal with less than case
898
899             else pragma Assert (Op = N_Op_Lt);
900                if Opv <= Val then
901                   Result := LT;
902                elsif Opv = Val + 1 then
903                   Result := LE;
904                else
905                   return Unknown;
906                end if;
907             end if;
908
909             --  Deal with inverting result
910
911             if Inv then
912                case Result is
913                   when GT     => return LT;
914                   when GE     => return LE;
915                   when LT     => return GT;
916                   when LE     => return GE;
917                   when others => return Result;
918                end case;
919             end if;
920
921             return Result;
922          end;
923       end if;
924    end Compile_Time_Compare;
925
926    -------------------------------
927    -- Compile_Time_Known_Bounds --
928    -------------------------------
929
930    function Compile_Time_Known_Bounds (T : Entity_Id) return Boolean is
931       Indx : Node_Id;
932       Typ  : Entity_Id;
933
934    begin
935       if not Is_Array_Type (T) then
936          return False;
937       end if;
938
939       Indx := First_Index (T);
940       while Present (Indx) loop
941          Typ := Underlying_Type (Etype (Indx));
942          if not Compile_Time_Known_Value (Type_Low_Bound (Typ)) then
943             return False;
944          elsif not Compile_Time_Known_Value (Type_High_Bound (Typ)) then
945             return False;
946          else
947             Next_Index (Indx);
948          end if;
949       end loop;
950
951       return True;
952    end Compile_Time_Known_Bounds;
953
954    ------------------------------
955    -- Compile_Time_Known_Value --
956    ------------------------------
957
958    function Compile_Time_Known_Value (Op : Node_Id) return Boolean is
959       K      : constant Node_Kind := Nkind (Op);
960       CV_Ent : CV_Entry renames CV_Cache (Nat (Op) mod CV_Cache_Size);
961
962    begin
963       --  Never known at compile time if bad type or raises constraint error
964       --  or empty (latter case occurs only as a result of a previous error)
965
966       if No (Op)
967         or else Op = Error
968         or else Etype (Op) = Any_Type
969         or else Raises_Constraint_Error (Op)
970       then
971          return False;
972       end if;
973
974       --  If this is not a static expression and we are in configurable run
975       --  time mode, then we consider it not known at compile time. This
976       --  avoids anomalies where whether something is permitted with a given
977       --  configurable run-time library depends on how good the compiler is
978       --  at optimizing and knowing that things are constant when they
979       --  are non-static.
980
981       if Configurable_Run_Time_Mode and then not Is_Static_Expression (Op) then
982          return False;
983       end if;
984
985       --  If we have an entity name, then see if it is the name of a constant
986       --  and if so, test the corresponding constant value, or the name of
987       --  an enumeration literal, which is always a constant.
988
989       if Present (Etype (Op)) and then Is_Entity_Name (Op) then
990          declare
991             E : constant Entity_Id := Entity (Op);
992             V : Node_Id;
993
994          begin
995             --  Never known at compile time if it is a packed array value.
996             --  We might want to try to evaluate these at compile time one
997             --  day, but we do not make that attempt now.
998
999             if Is_Packed_Array_Type (Etype (Op)) then
1000                return False;
1001             end if;
1002
1003             if Ekind (E) = E_Enumeration_Literal then
1004                return True;
1005
1006             elsif Ekind (E) = E_Constant then
1007                V := Constant_Value (E);
1008                return Present (V) and then Compile_Time_Known_Value (V);
1009             end if;
1010          end;
1011
1012       --  We have a value, see if it is compile time known
1013
1014       else
1015          --  Integer literals are worth storing in the cache
1016
1017          if K = N_Integer_Literal then
1018             CV_Ent.N := Op;
1019             CV_Ent.V := Intval (Op);
1020             return True;
1021
1022          --  Other literals and NULL are known at compile time
1023
1024          elsif
1025             K = N_Character_Literal
1026               or else
1027             K = N_Real_Literal
1028               or else
1029             K = N_String_Literal
1030               or else
1031             K = N_Null
1032          then
1033             return True;
1034
1035          --  Any reference to Null_Parameter is known at compile time. No
1036          --  other attribute references (that have not already been folded)
1037          --  are known at compile time.
1038
1039          elsif K = N_Attribute_Reference then
1040             return Attribute_Name (Op) = Name_Null_Parameter;
1041          end if;
1042       end if;
1043
1044       --  If we fall through, not known at compile time
1045
1046       return False;
1047
1048    --  If we get an exception while trying to do this test, then some error
1049    --  has occurred, and we simply say that the value is not known after all
1050
1051    exception
1052       when others =>
1053          return False;
1054    end Compile_Time_Known_Value;
1055
1056    --------------------------------------
1057    -- Compile_Time_Known_Value_Or_Aggr --
1058    --------------------------------------
1059
1060    function Compile_Time_Known_Value_Or_Aggr (Op : Node_Id) return Boolean is
1061    begin
1062       --  If we have an entity name, then see if it is the name of a constant
1063       --  and if so, test the corresponding constant value, or the name of
1064       --  an enumeration literal, which is always a constant.
1065
1066       if Is_Entity_Name (Op) then
1067          declare
1068             E : constant Entity_Id := Entity (Op);
1069             V : Node_Id;
1070
1071          begin
1072             if Ekind (E) = E_Enumeration_Literal then
1073                return True;
1074
1075             elsif Ekind (E) /= E_Constant then
1076                return False;
1077
1078             else
1079                V := Constant_Value (E);
1080                return Present (V)
1081                  and then Compile_Time_Known_Value_Or_Aggr (V);
1082             end if;
1083          end;
1084
1085       --  We have a value, see if it is compile time known
1086
1087       else
1088          if Compile_Time_Known_Value (Op) then
1089             return True;
1090
1091          elsif Nkind (Op) = N_Aggregate then
1092
1093             if Present (Expressions (Op)) then
1094                declare
1095                   Expr : Node_Id;
1096
1097                begin
1098                   Expr := First (Expressions (Op));
1099                   while Present (Expr) loop
1100                      if not Compile_Time_Known_Value_Or_Aggr (Expr) then
1101                         return False;
1102                      end if;
1103
1104                      Next (Expr);
1105                   end loop;
1106                end;
1107             end if;
1108
1109             if Present (Component_Associations (Op)) then
1110                declare
1111                   Cass : Node_Id;
1112
1113                begin
1114                   Cass := First (Component_Associations (Op));
1115                   while Present (Cass) loop
1116                      if not
1117                        Compile_Time_Known_Value_Or_Aggr (Expression (Cass))
1118                      then
1119                         return False;
1120                      end if;
1121
1122                      Next (Cass);
1123                   end loop;
1124                end;
1125             end if;
1126
1127             return True;
1128
1129          --  All other types of values are not known at compile time
1130
1131          else
1132             return False;
1133          end if;
1134
1135       end if;
1136    end Compile_Time_Known_Value_Or_Aggr;
1137
1138    -----------------
1139    -- Eval_Actual --
1140    -----------------
1141
1142    --  This is only called for actuals of functions that are not predefined
1143    --  operators (which have already been rewritten as operators at this
1144    --  stage), so the call can never be folded, and all that needs doing for
1145    --  the actual is to do the check for a non-static context.
1146
1147    procedure Eval_Actual (N : Node_Id) is
1148    begin
1149       Check_Non_Static_Context (N);
1150    end Eval_Actual;
1151
1152    --------------------
1153    -- Eval_Allocator --
1154    --------------------
1155
1156    --  Allocators are never static, so all we have to do is to do the
1157    --  check for a non-static context if an expression is present.
1158
1159    procedure Eval_Allocator (N : Node_Id) is
1160       Expr : constant Node_Id := Expression (N);
1161
1162    begin
1163       if Nkind (Expr) = N_Qualified_Expression then
1164          Check_Non_Static_Context (Expression (Expr));
1165       end if;
1166    end Eval_Allocator;
1167
1168    ------------------------
1169    -- Eval_Arithmetic_Op --
1170    ------------------------
1171
1172    --  Arithmetic operations are static functions, so the result is static
1173    --  if both operands are static (RM 4.9(7), 4.9(20)).
1174
1175    procedure Eval_Arithmetic_Op (N : Node_Id) is
1176       Left  : constant Node_Id   := Left_Opnd (N);
1177       Right : constant Node_Id   := Right_Opnd (N);
1178       Ltype : constant Entity_Id := Etype (Left);
1179       Rtype : constant Entity_Id := Etype (Right);
1180       Stat  : Boolean;
1181       Fold  : Boolean;
1182
1183    begin
1184       --  If not foldable we are done
1185
1186       Test_Expression_Is_Foldable (N, Left, Right, Stat, Fold);
1187
1188       if not Fold then
1189          return;
1190       end if;
1191
1192       --  Fold for cases where both operands are of integer type
1193
1194       if Is_Integer_Type (Ltype) and then Is_Integer_Type (Rtype) then
1195          declare
1196             Left_Int  : constant Uint := Expr_Value (Left);
1197             Right_Int : constant Uint := Expr_Value (Right);
1198             Result    : Uint;
1199
1200          begin
1201             case Nkind (N) is
1202
1203                when N_Op_Add =>
1204                   Result := Left_Int + Right_Int;
1205
1206                when N_Op_Subtract =>
1207                   Result := Left_Int - Right_Int;
1208
1209                when N_Op_Multiply =>
1210                   if OK_Bits
1211                        (N, UI_From_Int
1212                              (Num_Bits (Left_Int) + Num_Bits (Right_Int)))
1213                   then
1214                      Result := Left_Int * Right_Int;
1215                   else
1216                      Result := Left_Int;
1217                   end if;
1218
1219                when N_Op_Divide =>
1220
1221                   --  The exception Constraint_Error is raised by integer
1222                   --  division, rem and mod if the right operand is zero.
1223
1224                   if Right_Int = 0 then
1225                      Apply_Compile_Time_Constraint_Error
1226                        (N, "division by zero",
1227                         CE_Divide_By_Zero,
1228                         Warn => not Stat);
1229                      return;
1230
1231                   else
1232                      Result := Left_Int / Right_Int;
1233                   end if;
1234
1235                when N_Op_Mod =>
1236
1237                   --  The exception Constraint_Error is raised by integer
1238                   --  division, rem and mod if the right operand is zero.
1239
1240                   if Right_Int = 0 then
1241                      Apply_Compile_Time_Constraint_Error
1242                        (N, "mod with zero divisor",
1243                         CE_Divide_By_Zero,
1244                         Warn => not Stat);
1245                      return;
1246                   else
1247                      Result := Left_Int mod Right_Int;
1248                   end if;
1249
1250                when N_Op_Rem =>
1251
1252                   --  The exception Constraint_Error is raised by integer
1253                   --  division, rem and mod if the right operand is zero.
1254
1255                   if Right_Int = 0 then
1256                      Apply_Compile_Time_Constraint_Error
1257                        (N, "rem with zero divisor",
1258                         CE_Divide_By_Zero,
1259                         Warn => not Stat);
1260                      return;
1261
1262                   else
1263                      Result := Left_Int rem Right_Int;
1264                   end if;
1265
1266                when others =>
1267                   raise Program_Error;
1268             end case;
1269
1270             --  Adjust the result by the modulus if the type is a modular type
1271
1272             if Is_Modular_Integer_Type (Ltype) then
1273                Result := Result mod Modulus (Ltype);
1274
1275                --  For a signed integer type, check non-static overflow
1276
1277             elsif (not Stat) and then Is_Signed_Integer_Type (Ltype) then
1278                declare
1279                   BT : constant Entity_Id := Base_Type (Ltype);
1280                   Lo : constant Uint := Expr_Value (Type_Low_Bound (BT));
1281                   Hi : constant Uint := Expr_Value (Type_High_Bound (BT));
1282                begin
1283                   if Result < Lo or else Result > Hi then
1284                      Apply_Compile_Time_Constraint_Error
1285                        (N, "value not in range of }?",
1286                         CE_Overflow_Check_Failed,
1287                         Ent => BT);
1288                      return;
1289                   end if;
1290                end;
1291             end if;
1292
1293             --  If we get here we can fold the result
1294
1295             Fold_Uint (N, Result, Stat);
1296          end;
1297
1298       --  Cases where at least one operand is a real. We handle the cases
1299       --  of both reals, or mixed/real integer cases (the latter happen
1300       --  only for divide and multiply, and the result is always real).
1301
1302       elsif Is_Real_Type (Ltype) or else Is_Real_Type (Rtype) then
1303          declare
1304             Left_Real  : Ureal;
1305             Right_Real : Ureal;
1306             Result     : Ureal;
1307
1308          begin
1309             if Is_Real_Type (Ltype) then
1310                Left_Real := Expr_Value_R (Left);
1311             else
1312                Left_Real := UR_From_Uint (Expr_Value (Left));
1313             end if;
1314
1315             if Is_Real_Type (Rtype) then
1316                Right_Real := Expr_Value_R (Right);
1317             else
1318                Right_Real := UR_From_Uint (Expr_Value (Right));
1319             end if;
1320
1321             if Nkind (N) = N_Op_Add then
1322                Result := Left_Real + Right_Real;
1323
1324             elsif Nkind (N) = N_Op_Subtract then
1325                Result := Left_Real - Right_Real;
1326
1327             elsif Nkind (N) = N_Op_Multiply then
1328                Result := Left_Real * Right_Real;
1329
1330             else pragma Assert (Nkind (N) = N_Op_Divide);
1331                if UR_Is_Zero (Right_Real) then
1332                   Apply_Compile_Time_Constraint_Error
1333                     (N, "division by zero", CE_Divide_By_Zero);
1334                   return;
1335                end if;
1336
1337                Result := Left_Real / Right_Real;
1338             end if;
1339
1340             Fold_Ureal (N, Result, Stat);
1341          end;
1342       end if;
1343    end Eval_Arithmetic_Op;
1344
1345    ----------------------------
1346    -- Eval_Character_Literal --
1347    ----------------------------
1348
1349    --  Nothing to be done!
1350
1351    procedure Eval_Character_Literal (N : Node_Id) is
1352       pragma Warnings (Off, N);
1353    begin
1354       null;
1355    end Eval_Character_Literal;
1356
1357    ---------------
1358    -- Eval_Call --
1359    ---------------
1360
1361    --  Static function calls are either calls to predefined operators
1362    --  with static arguments, or calls to functions that rename a literal.
1363    --  Only the latter case is handled here, predefined operators are
1364    --  constant-folded elsewhere.
1365
1366    --  If the function is itself inherited (see 7423-001) the literal of
1367    --  the parent type must be explicitly converted to the return type
1368    --  of the function.
1369
1370    procedure Eval_Call (N : Node_Id) is
1371       Loc : constant Source_Ptr := Sloc (N);
1372       Typ : constant Entity_Id  := Etype (N);
1373       Lit : Entity_Id;
1374
1375    begin
1376       if Nkind (N) = N_Function_Call
1377         and then No (Parameter_Associations (N))
1378         and then Is_Entity_Name (Name (N))
1379         and then Present (Alias (Entity (Name (N))))
1380         and then Is_Enumeration_Type (Base_Type (Typ))
1381       then
1382          Lit := Alias (Entity (Name (N)));
1383          while Present (Alias (Lit)) loop
1384             Lit := Alias (Lit);
1385          end loop;
1386
1387          if Ekind (Lit) = E_Enumeration_Literal then
1388             if Base_Type (Etype (Lit)) /= Base_Type (Typ) then
1389                Rewrite
1390                  (N, Convert_To (Typ, New_Occurrence_Of (Lit, Loc)));
1391             else
1392                Rewrite (N, New_Occurrence_Of (Lit, Loc));
1393             end if;
1394
1395             Resolve (N, Typ);
1396          end if;
1397       end if;
1398    end Eval_Call;
1399
1400    ------------------------
1401    -- Eval_Concatenation --
1402    ------------------------
1403
1404    --  Concatenation is a static function, so the result is static if
1405    --  both operands are static (RM 4.9(7), 4.9(21)).
1406
1407    procedure Eval_Concatenation (N : Node_Id) is
1408       Left  : constant Node_Id   := Left_Opnd (N);
1409       Right : constant Node_Id   := Right_Opnd (N);
1410       C_Typ : constant Entity_Id := Root_Type (Component_Type (Etype (N)));
1411       Stat  : Boolean;
1412       Fold  : Boolean;
1413
1414    begin
1415       --  Concatenation is never static in Ada 83, so if Ada 83
1416       --  check operand non-static context
1417
1418       if Ada_Version = Ada_83
1419         and then Comes_From_Source (N)
1420       then
1421          Check_Non_Static_Context (Left);
1422          Check_Non_Static_Context (Right);
1423          return;
1424       end if;
1425
1426       --  If not foldable we are done. In principle concatenation that yields
1427       --  any string type is static (i.e. an array type of character types).
1428       --  However, character types can include enumeration literals, and
1429       --  concatenation in that case cannot be described by a literal, so we
1430       --  only consider the operation static if the result is an array of
1431       --  (a descendant of) a predefined character type.
1432
1433       Test_Expression_Is_Foldable (N, Left, Right, Stat, Fold);
1434
1435       if (C_Typ = Standard_Character
1436             or else C_Typ = Standard_Wide_Character
1437             or else C_Typ = Standard_Wide_Wide_Character)
1438         and then Fold
1439       then
1440          null;
1441       else
1442          Set_Is_Static_Expression (N, False);
1443          return;
1444       end if;
1445
1446       --  Compile time string concatenation
1447
1448       --  ??? Note that operands that are aggregates can be marked as
1449       --  static, so we should attempt at a later stage to fold
1450       --  concatenations with such aggregates.
1451
1452       declare
1453          Left_Str   : constant Node_Id := Get_String_Val (Left);
1454          Left_Len   : Nat;
1455          Right_Str  : constant Node_Id := Get_String_Val (Right);
1456          Folded_Val : String_Id;
1457
1458       begin
1459          --  Establish new string literal, and store left operand. We make
1460          --  sure to use the special Start_String that takes an operand if
1461          --  the left operand is a string literal. Since this is optimized
1462          --  in the case where that is the most recently created string
1463          --  literal, we ensure efficient time/space behavior for the
1464          --  case of a concatenation of a series of string literals.
1465
1466          if Nkind (Left_Str) = N_String_Literal then
1467             Left_Len :=  String_Length (Strval (Left_Str));
1468
1469             --  If the left operand is the empty string, and the right operand
1470             --  is a string literal (the case of "" & "..."), the result is the
1471             --  value of the right operand. This optimization is important when
1472             --  Is_Folded_In_Parser, to avoid copying an enormous right
1473             --  operand.
1474
1475             if Left_Len = 0 and then Nkind (Right_Str) = N_String_Literal then
1476                Folded_Val := Strval (Right_Str);
1477             else
1478                Start_String (Strval (Left_Str));
1479             end if;
1480
1481          else
1482             Start_String;
1483             Store_String_Char (UI_To_CC (Char_Literal_Value (Left_Str)));
1484             Left_Len := 1;
1485          end if;
1486
1487          --  Now append the characters of the right operand, unless we
1488          --  optimized the "" & "..." case above.
1489
1490          if Nkind (Right_Str) = N_String_Literal then
1491             if Left_Len /= 0 then
1492                Store_String_Chars (Strval (Right_Str));
1493                Folded_Val := End_String;
1494             end if;
1495          else
1496             Store_String_Char (UI_To_CC (Char_Literal_Value (Right_Str)));
1497             Folded_Val := End_String;
1498          end if;
1499
1500          Set_Is_Static_Expression (N, Stat);
1501
1502          if Stat then
1503
1504             --  If left operand is the empty string, the result is the
1505             --  right operand, including its bounds if anomalous.
1506
1507             if Left_Len = 0
1508               and then Is_Array_Type (Etype (Right))
1509               and then Etype (Right) /= Any_String
1510             then
1511                Set_Etype (N, Etype (Right));
1512             end if;
1513
1514             Fold_Str (N, Folded_Val, Static => True);
1515          end if;
1516       end;
1517    end Eval_Concatenation;
1518
1519    ---------------------------------
1520    -- Eval_Conditional_Expression --
1521    ---------------------------------
1522
1523    --  This GNAT internal construct can never be statically folded, so the
1524    --  only required processing is to do the check for non-static context
1525    --  for the two expression operands.
1526
1527    procedure Eval_Conditional_Expression (N : Node_Id) is
1528       Condition : constant Node_Id := First (Expressions (N));
1529       Then_Expr : constant Node_Id := Next (Condition);
1530       Else_Expr : constant Node_Id := Next (Then_Expr);
1531
1532    begin
1533       Check_Non_Static_Context (Then_Expr);
1534       Check_Non_Static_Context (Else_Expr);
1535    end Eval_Conditional_Expression;
1536
1537    ----------------------
1538    -- Eval_Entity_Name --
1539    ----------------------
1540
1541    --  This procedure is used for identifiers and expanded names other than
1542    --  named numbers (see Eval_Named_Integer, Eval_Named_Real. These are
1543    --  static if they denote a static constant (RM 4.9(6)) or if the name
1544    --  denotes an enumeration literal (RM 4.9(22)).
1545
1546    procedure Eval_Entity_Name (N : Node_Id) is
1547       Def_Id : constant Entity_Id := Entity (N);
1548       Val    : Node_Id;
1549
1550    begin
1551       --  Enumeration literals are always considered to be constants
1552       --  and cannot raise constraint error (RM 4.9(22)).
1553
1554       if Ekind (Def_Id) = E_Enumeration_Literal then
1555          Set_Is_Static_Expression (N);
1556          return;
1557
1558       --  A name is static if it denotes a static constant (RM 4.9(5)), and
1559       --  we also copy Raise_Constraint_Error. Notice that even if non-static,
1560       --  it does not violate 10.2.1(8) here, since this is not a variable.
1561
1562       elsif Ekind (Def_Id) = E_Constant then
1563
1564          --  Deferred constants must always be treated as nonstatic
1565          --  outside the scope of their full view.
1566
1567          if Present (Full_View (Def_Id))
1568            and then not In_Open_Scopes (Scope (Def_Id))
1569          then
1570             Val := Empty;
1571          else
1572             Val := Constant_Value (Def_Id);
1573          end if;
1574
1575          if Present (Val) then
1576             Set_Is_Static_Expression
1577               (N, Is_Static_Expression (Val)
1578                     and then Is_Static_Subtype (Etype (Def_Id)));
1579             Set_Raises_Constraint_Error (N, Raises_Constraint_Error (Val));
1580
1581             if not Is_Static_Expression (N)
1582               and then not Is_Generic_Type (Etype (N))
1583             then
1584                Validate_Static_Object_Name (N);
1585             end if;
1586
1587             return;
1588          end if;
1589       end if;
1590
1591       --  Fall through if the name is not static
1592
1593       Validate_Static_Object_Name (N);
1594    end Eval_Entity_Name;
1595
1596    ----------------------------
1597    -- Eval_Indexed_Component --
1598    ----------------------------
1599
1600    --  Indexed components are never static, so we need to perform the check
1601    --  for non-static context on the index values. Then, we check if the
1602    --  value can be obtained at compile time, even though it is non-static.
1603
1604    procedure Eval_Indexed_Component (N : Node_Id) is
1605       Expr : Node_Id;
1606
1607    begin
1608       --  Check for non-static context on index values
1609
1610       Expr := First (Expressions (N));
1611       while Present (Expr) loop
1612          Check_Non_Static_Context (Expr);
1613          Next (Expr);
1614       end loop;
1615
1616       --  If the indexed component appears in an object renaming declaration
1617       --  then we do not want to try to evaluate it, since in this case we
1618       --  need the identity of the array element.
1619
1620       if Nkind (Parent (N)) = N_Object_Renaming_Declaration then
1621          return;
1622
1623       --  Similarly if the indexed component appears as the prefix of an
1624       --  attribute we don't want to evaluate it, because at least for
1625       --  some cases of attributes we need the identify (e.g. Access, Size)
1626
1627       elsif Nkind (Parent (N)) = N_Attribute_Reference then
1628          return;
1629       end if;
1630
1631       --  Note: there are other cases, such as the left side of an assignment,
1632       --  or an OUT parameter for a call, where the replacement results in the
1633       --  illegal use of a constant, But these cases are illegal in the first
1634       --  place, so the replacement, though silly, is harmless.
1635
1636       --  Now see if this is a constant array reference
1637
1638       if List_Length (Expressions (N)) = 1
1639         and then Is_Entity_Name (Prefix (N))
1640         and then Ekind (Entity (Prefix (N))) = E_Constant
1641         and then Present (Constant_Value (Entity (Prefix (N))))
1642       then
1643          declare
1644             Loc : constant Source_Ptr := Sloc (N);
1645             Arr : constant Node_Id    := Constant_Value (Entity (Prefix (N)));
1646             Sub : constant Node_Id    := First (Expressions (N));
1647
1648             Atyp : Entity_Id;
1649             --  Type of array
1650
1651             Lin : Nat;
1652             --  Linear one's origin subscript value for array reference
1653
1654             Lbd : Node_Id;
1655             --  Lower bound of the first array index
1656
1657             Elm : Node_Id;
1658             --  Value from constant array
1659
1660          begin
1661             Atyp := Etype (Arr);
1662
1663             if Is_Access_Type (Atyp) then
1664                Atyp := Designated_Type (Atyp);
1665             end if;
1666
1667             --  If we have an array type (we should have but perhaps there
1668             --  are error cases where this is not the case), then see if we
1669             --  can do a constant evaluation of the array reference.
1670
1671             if Is_Array_Type (Atyp) then
1672                if Ekind (Atyp) = E_String_Literal_Subtype then
1673                   Lbd := String_Literal_Low_Bound (Atyp);
1674                else
1675                   Lbd := Type_Low_Bound (Etype (First_Index (Atyp)));
1676                end if;
1677
1678                if Compile_Time_Known_Value (Sub)
1679                  and then Nkind (Arr) = N_Aggregate
1680                  and then Compile_Time_Known_Value (Lbd)
1681                  and then Is_Discrete_Type (Component_Type (Atyp))
1682                then
1683                   Lin := UI_To_Int (Expr_Value (Sub) - Expr_Value (Lbd)) + 1;
1684
1685                   if List_Length (Expressions (Arr)) >= Lin then
1686                      Elm := Pick (Expressions (Arr), Lin);
1687
1688                      --  If the resulting expression is compile time known,
1689                      --  then we can rewrite the indexed component with this
1690                      --  value, being sure to mark the result as non-static.
1691                      --  We also reset the Sloc, in case this generates an
1692                      --  error later on (e.g. 136'Access).
1693
1694                      if Compile_Time_Known_Value (Elm) then
1695                         Rewrite (N, Duplicate_Subexpr_No_Checks (Elm));
1696                         Set_Is_Static_Expression (N, False);
1697                         Set_Sloc (N, Loc);
1698                      end if;
1699                   end if;
1700                end if;
1701             end if;
1702          end;
1703       end if;
1704    end Eval_Indexed_Component;
1705
1706    --------------------------
1707    -- Eval_Integer_Literal --
1708    --------------------------
1709
1710    --  Numeric literals are static (RM 4.9(1)), and have already been marked
1711    --  as static by the analyzer. The reason we did it that early is to allow
1712    --  the possibility of turning off the Is_Static_Expression flag after
1713    --  analysis, but before resolution, when integer literals are generated
1714    --  in the expander that do not correspond to static expressions.
1715
1716    procedure Eval_Integer_Literal (N : Node_Id) is
1717       T : constant Entity_Id := Etype (N);
1718
1719       function In_Any_Integer_Context return Boolean;
1720       --  If the literal is resolved with a specific type in a context
1721       --  where the expected type is Any_Integer, there are no range checks
1722       --  on the literal. By the time the literal is evaluated, it carries
1723       --  the type imposed by the enclosing expression, and we must recover
1724       --  the context to determine that Any_Integer is meant.
1725
1726       ----------------------------
1727       -- To_Any_Integer_Context --
1728       ----------------------------
1729
1730       function In_Any_Integer_Context return Boolean is
1731          Par : constant Node_Id   := Parent (N);
1732          K   : constant Node_Kind := Nkind (Par);
1733
1734       begin
1735          --  Any_Integer also appears in digits specifications for real types,
1736          --  but those have bounds smaller that those of any integer base
1737          --  type, so we can safely ignore these cases.
1738
1739          return    K = N_Number_Declaration
1740            or else K = N_Attribute_Reference
1741            or else K = N_Attribute_Definition_Clause
1742            or else K = N_Modular_Type_Definition
1743            or else K = N_Signed_Integer_Type_Definition;
1744       end In_Any_Integer_Context;
1745
1746    --  Start of processing for Eval_Integer_Literal
1747
1748    begin
1749
1750       --  If the literal appears in a non-expression context, then it is
1751       --  certainly appearing in a non-static context, so check it. This
1752       --  is actually a redundant check, since Check_Non_Static_Context
1753       --  would check it, but it seems worth while avoiding the call.
1754
1755       if Nkind (Parent (N)) not in N_Subexpr
1756         and then not In_Any_Integer_Context
1757       then
1758          Check_Non_Static_Context (N);
1759       end if;
1760
1761       --  Modular integer literals must be in their base range
1762
1763       if Is_Modular_Integer_Type (T)
1764         and then Is_Out_Of_Range (N, Base_Type (T))
1765       then
1766          Out_Of_Range (N);
1767       end if;
1768    end Eval_Integer_Literal;
1769
1770    ---------------------
1771    -- Eval_Logical_Op --
1772    ---------------------
1773
1774    --  Logical operations are static functions, so the result is potentially
1775    --  static if both operands are potentially static (RM 4.9(7), 4.9(20)).
1776
1777    procedure Eval_Logical_Op (N : Node_Id) is
1778       Left  : constant Node_Id := Left_Opnd (N);
1779       Right : constant Node_Id := Right_Opnd (N);
1780       Stat  : Boolean;
1781       Fold  : Boolean;
1782
1783    begin
1784       --  If not foldable we are done
1785
1786       Test_Expression_Is_Foldable (N, Left, Right, Stat, Fold);
1787
1788       if not Fold then
1789          return;
1790       end if;
1791
1792       --  Compile time evaluation of logical operation
1793
1794       declare
1795          Left_Int  : constant Uint := Expr_Value (Left);
1796          Right_Int : constant Uint := Expr_Value (Right);
1797
1798       begin
1799          if Is_Modular_Integer_Type (Etype (N)) then
1800             declare
1801                Left_Bits  : Bits (0 .. UI_To_Int (Esize (Etype (N))) - 1);
1802                Right_Bits : Bits (0 .. UI_To_Int (Esize (Etype (N))) - 1);
1803
1804             begin
1805                To_Bits (Left_Int, Left_Bits);
1806                To_Bits (Right_Int, Right_Bits);
1807
1808                --  Note: should really be able to use array ops instead of
1809                --  these loops, but they weren't working at the time ???
1810
1811                if Nkind (N) = N_Op_And then
1812                   for J in Left_Bits'Range loop
1813                      Left_Bits (J) := Left_Bits (J) and Right_Bits (J);
1814                   end loop;
1815
1816                elsif Nkind (N) = N_Op_Or then
1817                   for J in Left_Bits'Range loop
1818                      Left_Bits (J) := Left_Bits (J) or Right_Bits (J);
1819                   end loop;
1820
1821                else
1822                   pragma Assert (Nkind (N) = N_Op_Xor);
1823
1824                   for J in Left_Bits'Range loop
1825                      Left_Bits (J) := Left_Bits (J) xor Right_Bits (J);
1826                   end loop;
1827                end if;
1828
1829                Fold_Uint (N, From_Bits (Left_Bits, Etype (N)), Stat);
1830             end;
1831
1832          else
1833             pragma Assert (Is_Boolean_Type (Etype (N)));
1834
1835             if Nkind (N) = N_Op_And then
1836                Fold_Uint (N,
1837                  Test (Is_True (Left_Int) and then Is_True (Right_Int)), Stat);
1838
1839             elsif Nkind (N) = N_Op_Or then
1840                Fold_Uint (N,
1841                  Test (Is_True (Left_Int) or else Is_True (Right_Int)), Stat);
1842
1843             else
1844                pragma Assert (Nkind (N) = N_Op_Xor);
1845                Fold_Uint (N,
1846                  Test (Is_True (Left_Int) xor Is_True (Right_Int)), Stat);
1847             end if;
1848          end if;
1849       end;
1850    end Eval_Logical_Op;
1851
1852    ------------------------
1853    -- Eval_Membership_Op --
1854    ------------------------
1855
1856    --  A membership test is potentially static if the expression is static,
1857    --  and the range is a potentially static range, or is a subtype mark
1858    --  denoting a static subtype (RM 4.9(12)).
1859
1860    procedure Eval_Membership_Op (N : Node_Id) is
1861       Left   : constant Node_Id := Left_Opnd (N);
1862       Right  : constant Node_Id := Right_Opnd (N);
1863       Def_Id : Entity_Id;
1864       Lo     : Node_Id;
1865       Hi     : Node_Id;
1866       Result : Boolean;
1867       Stat   : Boolean;
1868       Fold   : Boolean;
1869
1870    begin
1871       --  Ignore if error in either operand, except to make sure that
1872       --  Any_Type is properly propagated to avoid junk cascaded errors.
1873
1874       if Etype (Left) = Any_Type
1875         or else Etype (Right) = Any_Type
1876       then
1877          Set_Etype (N, Any_Type);
1878          return;
1879       end if;
1880
1881       --  Case of right operand is a subtype name
1882
1883       if Is_Entity_Name (Right) then
1884          Def_Id := Entity (Right);
1885
1886          if (Is_Scalar_Type (Def_Id) or else Is_String_Type (Def_Id))
1887            and then Is_OK_Static_Subtype (Def_Id)
1888          then
1889             Test_Expression_Is_Foldable (N, Left, Stat, Fold);
1890
1891             if not Fold or else not Stat then
1892                return;
1893             end if;
1894          else
1895             Check_Non_Static_Context (Left);
1896             return;
1897          end if;
1898
1899          --  For string membership tests we will check the length
1900          --  further below.
1901
1902          if not Is_String_Type (Def_Id) then
1903             Lo := Type_Low_Bound (Def_Id);
1904             Hi := Type_High_Bound (Def_Id);
1905
1906          else
1907             Lo := Empty;
1908             Hi := Empty;
1909          end if;
1910
1911       --  Case of right operand is a range
1912
1913       else
1914          if Is_Static_Range (Right) then
1915             Test_Expression_Is_Foldable (N, Left, Stat, Fold);
1916
1917             if not Fold or else not Stat then
1918                return;
1919
1920             --  If one bound of range raises CE, then don't try to fold
1921
1922             elsif not Is_OK_Static_Range (Right) then
1923                Check_Non_Static_Context (Left);
1924                return;
1925             end if;
1926
1927          else
1928             Check_Non_Static_Context (Left);
1929             return;
1930          end if;
1931
1932          --  Here we know range is an OK static range
1933
1934          Lo := Low_Bound (Right);
1935          Hi := High_Bound (Right);
1936       end if;
1937
1938       --  For strings we check that the length of the string expression is
1939       --  compatible with the string subtype if the subtype is constrained,
1940       --  or if unconstrained then the test is always true.
1941
1942       if Is_String_Type (Etype (Right)) then
1943          if not Is_Constrained (Etype (Right)) then
1944             Result := True;
1945
1946          else
1947             declare
1948                Typlen : constant Uint := String_Type_Len (Etype (Right));
1949                Strlen : constant Uint :=
1950                  UI_From_Int (String_Length (Strval (Get_String_Val (Left))));
1951             begin
1952                Result := (Typlen = Strlen);
1953             end;
1954          end if;
1955
1956       --  Fold the membership test. We know we have a static range and Lo
1957       --  and Hi are set to the expressions for the end points of this range.
1958
1959       elsif Is_Real_Type (Etype (Right)) then
1960          declare
1961             Leftval : constant Ureal := Expr_Value_R (Left);
1962
1963          begin
1964             Result := Expr_Value_R (Lo) <= Leftval
1965                         and then Leftval <= Expr_Value_R (Hi);
1966          end;
1967
1968       else
1969          declare
1970             Leftval : constant Uint := Expr_Value (Left);
1971
1972          begin
1973             Result := Expr_Value (Lo) <= Leftval
1974                         and then Leftval <= Expr_Value (Hi);
1975          end;
1976       end if;
1977
1978       if Nkind (N) = N_Not_In then
1979          Result := not Result;
1980       end if;
1981
1982       Fold_Uint (N, Test (Result), True);
1983       Warn_On_Known_Condition (N);
1984    end Eval_Membership_Op;
1985
1986    ------------------------
1987    -- Eval_Named_Integer --
1988    ------------------------
1989
1990    procedure Eval_Named_Integer (N : Node_Id) is
1991    begin
1992       Fold_Uint (N,
1993         Expr_Value (Expression (Declaration_Node (Entity (N)))), True);
1994    end Eval_Named_Integer;
1995
1996    ---------------------
1997    -- Eval_Named_Real --
1998    ---------------------
1999
2000    procedure Eval_Named_Real (N : Node_Id) is
2001    begin
2002       Fold_Ureal (N,
2003         Expr_Value_R (Expression (Declaration_Node (Entity (N)))), True);
2004    end Eval_Named_Real;
2005
2006    -------------------
2007    -- Eval_Op_Expon --
2008    -------------------
2009
2010    --  Exponentiation is a static functions, so the result is potentially
2011    --  static if both operands are potentially static (RM 4.9(7), 4.9(20)).
2012
2013    procedure Eval_Op_Expon (N : Node_Id) is
2014       Left  : constant Node_Id := Left_Opnd (N);
2015       Right : constant Node_Id := Right_Opnd (N);
2016       Stat  : Boolean;
2017       Fold  : Boolean;
2018
2019    begin
2020       --  If not foldable we are done
2021
2022       Test_Expression_Is_Foldable (N, Left, Right, Stat, Fold);
2023
2024       if not Fold then
2025          return;
2026       end if;
2027
2028       --  Fold exponentiation operation
2029
2030       declare
2031          Right_Int : constant Uint := Expr_Value (Right);
2032
2033       begin
2034          --  Integer case
2035
2036          if Is_Integer_Type (Etype (Left)) then
2037             declare
2038                Left_Int : constant Uint := Expr_Value (Left);
2039                Result   : Uint;
2040
2041             begin
2042                --  Exponentiation of an integer raises the exception
2043                --  Constraint_Error for a negative exponent (RM 4.5.6)
2044
2045                if Right_Int < 0 then
2046                   Apply_Compile_Time_Constraint_Error
2047                     (N, "integer exponent negative",
2048                      CE_Range_Check_Failed,
2049                      Warn => not Stat);
2050                   return;
2051
2052                else
2053                   if OK_Bits (N, Num_Bits (Left_Int) * Right_Int) then
2054                      Result := Left_Int ** Right_Int;
2055                   else
2056                      Result := Left_Int;
2057                   end if;
2058
2059                   if Is_Modular_Integer_Type (Etype (N)) then
2060                      Result := Result mod Modulus (Etype (N));
2061                   end if;
2062
2063                   Fold_Uint (N, Result, Stat);
2064                end if;
2065             end;
2066
2067          --  Real case
2068
2069          else
2070             declare
2071                Left_Real : constant Ureal := Expr_Value_R (Left);
2072
2073             begin
2074                --  Cannot have a zero base with a negative exponent
2075
2076                if UR_Is_Zero (Left_Real) then
2077
2078                   if Right_Int < 0 then
2079                      Apply_Compile_Time_Constraint_Error
2080                        (N, "zero ** negative integer",
2081                         CE_Range_Check_Failed,
2082                         Warn => not Stat);
2083                      return;
2084                   else
2085                      Fold_Ureal (N, Ureal_0, Stat);
2086                   end if;
2087
2088                else
2089                   Fold_Ureal (N, Left_Real ** Right_Int, Stat);
2090                end if;
2091             end;
2092          end if;
2093       end;
2094    end Eval_Op_Expon;
2095
2096    -----------------
2097    -- Eval_Op_Not --
2098    -----------------
2099
2100    --  The not operation is a  static functions, so the result is potentially
2101    --  static if the operand is potentially static (RM 4.9(7), 4.9(20)).
2102
2103    procedure Eval_Op_Not (N : Node_Id) is
2104       Right : constant Node_Id := Right_Opnd (N);
2105       Stat  : Boolean;
2106       Fold  : Boolean;
2107
2108    begin
2109       --  If not foldable we are done
2110
2111       Test_Expression_Is_Foldable (N, Right, Stat, Fold);
2112
2113       if not Fold then
2114          return;
2115       end if;
2116
2117       --  Fold not operation
2118
2119       declare
2120          Rint : constant Uint      := Expr_Value (Right);
2121          Typ  : constant Entity_Id := Etype (N);
2122
2123       begin
2124          --  Negation is equivalent to subtracting from the modulus minus
2125          --  one. For a binary modulus this is equivalent to the ones-
2126          --  component of the original value. For non-binary modulus this
2127          --  is an arbitrary but consistent definition.
2128
2129          if Is_Modular_Integer_Type (Typ) then
2130             Fold_Uint (N, Modulus (Typ) - 1 - Rint, Stat);
2131
2132          else
2133             pragma Assert (Is_Boolean_Type (Typ));
2134             Fold_Uint (N, Test (not Is_True (Rint)), Stat);
2135          end if;
2136
2137          Set_Is_Static_Expression (N, Stat);
2138       end;
2139    end Eval_Op_Not;
2140
2141    -------------------------------
2142    -- Eval_Qualified_Expression --
2143    -------------------------------
2144
2145    --  A qualified expression is potentially static if its subtype mark denotes
2146    --  a static subtype and its expression is potentially static (RM 4.9 (11)).
2147
2148    procedure Eval_Qualified_Expression (N : Node_Id) is
2149       Operand     : constant Node_Id   := Expression (N);
2150       Target_Type : constant Entity_Id := Entity (Subtype_Mark (N));
2151
2152       Stat : Boolean;
2153       Fold : Boolean;
2154       Hex  : Boolean;
2155
2156    begin
2157       --  Can only fold if target is string or scalar and subtype is static
2158       --  Also, do not fold if our parent is an allocator (this is because
2159       --  the qualified expression is really part of the syntactic structure
2160       --  of an allocator, and we do not want to end up with something that
2161       --  corresponds to "new 1" where the 1 is the result of folding a
2162       --  qualified expression).
2163
2164       if not Is_Static_Subtype (Target_Type)
2165         or else Nkind (Parent (N)) = N_Allocator
2166       then
2167          Check_Non_Static_Context (Operand);
2168
2169          --  If operand is known to raise constraint_error, set the
2170          --  flag on the expression so it does not get optimized away.
2171
2172          if Nkind (Operand) = N_Raise_Constraint_Error then
2173             Set_Raises_Constraint_Error (N);
2174          end if;
2175
2176          return;
2177       end if;
2178
2179       --  If not foldable we are done
2180
2181       Test_Expression_Is_Foldable (N, Operand, Stat, Fold);
2182
2183       if not Fold then
2184          return;
2185
2186       --  Don't try fold if target type has constraint error bounds
2187
2188       elsif not Is_OK_Static_Subtype (Target_Type) then
2189          Set_Raises_Constraint_Error (N);
2190          return;
2191       end if;
2192
2193       --  Here we will fold, save Print_In_Hex indication
2194
2195       Hex := Nkind (Operand) = N_Integer_Literal
2196                and then Print_In_Hex (Operand);
2197
2198       --  Fold the result of qualification
2199
2200       if Is_Discrete_Type (Target_Type) then
2201          Fold_Uint (N, Expr_Value (Operand), Stat);
2202
2203          --  Preserve Print_In_Hex indication
2204
2205          if Hex and then Nkind (N) = N_Integer_Literal then
2206             Set_Print_In_Hex (N);
2207          end if;
2208
2209       elsif Is_Real_Type (Target_Type) then
2210          Fold_Ureal (N, Expr_Value_R (Operand), Stat);
2211
2212       else
2213          Fold_Str (N, Strval (Get_String_Val (Operand)), Stat);
2214
2215          if not Stat then
2216             Set_Is_Static_Expression (N, False);
2217          else
2218             Check_String_Literal_Length (N, Target_Type);
2219          end if;
2220
2221          return;
2222       end if;
2223
2224       --  The expression may be foldable but not static
2225
2226       Set_Is_Static_Expression (N, Stat);
2227
2228       if Is_Out_Of_Range (N, Etype (N)) then
2229          Out_Of_Range (N);
2230       end if;
2231    end Eval_Qualified_Expression;
2232
2233    -----------------------
2234    -- Eval_Real_Literal --
2235    -----------------------
2236
2237    --  Numeric literals are static (RM 4.9(1)), and have already been marked
2238    --  as static by the analyzer. The reason we did it that early is to allow
2239    --  the possibility of turning off the Is_Static_Expression flag after
2240    --  analysis, but before resolution, when integer literals are generated
2241    --  in the expander that do not correspond to static expressions.
2242
2243    procedure Eval_Real_Literal (N : Node_Id) is
2244    begin
2245       --  If the literal appears in a non-expression context, then it is
2246       --  certainly appearing in a non-static context, so check it.
2247
2248       if Nkind (Parent (N)) not in N_Subexpr then
2249          Check_Non_Static_Context (N);
2250       end if;
2251
2252    end Eval_Real_Literal;
2253
2254    ------------------------
2255    -- Eval_Relational_Op --
2256    ------------------------
2257
2258    --  Relational operations are static functions, so the result is static
2259    --  if both operands are static (RM 4.9(7), 4.9(20)).
2260
2261    procedure Eval_Relational_Op (N : Node_Id) is
2262       Left   : constant Node_Id   := Left_Opnd (N);
2263       Right  : constant Node_Id   := Right_Opnd (N);
2264       Typ    : constant Entity_Id := Etype (Left);
2265       Result : Boolean;
2266       Stat   : Boolean;
2267       Fold   : Boolean;
2268
2269    begin
2270       --  One special case to deal with first. If we can tell that
2271       --  the result will be false because the lengths of one or
2272       --  more index subtypes are compile time known and different,
2273       --  then we can replace the entire result by False. We only
2274       --  do this for one dimensional arrays, because the case of
2275       --  multi-dimensional arrays is rare and too much trouble!
2276       --  If one of the operands is an illegal aggregate, its type
2277       --  might still be an arbitrary composite type, so nothing to do.
2278
2279       if Is_Array_Type (Typ)
2280         and then Typ /= Any_Composite
2281         and then Number_Dimensions (Typ) = 1
2282         and then (Nkind (N) = N_Op_Eq or else Nkind (N) = N_Op_Ne)
2283       then
2284          if Raises_Constraint_Error (Left)
2285            or else Raises_Constraint_Error (Right)
2286          then
2287             return;
2288          end if;
2289
2290          declare
2291             procedure Get_Static_Length (Op : Node_Id; Len : out Uint);
2292             --  If Op is an expression for a constrained array with a known
2293             --  at compile time length, then Len is set to this (non-negative
2294             --  length). Otherwise Len is set to minus 1.
2295
2296             -----------------------
2297             -- Get_Static_Length --
2298             -----------------------
2299
2300             procedure Get_Static_Length (Op : Node_Id; Len : out Uint) is
2301                T : Entity_Id;
2302
2303             begin
2304                if Nkind (Op) = N_String_Literal then
2305                   Len := UI_From_Int (String_Length (Strval (Op)));
2306
2307                elsif not Is_Constrained (Etype (Op)) then
2308                   Len := Uint_Minus_1;
2309
2310                else
2311                   T := Etype (First_Index (Etype (Op)));
2312
2313                   if Is_Discrete_Type (T)
2314                     and then
2315                       Compile_Time_Known_Value (Type_Low_Bound (T))
2316                     and then
2317                       Compile_Time_Known_Value (Type_High_Bound (T))
2318                   then
2319                      Len := UI_Max (Uint_0,
2320                                      Expr_Value (Type_High_Bound (T)) -
2321                                      Expr_Value (Type_Low_Bound  (T)) + 1);
2322                   else
2323                      Len := Uint_Minus_1;
2324                   end if;
2325                end if;
2326             end Get_Static_Length;
2327
2328             Len_L : Uint;
2329             Len_R : Uint;
2330
2331          begin
2332             Get_Static_Length (Left,  Len_L);
2333             Get_Static_Length (Right, Len_R);
2334
2335             if Len_L /= Uint_Minus_1
2336               and then Len_R /= Uint_Minus_1
2337               and then Len_L /= Len_R
2338             then
2339                Fold_Uint (N, Test (Nkind (N) = N_Op_Ne), False);
2340                Warn_On_Known_Condition (N);
2341                return;
2342             end if;
2343          end;
2344
2345       --  Another special case: comparisons of access types, where one or both
2346       --  operands are known to be null, so the result can be determined.
2347
2348       elsif Is_Access_Type (Typ) then
2349          if Known_Null (Left) then
2350             if Known_Null (Right) then
2351                Fold_Uint (N, Test (Nkind (N) = N_Op_Eq), False);
2352                Warn_On_Known_Condition (N);
2353                return;
2354
2355             elsif Known_Non_Null (Right) then
2356                Fold_Uint (N, Test (Nkind (N) = N_Op_Ne), False);
2357                Warn_On_Known_Condition (N);
2358                return;
2359             end if;
2360
2361          elsif Known_Non_Null (Left) then
2362             if Known_Null (Right) then
2363                Fold_Uint (N, Test (Nkind (N) = N_Op_Ne), False);
2364                Warn_On_Known_Condition (N);
2365                return;
2366             end if;
2367          end if;
2368       end if;
2369
2370       --  Can only fold if type is scalar (don't fold string ops)
2371
2372       if not Is_Scalar_Type (Typ) then
2373          Check_Non_Static_Context (Left);
2374          Check_Non_Static_Context (Right);
2375          return;
2376       end if;
2377
2378       --  If not foldable we are done
2379
2380       Test_Expression_Is_Foldable (N, Left, Right, Stat, Fold);
2381
2382       if not Fold then
2383          return;
2384       end if;
2385
2386       --  Integer and Enumeration (discrete) type cases
2387
2388       if Is_Discrete_Type (Typ) then
2389          declare
2390             Left_Int  : constant Uint := Expr_Value (Left);
2391             Right_Int : constant Uint := Expr_Value (Right);
2392
2393          begin
2394             case Nkind (N) is
2395                when N_Op_Eq => Result := Left_Int =  Right_Int;
2396                when N_Op_Ne => Result := Left_Int /= Right_Int;
2397                when N_Op_Lt => Result := Left_Int <  Right_Int;
2398                when N_Op_Le => Result := Left_Int <= Right_Int;
2399                when N_Op_Gt => Result := Left_Int >  Right_Int;
2400                when N_Op_Ge => Result := Left_Int >= Right_Int;
2401
2402                when others =>
2403                   raise Program_Error;
2404             end case;
2405
2406             Fold_Uint (N, Test (Result), Stat);
2407          end;
2408
2409       --  Real type case
2410
2411       else
2412          pragma Assert (Is_Real_Type (Typ));
2413
2414          declare
2415             Left_Real  : constant Ureal := Expr_Value_R (Left);
2416             Right_Real : constant Ureal := Expr_Value_R (Right);
2417
2418          begin
2419             case Nkind (N) is
2420                when N_Op_Eq => Result := (Left_Real =  Right_Real);
2421                when N_Op_Ne => Result := (Left_Real /= Right_Real);
2422                when N_Op_Lt => Result := (Left_Real <  Right_Real);
2423                when N_Op_Le => Result := (Left_Real <= Right_Real);
2424                when N_Op_Gt => Result := (Left_Real >  Right_Real);
2425                when N_Op_Ge => Result := (Left_Real >= Right_Real);
2426
2427                when others =>
2428                   raise Program_Error;
2429             end case;
2430
2431             Fold_Uint (N, Test (Result), Stat);
2432          end;
2433       end if;
2434
2435       Warn_On_Known_Condition (N);
2436    end Eval_Relational_Op;
2437
2438    ----------------
2439    -- Eval_Shift --
2440    ----------------
2441
2442    --  Shift operations are intrinsic operations that can never be static,
2443    --  so the only processing required is to perform the required check for
2444    --  a non static context for the two operands.
2445
2446    --  Actually we could do some compile time evaluation here some time ???
2447
2448    procedure Eval_Shift (N : Node_Id) is
2449    begin
2450       Check_Non_Static_Context (Left_Opnd (N));
2451       Check_Non_Static_Context (Right_Opnd (N));
2452    end Eval_Shift;
2453
2454    ------------------------
2455    -- Eval_Short_Circuit --
2456    ------------------------
2457
2458    --  A short circuit operation is potentially static if both operands
2459    --  are potentially static (RM 4.9 (13))
2460
2461    procedure Eval_Short_Circuit (N : Node_Id) is
2462       Kind     : constant Node_Kind := Nkind (N);
2463       Left     : constant Node_Id   := Left_Opnd (N);
2464       Right    : constant Node_Id   := Right_Opnd (N);
2465       Left_Int : Uint;
2466       Rstat    : constant Boolean   :=
2467                    Is_Static_Expression (Left)
2468                      and then Is_Static_Expression (Right);
2469
2470    begin
2471       --  Short circuit operations are never static in Ada 83
2472
2473       if Ada_Version = Ada_83
2474         and then Comes_From_Source (N)
2475       then
2476          Check_Non_Static_Context (Left);
2477          Check_Non_Static_Context (Right);
2478          return;
2479       end if;
2480
2481       --  Now look at the operands, we can't quite use the normal call to
2482       --  Test_Expression_Is_Foldable here because short circuit operations
2483       --  are a special case, they can still be foldable, even if the right
2484       --  operand raises constraint error.
2485
2486       --  If either operand is Any_Type, just propagate to result and
2487       --  do not try to fold, this prevents cascaded errors.
2488
2489       if Etype (Left) = Any_Type or else Etype (Right) = Any_Type then
2490          Set_Etype (N, Any_Type);
2491          return;
2492
2493       --  If left operand raises constraint error, then replace node N with
2494       --  the raise constraint error node, and we are obviously not foldable.
2495       --  Is_Static_Expression is set from the two operands in the normal way,
2496       --  and we check the right operand if it is in a non-static context.
2497
2498       elsif Raises_Constraint_Error (Left) then
2499          if not Rstat then
2500             Check_Non_Static_Context (Right);
2501          end if;
2502
2503          Rewrite_In_Raise_CE (N, Left);
2504          Set_Is_Static_Expression (N, Rstat);
2505          return;
2506
2507       --  If the result is not static, then we won't in any case fold
2508
2509       elsif not Rstat then
2510          Check_Non_Static_Context (Left);
2511          Check_Non_Static_Context (Right);
2512          return;
2513       end if;
2514
2515       --  Here the result is static, note that, unlike the normal processing
2516       --  in Test_Expression_Is_Foldable, we did *not* check above to see if
2517       --  the right operand raises constraint error, that's because it is not
2518       --  significant if the left operand is decisive.
2519
2520       Set_Is_Static_Expression (N);
2521
2522       --  It does not matter if the right operand raises constraint error if
2523       --  it will not be evaluated. So deal specially with the cases where
2524       --  the right operand is not evaluated. Note that we will fold these
2525       --  cases even if the right operand is non-static, which is fine, but
2526       --  of course in these cases the result is not potentially static.
2527
2528       Left_Int := Expr_Value (Left);
2529
2530       if (Kind = N_And_Then and then Is_False (Left_Int))
2531         or else (Kind = N_Or_Else and Is_True (Left_Int))
2532       then
2533          Fold_Uint (N, Left_Int, Rstat);
2534          return;
2535       end if;
2536
2537       --  If first operand not decisive, then it does matter if the right
2538       --  operand raises constraint error, since it will be evaluated, so
2539       --  we simply replace the node with the right operand. Note that this
2540       --  properly propagates Is_Static_Expression and Raises_Constraint_Error
2541       --  (both are set to True in Right).
2542
2543       if Raises_Constraint_Error (Right) then
2544          Rewrite_In_Raise_CE (N, Right);
2545          Check_Non_Static_Context (Left);
2546          return;
2547       end if;
2548
2549       --  Otherwise the result depends on the right operand
2550
2551       Fold_Uint (N, Expr_Value (Right), Rstat);
2552       return;
2553    end Eval_Short_Circuit;
2554
2555    ----------------
2556    -- Eval_Slice --
2557    ----------------
2558
2559    --  Slices can never be static, so the only processing required is to
2560    --  check for non-static context if an explicit range is given.
2561
2562    procedure Eval_Slice (N : Node_Id) is
2563       Drange : constant Node_Id := Discrete_Range (N);
2564    begin
2565       if Nkind (Drange) = N_Range then
2566          Check_Non_Static_Context (Low_Bound (Drange));
2567          Check_Non_Static_Context (High_Bound (Drange));
2568       end if;
2569    end Eval_Slice;
2570
2571    -------------------------
2572    -- Eval_String_Literal --
2573    -------------------------
2574
2575    procedure Eval_String_Literal (N : Node_Id) is
2576       Typ : constant Entity_Id := Etype (N);
2577       Bas : constant Entity_Id := Base_Type (Typ);
2578       Xtp : Entity_Id;
2579       Len : Nat;
2580       Lo  : Node_Id;
2581
2582    begin
2583       --  Nothing to do if error type (handles cases like default expressions
2584       --  or generics where we have not yet fully resolved the type)
2585
2586       if Bas = Any_Type or else Bas = Any_String then
2587          return;
2588       end if;
2589
2590       --  String literals are static if the subtype is static (RM 4.9(2)), so
2591       --  reset the static expression flag (it was set unconditionally in
2592       --  Analyze_String_Literal) if the subtype is non-static. We tell if
2593       --  the subtype is static by looking at the lower bound.
2594
2595       if Ekind (Typ) = E_String_Literal_Subtype then
2596          if not Is_OK_Static_Expression (String_Literal_Low_Bound (Typ)) then
2597             Set_Is_Static_Expression (N, False);
2598             return;
2599          end if;
2600
2601       --  Here if Etype of string literal is normal Etype (not yet possible,
2602       --  but may be possible in future!)
2603
2604       elsif not Is_OK_Static_Expression
2605                     (Type_Low_Bound (Etype (First_Index (Typ))))
2606       then
2607          Set_Is_Static_Expression (N, False);
2608          return;
2609       end if;
2610
2611       --  If original node was a type conversion, then result if non-static
2612
2613       if Nkind (Original_Node (N)) = N_Type_Conversion then
2614          Set_Is_Static_Expression (N, False);
2615          return;
2616       end if;
2617
2618       --  Test for illegal Ada 95 cases. A string literal is illegal in
2619       --  Ada 95 if its bounds are outside the index base type and this
2620       --  index type is static. This can happen in only two ways. Either
2621       --  the string literal is too long, or it is null, and the lower
2622       --  bound is type'First. In either case it is the upper bound that
2623       --  is out of range of the index type.
2624
2625       if Ada_Version >= Ada_95 then
2626          if Root_Type (Bas) = Standard_String
2627               or else
2628             Root_Type (Bas) = Standard_Wide_String
2629          then
2630             Xtp := Standard_Positive;
2631          else
2632             Xtp := Etype (First_Index (Bas));
2633          end if;
2634
2635          if Ekind (Typ) = E_String_Literal_Subtype then
2636             Lo := String_Literal_Low_Bound (Typ);
2637          else
2638             Lo := Type_Low_Bound (Etype (First_Index (Typ)));
2639          end if;
2640
2641          Len := String_Length (Strval (N));
2642
2643          if UI_From_Int (Len) > String_Type_Len (Bas) then
2644             Apply_Compile_Time_Constraint_Error
2645               (N, "string literal too long for}", CE_Length_Check_Failed,
2646                Ent => Bas,
2647                Typ => First_Subtype (Bas));
2648
2649          elsif Len = 0
2650            and then not Is_Generic_Type (Xtp)
2651            and then
2652              Expr_Value (Lo) = Expr_Value (Type_Low_Bound (Base_Type (Xtp)))
2653          then
2654             Apply_Compile_Time_Constraint_Error
2655               (N, "null string literal not allowed for}",
2656                CE_Length_Check_Failed,
2657                Ent => Bas,
2658                Typ => First_Subtype (Bas));
2659          end if;
2660       end if;
2661    end Eval_String_Literal;
2662
2663    --------------------------
2664    -- Eval_Type_Conversion --
2665    --------------------------
2666
2667    --  A type conversion is potentially static if its subtype mark is for a
2668    --  static scalar subtype, and its operand expression is potentially static
2669    --  (RM 4.9 (10))
2670
2671    procedure Eval_Type_Conversion (N : Node_Id) is
2672       Operand     : constant Node_Id   := Expression (N);
2673       Source_Type : constant Entity_Id := Etype (Operand);
2674       Target_Type : constant Entity_Id := Etype (N);
2675
2676       Stat   : Boolean;
2677       Fold   : Boolean;
2678
2679       function To_Be_Treated_As_Integer (T : Entity_Id) return Boolean;
2680       --  Returns true if type T is an integer type, or if it is a
2681       --  fixed-point type to be treated as an integer (i.e. the flag
2682       --  Conversion_OK is set on the conversion node).
2683
2684       function To_Be_Treated_As_Real (T : Entity_Id) return Boolean;
2685       --  Returns true if type T is a floating-point type, or if it is a
2686       --  fixed-point type that is not to be treated as an integer (i.e. the
2687       --  flag Conversion_OK is not set on the conversion node).
2688
2689       ------------------------------
2690       -- To_Be_Treated_As_Integer --
2691       ------------------------------
2692
2693       function To_Be_Treated_As_Integer (T : Entity_Id) return Boolean is
2694       begin
2695          return
2696            Is_Integer_Type (T)
2697              or else (Is_Fixed_Point_Type (T) and then Conversion_OK (N));
2698       end To_Be_Treated_As_Integer;
2699
2700       ---------------------------
2701       -- To_Be_Treated_As_Real --
2702       ---------------------------
2703
2704       function To_Be_Treated_As_Real (T : Entity_Id) return Boolean is
2705       begin
2706          return
2707            Is_Floating_Point_Type (T)
2708              or else (Is_Fixed_Point_Type (T) and then not Conversion_OK (N));
2709       end To_Be_Treated_As_Real;
2710
2711    --  Start of processing for Eval_Type_Conversion
2712
2713    begin
2714       --  Cannot fold if target type is non-static or if semantic error
2715
2716       if not Is_Static_Subtype (Target_Type) then
2717          Check_Non_Static_Context (Operand);
2718          return;
2719
2720       elsif Error_Posted (N) then
2721          return;
2722       end if;
2723
2724       --  If not foldable we are done
2725
2726       Test_Expression_Is_Foldable (N, Operand, Stat, Fold);
2727
2728       if not Fold then
2729          return;
2730
2731       --  Don't try fold if target type has constraint error bounds
2732
2733       elsif not Is_OK_Static_Subtype (Target_Type) then
2734          Set_Raises_Constraint_Error (N);
2735          return;
2736       end if;
2737
2738       --  Remaining processing depends on operand types. Note that in the
2739       --  following type test, fixed-point counts as real unless the flag
2740       --  Conversion_OK is set, in which case it counts as integer.
2741
2742       --  Fold conversion, case of string type. The result is not static
2743
2744       if Is_String_Type (Target_Type) then
2745          Fold_Str (N, Strval (Get_String_Val (Operand)), Static => False);
2746
2747          return;
2748
2749       --  Fold conversion, case of integer target type
2750
2751       elsif To_Be_Treated_As_Integer (Target_Type) then
2752          declare
2753             Result : Uint;
2754
2755          begin
2756             --  Integer to integer conversion
2757
2758             if To_Be_Treated_As_Integer (Source_Type) then
2759                Result := Expr_Value (Operand);
2760
2761             --  Real to integer conversion
2762
2763             else
2764                Result := UR_To_Uint (Expr_Value_R (Operand));
2765             end if;
2766
2767             --  If fixed-point type (Conversion_OK must be set), then the
2768             --  result is logically an integer, but we must replace the
2769             --  conversion with the corresponding real literal, since the
2770             --  type from a semantic point of view is still fixed-point.
2771
2772             if Is_Fixed_Point_Type (Target_Type) then
2773                Fold_Ureal
2774                  (N, UR_From_Uint (Result) * Small_Value (Target_Type), Stat);
2775
2776             --  Otherwise result is integer literal
2777
2778             else
2779                Fold_Uint (N, Result, Stat);
2780             end if;
2781          end;
2782
2783       --  Fold conversion, case of real target type
2784
2785       elsif To_Be_Treated_As_Real (Target_Type) then
2786          declare
2787             Result : Ureal;
2788
2789          begin
2790             if To_Be_Treated_As_Real (Source_Type) then
2791                Result := Expr_Value_R (Operand);
2792             else
2793                Result := UR_From_Uint (Expr_Value (Operand));
2794             end if;
2795
2796             Fold_Ureal (N, Result, Stat);
2797          end;
2798
2799       --  Enumeration types
2800
2801       else
2802          Fold_Uint (N, Expr_Value (Operand), Stat);
2803       end if;
2804
2805       if Is_Out_Of_Range (N, Etype (N)) then
2806          Out_Of_Range (N);
2807       end if;
2808
2809    end Eval_Type_Conversion;
2810
2811    -------------------
2812    -- Eval_Unary_Op --
2813    -------------------
2814
2815    --  Predefined unary operators are static functions (RM 4.9(20)) and thus
2816    --  are potentially static if the operand is potentially static (RM 4.9(7))
2817
2818    procedure Eval_Unary_Op (N : Node_Id) is
2819       Right : constant Node_Id := Right_Opnd (N);
2820       Stat  : Boolean;
2821       Fold  : Boolean;
2822
2823    begin
2824       --  If not foldable we are done
2825
2826       Test_Expression_Is_Foldable (N, Right, Stat, Fold);
2827
2828       if not Fold then
2829          return;
2830       end if;
2831
2832       --  Fold for integer case
2833
2834       if Is_Integer_Type (Etype (N)) then
2835          declare
2836             Rint   : constant Uint := Expr_Value (Right);
2837             Result : Uint;
2838
2839          begin
2840             --  In the case of modular unary plus and abs there is no need
2841             --  to adjust the result of the operation since if the original
2842             --  operand was in bounds the result will be in the bounds of the
2843             --  modular type. However, in the case of modular unary minus the
2844             --  result may go out of the bounds of the modular type and needs
2845             --  adjustment.
2846
2847             if Nkind (N) = N_Op_Plus then
2848                Result := Rint;
2849
2850             elsif Nkind (N) = N_Op_Minus then
2851                if Is_Modular_Integer_Type (Etype (N)) then
2852                   Result := (-Rint) mod Modulus (Etype (N));
2853                else
2854                   Result := (-Rint);
2855                end if;
2856
2857             else
2858                pragma Assert (Nkind (N) = N_Op_Abs);
2859                Result := abs Rint;
2860             end if;
2861
2862             Fold_Uint (N, Result, Stat);
2863          end;
2864
2865       --  Fold for real case
2866
2867       elsif Is_Real_Type (Etype (N)) then
2868          declare
2869             Rreal  : constant Ureal := Expr_Value_R (Right);
2870             Result : Ureal;
2871
2872          begin
2873             if Nkind (N) = N_Op_Plus then
2874                Result := Rreal;
2875
2876             elsif Nkind (N) = N_Op_Minus then
2877                Result := UR_Negate (Rreal);
2878
2879             else
2880                pragma Assert (Nkind (N) = N_Op_Abs);
2881                Result := abs Rreal;
2882             end if;
2883
2884             Fold_Ureal (N, Result, Stat);
2885          end;
2886       end if;
2887    end Eval_Unary_Op;
2888
2889    -------------------------------
2890    -- Eval_Unchecked_Conversion --
2891    -------------------------------
2892
2893    --  Unchecked conversions can never be static, so the only required
2894    --  processing is to check for a non-static context for the operand.
2895
2896    procedure Eval_Unchecked_Conversion (N : Node_Id) is
2897    begin
2898       Check_Non_Static_Context (Expression (N));
2899    end Eval_Unchecked_Conversion;
2900
2901    --------------------
2902    -- Expr_Rep_Value --
2903    --------------------
2904
2905    function Expr_Rep_Value (N : Node_Id) return Uint is
2906       Kind : constant Node_Kind := Nkind (N);
2907       Ent  : Entity_Id;
2908
2909    begin
2910       if Is_Entity_Name (N) then
2911          Ent := Entity (N);
2912
2913          --  An enumeration literal that was either in the source or
2914          --  created as a result of static evaluation.
2915
2916          if Ekind (Ent) = E_Enumeration_Literal then
2917             return Enumeration_Rep (Ent);
2918
2919          --  A user defined static constant
2920
2921          else
2922             pragma Assert (Ekind (Ent) = E_Constant);
2923             return Expr_Rep_Value (Constant_Value (Ent));
2924          end if;
2925
2926       --  An integer literal that was either in the source or created
2927       --  as a result of static evaluation.
2928
2929       elsif Kind = N_Integer_Literal then
2930          return Intval (N);
2931
2932       --  A real literal for a fixed-point type. This must be the fixed-point
2933       --  case, either the literal is of a fixed-point type, or it is a bound
2934       --  of a fixed-point type, with type universal real. In either case we
2935       --  obtain the desired value from Corresponding_Integer_Value.
2936
2937       elsif Kind = N_Real_Literal then
2938          pragma Assert (Is_Fixed_Point_Type (Underlying_Type (Etype (N))));
2939          return Corresponding_Integer_Value (N);
2940
2941       --  Peculiar VMS case, if we have xxx'Null_Parameter, return zero
2942
2943       elsif Kind = N_Attribute_Reference
2944         and then Attribute_Name (N) = Name_Null_Parameter
2945       then
2946          return Uint_0;
2947
2948       --  Otherwise must be character literal
2949
2950       else
2951          pragma Assert (Kind = N_Character_Literal);
2952          Ent := Entity (N);
2953
2954          --  Since Character literals of type Standard.Character don't
2955          --  have any defining character literals built for them, they
2956          --  do not have their Entity set, so just use their Char
2957          --  code. Otherwise for user-defined character literals use
2958          --  their Pos value as usual which is the same as the Rep value.
2959
2960          if No (Ent) then
2961             return Char_Literal_Value (N);
2962          else
2963             return Enumeration_Rep (Ent);
2964          end if;
2965       end if;
2966    end Expr_Rep_Value;
2967
2968    ----------------
2969    -- Expr_Value --
2970    ----------------
2971
2972    function Expr_Value (N : Node_Id) return Uint is
2973       Kind   : constant Node_Kind := Nkind (N);
2974       CV_Ent : CV_Entry renames CV_Cache (Nat (N) mod CV_Cache_Size);
2975       Ent    : Entity_Id;
2976       Val    : Uint;
2977
2978    begin
2979       --  If already in cache, then we know it's compile time known and we can
2980       --  return the value that was previously stored in the cache since
2981       --  compile time known values cannot change.
2982
2983       if CV_Ent.N = N then
2984          return CV_Ent.V;
2985       end if;
2986
2987       --  Otherwise proceed to test value
2988
2989       if Is_Entity_Name (N) then
2990          Ent := Entity (N);
2991
2992          --  An enumeration literal that was either in the source or
2993          --  created as a result of static evaluation.
2994
2995          if Ekind (Ent) = E_Enumeration_Literal then
2996             Val := Enumeration_Pos (Ent);
2997
2998          --  A user defined static constant
2999
3000          else
3001             pragma Assert (Ekind (Ent) = E_Constant);
3002             Val := Expr_Value (Constant_Value (Ent));
3003          end if;
3004
3005       --  An integer literal that was either in the source or created
3006       --  as a result of static evaluation.
3007
3008       elsif Kind = N_Integer_Literal then
3009          Val := Intval (N);
3010
3011       --  A real literal for a fixed-point type. This must be the fixed-point
3012       --  case, either the literal is of a fixed-point type, or it is a bound
3013       --  of a fixed-point type, with type universal real. In either case we
3014       --  obtain the desired value from Corresponding_Integer_Value.
3015
3016       elsif Kind = N_Real_Literal then
3017
3018          pragma Assert (Is_Fixed_Point_Type (Underlying_Type (Etype (N))));
3019          Val := Corresponding_Integer_Value (N);
3020
3021       --  Peculiar VMS case, if we have xxx'Null_Parameter, return zero
3022
3023       elsif Kind = N_Attribute_Reference
3024         and then Attribute_Name (N) = Name_Null_Parameter
3025       then
3026          Val := Uint_0;
3027
3028       --  Otherwise must be character literal
3029
3030       else
3031          pragma Assert (Kind = N_Character_Literal);
3032          Ent := Entity (N);
3033
3034          --  Since Character literals of type Standard.Character don't
3035          --  have any defining character literals built for them, they
3036          --  do not have their Entity set, so just use their Char
3037          --  code. Otherwise for user-defined character literals use
3038          --  their Pos value as usual.
3039
3040          if No (Ent) then
3041             Val := Char_Literal_Value (N);
3042          else
3043             Val := Enumeration_Pos (Ent);
3044          end if;
3045       end if;
3046
3047       --  Come here with Val set to value to be returned, set cache
3048
3049       CV_Ent.N := N;
3050       CV_Ent.V := Val;
3051       return Val;
3052    end Expr_Value;
3053
3054    ------------------
3055    -- Expr_Value_E --
3056    ------------------
3057
3058    function Expr_Value_E (N : Node_Id) return Entity_Id is
3059       Ent  : constant Entity_Id := Entity (N);
3060
3061    begin
3062       if Ekind (Ent) = E_Enumeration_Literal then
3063          return Ent;
3064       else
3065          pragma Assert (Ekind (Ent) = E_Constant);
3066          return Expr_Value_E (Constant_Value (Ent));
3067       end if;
3068    end Expr_Value_E;
3069
3070    ------------------
3071    -- Expr_Value_R --
3072    ------------------
3073
3074    function Expr_Value_R (N : Node_Id) return Ureal is
3075       Kind : constant Node_Kind := Nkind (N);
3076       Ent  : Entity_Id;
3077       Expr : Node_Id;
3078
3079    begin
3080       if Kind = N_Real_Literal then
3081          return Realval (N);
3082
3083       elsif Kind = N_Identifier or else Kind = N_Expanded_Name then
3084          Ent := Entity (N);
3085          pragma Assert (Ekind (Ent) = E_Constant);
3086          return Expr_Value_R (Constant_Value (Ent));
3087
3088       elsif Kind = N_Integer_Literal then
3089          return UR_From_Uint (Expr_Value (N));
3090
3091       --  Strange case of VAX literals, which are at this stage transformed
3092       --  into Vax_Type!x_To_y(IEEE_Literal). See Expand_N_Real_Literal in
3093       --  Exp_Vfpt for further details.
3094
3095       elsif Vax_Float (Etype (N))
3096         and then Nkind (N) = N_Unchecked_Type_Conversion
3097       then
3098          Expr := Expression (N);
3099
3100          if Nkind (Expr) = N_Function_Call
3101            and then Present (Parameter_Associations (Expr))
3102          then
3103             Expr := First (Parameter_Associations (Expr));
3104
3105             if Nkind (Expr) = N_Real_Literal then
3106                return Realval (Expr);
3107             end if;
3108          end if;
3109
3110       --  Peculiar VMS case, if we have xxx'Null_Parameter, return 0.0
3111
3112       elsif Kind = N_Attribute_Reference
3113         and then Attribute_Name (N) = Name_Null_Parameter
3114       then
3115          return Ureal_0;
3116       end if;
3117
3118       --  If we fall through, we have a node that cannot be interepreted
3119       --  as a compile time constant. That is definitely an error.
3120
3121       raise Program_Error;
3122    end Expr_Value_R;
3123
3124    ------------------
3125    -- Expr_Value_S --
3126    ------------------
3127
3128    function Expr_Value_S (N : Node_Id) return Node_Id is
3129    begin
3130       if Nkind (N) = N_String_Literal then
3131          return N;
3132       else
3133          pragma Assert (Ekind (Entity (N)) = E_Constant);
3134          return Expr_Value_S (Constant_Value (Entity (N)));
3135       end if;
3136    end Expr_Value_S;
3137
3138    --------------------------
3139    -- Flag_Non_Static_Expr --
3140    --------------------------
3141
3142    procedure Flag_Non_Static_Expr (Msg : String; Expr : Node_Id) is
3143    begin
3144       if Error_Posted (Expr) and then not All_Errors_Mode then
3145          return;
3146       else
3147          Error_Msg_F (Msg, Expr);
3148          Why_Not_Static (Expr);
3149       end if;
3150    end Flag_Non_Static_Expr;
3151
3152    --------------
3153    -- Fold_Str --
3154    --------------
3155
3156    procedure Fold_Str (N : Node_Id; Val : String_Id; Static : Boolean) is
3157       Loc : constant Source_Ptr := Sloc (N);
3158       Typ : constant Entity_Id  := Etype (N);
3159
3160    begin
3161       Rewrite (N, Make_String_Literal (Loc, Strval => Val));
3162
3163       --  We now have the literal with the right value, both the actual type
3164       --  and the expected type of this literal are taken from the expression
3165       --  that was evaluated.
3166
3167       Analyze (N);
3168       Set_Is_Static_Expression (N, Static);
3169       Set_Etype (N, Typ);
3170       Resolve (N);
3171    end Fold_Str;
3172
3173    ---------------
3174    -- Fold_Uint --
3175    ---------------
3176
3177    procedure Fold_Uint (N : Node_Id; Val : Uint; Static : Boolean) is
3178       Loc : constant Source_Ptr := Sloc (N);
3179       Typ : Entity_Id  := Etype (N);
3180       Ent : Entity_Id;
3181
3182    begin
3183       --  If we are folding a named number, retain the entity in the
3184       --  literal, for ASIS use.
3185
3186       if Is_Entity_Name (N)
3187         and then Ekind (Entity (N)) = E_Named_Integer
3188       then
3189          Ent := Entity (N);
3190       else
3191          Ent := Empty;
3192       end if;
3193
3194       if Is_Private_Type (Typ) then
3195          Typ := Full_View (Typ);
3196       end if;
3197
3198       --  For a result of type integer, subsitute an N_Integer_Literal node
3199       --  for the result of the compile time evaluation of the expression.
3200
3201       if Is_Integer_Type (Typ) then
3202          Rewrite (N, Make_Integer_Literal (Loc, Val));
3203          Set_Original_Entity (N, Ent);
3204
3205       --  Otherwise we have an enumeration type, and we substitute either
3206       --  an N_Identifier or N_Character_Literal to represent the enumeration
3207       --  literal corresponding to the given value, which must always be in
3208       --  range, because appropriate tests have already been made for this.
3209
3210       else pragma Assert (Is_Enumeration_Type (Typ));
3211          Rewrite (N, Get_Enum_Lit_From_Pos (Etype (N), Val, Loc));
3212       end if;
3213
3214       --  We now have the literal with the right value, both the actual type
3215       --  and the expected type of this literal are taken from the expression
3216       --  that was evaluated.
3217
3218       Analyze (N);
3219       Set_Is_Static_Expression (N, Static);
3220       Set_Etype (N, Typ);
3221       Resolve (N);
3222    end Fold_Uint;
3223
3224    ----------------
3225    -- Fold_Ureal --
3226    ----------------
3227
3228    procedure Fold_Ureal (N : Node_Id; Val : Ureal; Static : Boolean) is
3229       Loc : constant Source_Ptr := Sloc (N);
3230       Typ : constant Entity_Id  := Etype (N);
3231       Ent : Entity_Id;
3232
3233    begin
3234       --  If we are folding a named number, retain the entity in the
3235       --  literal, for ASIS use.
3236
3237       if Is_Entity_Name (N)
3238         and then Ekind (Entity (N)) = E_Named_Real
3239       then
3240          Ent := Entity (N);
3241       else
3242          Ent := Empty;
3243       end if;
3244
3245       Rewrite (N, Make_Real_Literal (Loc, Realval => Val));
3246       Set_Original_Entity (N, Ent);
3247
3248       --  Both the actual and expected type comes from the original expression
3249
3250       Analyze (N);
3251       Set_Is_Static_Expression (N, Static);
3252       Set_Etype (N, Typ);
3253       Resolve (N);
3254    end Fold_Ureal;
3255
3256    ---------------
3257    -- From_Bits --
3258    ---------------
3259
3260    function From_Bits (B : Bits; T : Entity_Id) return Uint is
3261       V : Uint := Uint_0;
3262
3263    begin
3264       for J in 0 .. B'Last loop
3265          if B (J) then
3266             V := V + 2 ** J;
3267          end if;
3268       end loop;
3269
3270       if Non_Binary_Modulus (T) then
3271          V := V mod Modulus (T);
3272       end if;
3273
3274       return V;
3275    end From_Bits;
3276
3277    --------------------
3278    -- Get_String_Val --
3279    --------------------
3280
3281    function Get_String_Val (N : Node_Id) return Node_Id is
3282    begin
3283       if Nkind (N) = N_String_Literal then
3284          return N;
3285
3286       elsif Nkind (N) = N_Character_Literal then
3287          return N;
3288
3289       else
3290          pragma Assert (Is_Entity_Name (N));
3291          return Get_String_Val (Constant_Value (Entity (N)));
3292       end if;
3293    end Get_String_Val;
3294
3295    ----------------
3296    -- Initialize --
3297    ----------------
3298
3299    procedure Initialize is
3300    begin
3301       CV_Cache := (others => (Node_High_Bound, Uint_0));
3302    end Initialize;
3303
3304    --------------------
3305    -- In_Subrange_Of --
3306    --------------------
3307
3308    function In_Subrange_Of
3309      (T1        : Entity_Id;
3310       T2        : Entity_Id;
3311       Fixed_Int : Boolean := False) return Boolean
3312    is
3313       L1 : Node_Id;
3314       H1 : Node_Id;
3315
3316       L2 : Node_Id;
3317       H2 : Node_Id;
3318
3319    begin
3320       if T1 = T2 or else Is_Subtype_Of (T1, T2) then
3321          return True;
3322
3323       --  Never in range if both types are not scalar. Don't know if this can
3324       --  actually happen, but just in case.
3325
3326       elsif not Is_Scalar_Type (T1) or else not Is_Scalar_Type (T1) then
3327          return False;
3328
3329       else
3330          L1 := Type_Low_Bound  (T1);
3331          H1 := Type_High_Bound (T1);
3332
3333          L2 := Type_Low_Bound  (T2);
3334          H2 := Type_High_Bound (T2);
3335
3336          --  Check bounds to see if comparison possible at compile time
3337
3338          if Compile_Time_Compare (L1, L2) in Compare_GE
3339               and then
3340             Compile_Time_Compare (H1, H2) in Compare_LE
3341          then
3342             return True;
3343          end if;
3344
3345          --  If bounds not comparable at compile time, then the bounds of T2
3346          --  must be compile time known or we cannot answer the query.
3347
3348          if not Compile_Time_Known_Value (L2)
3349            or else not Compile_Time_Known_Value (H2)
3350          then
3351             return False;
3352          end if;
3353
3354          --  If the bounds of T1 are know at compile time then use these
3355          --  ones, otherwise use the bounds of the base type (which are of
3356          --  course always static).
3357
3358          if not Compile_Time_Known_Value (L1) then
3359             L1 := Type_Low_Bound (Base_Type (T1));
3360          end if;
3361
3362          if not Compile_Time_Known_Value (H1) then
3363             H1 := Type_High_Bound (Base_Type (T1));
3364          end if;
3365
3366          --  Fixed point types should be considered as such only if
3367          --  flag Fixed_Int is set to False.
3368
3369          if Is_Floating_Point_Type (T1) or else Is_Floating_Point_Type (T2)
3370            or else (Is_Fixed_Point_Type (T1) and then not Fixed_Int)
3371            or else (Is_Fixed_Point_Type (T2) and then not Fixed_Int)
3372          then
3373             return
3374               Expr_Value_R (L2) <= Expr_Value_R (L1)
3375                 and then
3376               Expr_Value_R (H2) >= Expr_Value_R (H1);
3377
3378          else
3379             return
3380               Expr_Value (L2) <= Expr_Value (L1)
3381                 and then
3382               Expr_Value (H2) >= Expr_Value (H1);
3383
3384          end if;
3385       end if;
3386
3387    --  If any exception occurs, it means that we have some bug in the compiler
3388    --  possibly triggered by a previous error, or by some unforseen peculiar
3389    --  occurrence. However, this is only an optimization attempt, so there is
3390    --  really no point in crashing the compiler. Instead we just decide, too
3391    --  bad, we can't figure out the answer in this case after all.
3392
3393    exception
3394       when others =>
3395
3396          --  Debug flag K disables this behavior (useful for debugging)
3397
3398          if Debug_Flag_K then
3399             raise;
3400          else
3401             return False;
3402          end if;
3403    end In_Subrange_Of;
3404
3405    -----------------
3406    -- Is_In_Range --
3407    -----------------
3408
3409    function Is_In_Range
3410      (N         : Node_Id;
3411       Typ       : Entity_Id;
3412       Fixed_Int : Boolean := False;
3413       Int_Real  : Boolean := False) return Boolean
3414    is
3415       Val  : Uint;
3416       Valr : Ureal;
3417
3418    begin
3419       --  Universal types have no range limits, so always in range
3420
3421       if Typ = Universal_Integer or else Typ = Universal_Real then
3422          return True;
3423
3424       --  Never in range if not scalar type. Don't know if this can
3425       --  actually happen, but our spec allows it, so we must check!
3426
3427       elsif not Is_Scalar_Type (Typ) then
3428          return False;
3429
3430       --  Never in range unless we have a compile time known value
3431
3432       elsif not Compile_Time_Known_Value (N) then
3433          return False;
3434
3435       else
3436          declare
3437             Lo       : constant Node_Id := Type_Low_Bound  (Typ);
3438             Hi       : constant Node_Id := Type_High_Bound (Typ);
3439             LB_Known : constant Boolean := Compile_Time_Known_Value (Lo);
3440             UB_Known : constant Boolean := Compile_Time_Known_Value (Hi);
3441
3442          begin
3443             --  Fixed point types should be considered as such only in
3444             --  flag Fixed_Int is set to False.
3445
3446             if Is_Floating_Point_Type (Typ)
3447               or else (Is_Fixed_Point_Type (Typ) and then not Fixed_Int)
3448               or else Int_Real
3449             then
3450                Valr := Expr_Value_R (N);
3451
3452                if LB_Known and then Valr >= Expr_Value_R (Lo)
3453                  and then UB_Known and then Valr <= Expr_Value_R (Hi)
3454                then
3455                   return True;
3456                else
3457                   return False;
3458                end if;
3459
3460             else
3461                Val := Expr_Value (N);
3462
3463                if         LB_Known and then Val >= Expr_Value (Lo)
3464                  and then UB_Known and then Val <= Expr_Value (Hi)
3465                then
3466                   return True;
3467                else
3468                   return False;
3469                end if;
3470             end if;
3471          end;
3472       end if;
3473    end Is_In_Range;
3474
3475    -------------------
3476    -- Is_Null_Range --
3477    -------------------
3478
3479    function Is_Null_Range (Lo : Node_Id; Hi : Node_Id) return Boolean is
3480       Typ : constant Entity_Id := Etype (Lo);
3481
3482    begin
3483       if not Compile_Time_Known_Value (Lo)
3484         or else not Compile_Time_Known_Value (Hi)
3485       then
3486          return False;
3487       end if;
3488
3489       if Is_Discrete_Type (Typ) then
3490          return Expr_Value (Lo) > Expr_Value (Hi);
3491
3492       else
3493          pragma Assert (Is_Real_Type (Typ));
3494          return Expr_Value_R (Lo) > Expr_Value_R (Hi);
3495       end if;
3496    end Is_Null_Range;
3497
3498    -----------------------------
3499    -- Is_OK_Static_Expression --
3500    -----------------------------
3501
3502    function Is_OK_Static_Expression (N : Node_Id) return Boolean is
3503    begin
3504       return Is_Static_Expression (N)
3505         and then not Raises_Constraint_Error (N);
3506    end Is_OK_Static_Expression;
3507
3508    ------------------------
3509    -- Is_OK_Static_Range --
3510    ------------------------
3511
3512    --  A static range is a range whose bounds are static expressions, or a
3513    --  Range_Attribute_Reference equivalent to such a range (RM 4.9(26)).
3514    --  We have already converted range attribute references, so we get the
3515    --  "or" part of this rule without needing a special test.
3516
3517    function Is_OK_Static_Range (N : Node_Id) return Boolean is
3518    begin
3519       return Is_OK_Static_Expression (Low_Bound (N))
3520         and then Is_OK_Static_Expression (High_Bound (N));
3521    end Is_OK_Static_Range;
3522
3523    --------------------------
3524    -- Is_OK_Static_Subtype --
3525    --------------------------
3526
3527    --  Determines if Typ is a static subtype as defined in (RM 4.9(26))
3528    --  where neither bound raises constraint error when evaluated.
3529
3530    function Is_OK_Static_Subtype (Typ : Entity_Id) return Boolean is
3531       Base_T   : constant Entity_Id := Base_Type (Typ);
3532       Anc_Subt : Entity_Id;
3533
3534    begin
3535       --  First a quick check on the non static subtype flag. As described
3536       --  in further detail in Einfo, this flag is not decisive in all cases,
3537       --  but if it is set, then the subtype is definitely non-static.
3538
3539       if Is_Non_Static_Subtype (Typ) then
3540          return False;
3541       end if;
3542
3543       Anc_Subt := Ancestor_Subtype (Typ);
3544
3545       if Anc_Subt = Empty then
3546          Anc_Subt := Base_T;
3547       end if;
3548
3549       if Is_Generic_Type (Root_Type (Base_T))
3550         or else Is_Generic_Actual_Type (Base_T)
3551       then
3552          return False;
3553
3554       --  String types
3555
3556       elsif Is_String_Type (Typ) then
3557          return
3558            Ekind (Typ) = E_String_Literal_Subtype
3559              or else
3560            (Is_OK_Static_Subtype (Component_Type (Typ))
3561               and then Is_OK_Static_Subtype (Etype (First_Index (Typ))));
3562
3563       --  Scalar types
3564
3565       elsif Is_Scalar_Type (Typ) then
3566          if Base_T = Typ then
3567             return True;
3568
3569          else
3570             --  Scalar_Range (Typ) might be an N_Subtype_Indication, so
3571             --  use Get_Type_Low,High_Bound.
3572
3573             return     Is_OK_Static_Subtype (Anc_Subt)
3574               and then Is_OK_Static_Expression (Type_Low_Bound (Typ))
3575               and then Is_OK_Static_Expression (Type_High_Bound (Typ));
3576          end if;
3577
3578       --  Types other than string and scalar types are never static
3579
3580       else
3581          return False;
3582       end if;
3583    end Is_OK_Static_Subtype;
3584
3585    ---------------------
3586    -- Is_Out_Of_Range --
3587    ---------------------
3588
3589    function Is_Out_Of_Range
3590      (N         : Node_Id;
3591       Typ       : Entity_Id;
3592       Fixed_Int : Boolean := False;
3593       Int_Real  : Boolean := False) return Boolean
3594    is
3595       Val  : Uint;
3596       Valr : Ureal;
3597
3598    begin
3599       --  Universal types have no range limits, so always in range
3600
3601       if Typ = Universal_Integer or else Typ = Universal_Real then
3602          return False;
3603
3604       --  Never out of range if not scalar type. Don't know if this can
3605       --  actually happen, but our spec allows it, so we must check!
3606
3607       elsif not Is_Scalar_Type (Typ) then
3608          return False;
3609
3610       --  Never out of range if this is a generic type, since the bounds
3611       --  of generic types are junk. Note that if we only checked for
3612       --  static expressions (instead of compile time known values) below,
3613       --  we would not need this check, because values of a generic type
3614       --  can never be static, but they can be known at compile time.
3615
3616       elsif Is_Generic_Type (Typ) then
3617          return False;
3618
3619       --  Never out of range unless we have a compile time known value
3620
3621       elsif not Compile_Time_Known_Value (N) then
3622          return False;
3623
3624       else
3625          declare
3626             Lo       : constant Node_Id := Type_Low_Bound  (Typ);
3627             Hi       : constant Node_Id := Type_High_Bound (Typ);
3628             LB_Known : constant Boolean := Compile_Time_Known_Value (Lo);
3629             UB_Known : constant Boolean := Compile_Time_Known_Value (Hi);
3630
3631          begin
3632             --  Real types (note that fixed-point types are not treated
3633             --  as being of a real type if the flag Fixed_Int is set,
3634             --  since in that case they are regarded as integer types).
3635
3636             if Is_Floating_Point_Type (Typ)
3637               or else (Is_Fixed_Point_Type (Typ) and then not Fixed_Int)
3638               or else Int_Real
3639             then
3640                Valr := Expr_Value_R (N);
3641
3642                if LB_Known and then Valr < Expr_Value_R (Lo) then
3643                   return True;
3644
3645                elsif UB_Known and then Expr_Value_R (Hi) < Valr then
3646                   return True;
3647
3648                else
3649                   return False;
3650                end if;
3651
3652             else
3653                Val := Expr_Value (N);
3654
3655                if LB_Known and then Val < Expr_Value (Lo) then
3656                   return True;
3657
3658                elsif UB_Known and then Expr_Value (Hi) < Val then
3659                   return True;
3660
3661                else
3662                   return False;
3663                end if;
3664             end if;
3665          end;
3666       end if;
3667    end Is_Out_Of_Range;
3668
3669    ---------------------
3670    -- Is_Static_Range --
3671    ---------------------
3672
3673    --  A static range is a range whose bounds are static expressions, or a
3674    --  Range_Attribute_Reference equivalent to such a range (RM 4.9(26)).
3675    --  We have already converted range attribute references, so we get the
3676    --  "or" part of this rule without needing a special test.
3677
3678    function Is_Static_Range (N : Node_Id) return Boolean is
3679    begin
3680       return Is_Static_Expression (Low_Bound (N))
3681         and then Is_Static_Expression (High_Bound (N));
3682    end Is_Static_Range;
3683
3684    -----------------------
3685    -- Is_Static_Subtype --
3686    -----------------------
3687
3688    --  Determines if Typ is a static subtype as defined in (RM 4.9(26))
3689
3690    function Is_Static_Subtype (Typ : Entity_Id) return Boolean is
3691       Base_T   : constant Entity_Id := Base_Type (Typ);
3692       Anc_Subt : Entity_Id;
3693
3694    begin
3695       --  First a quick check on the non static subtype flag. As described
3696       --  in further detail in Einfo, this flag is not decisive in all cases,
3697       --  but if it is set, then the subtype is definitely non-static.
3698
3699       if Is_Non_Static_Subtype (Typ) then
3700          return False;
3701       end if;
3702
3703       Anc_Subt := Ancestor_Subtype (Typ);
3704
3705       if Anc_Subt = Empty then
3706          Anc_Subt := Base_T;
3707       end if;
3708
3709       if Is_Generic_Type (Root_Type (Base_T))
3710         or else Is_Generic_Actual_Type (Base_T)
3711       then
3712          return False;
3713
3714       --  String types
3715
3716       elsif Is_String_Type (Typ) then
3717          return
3718            Ekind (Typ) = E_String_Literal_Subtype
3719              or else
3720            (Is_Static_Subtype (Component_Type (Typ))
3721               and then Is_Static_Subtype (Etype (First_Index (Typ))));
3722
3723       --  Scalar types
3724
3725       elsif Is_Scalar_Type (Typ) then
3726          if Base_T = Typ then
3727             return True;
3728
3729          else
3730             return     Is_Static_Subtype (Anc_Subt)
3731               and then Is_Static_Expression (Type_Low_Bound (Typ))
3732               and then Is_Static_Expression (Type_High_Bound (Typ));
3733          end if;
3734
3735       --  Types other than string and scalar types are never static
3736
3737       else
3738          return False;
3739       end if;
3740    end Is_Static_Subtype;
3741
3742    --------------------
3743    -- Not_Null_Range --
3744    --------------------
3745
3746    function Not_Null_Range (Lo : Node_Id; Hi : Node_Id) return Boolean is
3747       Typ : constant Entity_Id := Etype (Lo);
3748
3749    begin
3750       if not Compile_Time_Known_Value (Lo)
3751         or else not Compile_Time_Known_Value (Hi)
3752       then
3753          return False;
3754       end if;
3755
3756       if Is_Discrete_Type (Typ) then
3757          return Expr_Value (Lo) <= Expr_Value (Hi);
3758
3759       else
3760          pragma Assert (Is_Real_Type (Typ));
3761
3762          return Expr_Value_R (Lo) <= Expr_Value_R (Hi);
3763       end if;
3764    end Not_Null_Range;
3765
3766    -------------
3767    -- OK_Bits --
3768    -------------
3769
3770    function OK_Bits (N : Node_Id; Bits : Uint) return Boolean is
3771    begin
3772       --  We allow a maximum of 500,000 bits which seems a reasonable limit
3773
3774       if Bits < 500_000 then
3775          return True;
3776
3777       else
3778          Error_Msg_N ("static value too large, capacity exceeded", N);
3779          return False;
3780       end if;
3781    end OK_Bits;
3782
3783    ------------------
3784    -- Out_Of_Range --
3785    ------------------
3786
3787    procedure Out_Of_Range (N : Node_Id) is
3788    begin
3789       --  If we have the static expression case, then this is an illegality
3790       --  in Ada 95 mode, except that in an instance, we never generate an
3791       --  error (if the error is legitimate, it was already diagnosed in
3792       --  the template). The expression to compute the length of a packed
3793       --  array is attached to the array type itself, and deserves a separate
3794       --  message.
3795
3796       if Is_Static_Expression (N)
3797         and then not In_Instance
3798         and then not In_Inlined_Body
3799         and then Ada_Version >= Ada_95
3800       then
3801          if Nkind (Parent (N)) = N_Defining_Identifier
3802            and then Is_Array_Type (Parent (N))
3803            and then Present (Packed_Array_Type (Parent (N)))
3804            and then Present (First_Rep_Item (Parent (N)))
3805          then
3806             Error_Msg_N
3807              ("length of packed array must not exceed Integer''Last",
3808               First_Rep_Item (Parent (N)));
3809             Rewrite (N, Make_Integer_Literal (Sloc (N), Uint_1));
3810
3811          else
3812             Apply_Compile_Time_Constraint_Error
3813               (N, "value not in range of}", CE_Range_Check_Failed);
3814          end if;
3815
3816       --  Here we generate a warning for the Ada 83 case, or when we are
3817       --  in an instance, or when we have a non-static expression case.
3818
3819       else
3820          Apply_Compile_Time_Constraint_Error
3821            (N, "value not in range of}?", CE_Range_Check_Failed);
3822       end if;
3823    end Out_Of_Range;
3824
3825    -------------------------
3826    -- Rewrite_In_Raise_CE --
3827    -------------------------
3828
3829    procedure Rewrite_In_Raise_CE (N : Node_Id; Exp : Node_Id) is
3830       Typ : constant Entity_Id := Etype (N);
3831
3832    begin
3833       --  If we want to raise CE in the condition of a raise_CE node
3834       --  we may as well get rid of the condition
3835
3836       if Present (Parent (N))
3837         and then Nkind (Parent (N)) = N_Raise_Constraint_Error
3838       then
3839          Set_Condition (Parent (N), Empty);
3840
3841       --  If the expression raising CE is a N_Raise_CE node, we can use
3842       --  that one. We just preserve the type of the context
3843
3844       elsif Nkind (Exp) = N_Raise_Constraint_Error then
3845          Rewrite (N, Exp);
3846          Set_Etype (N, Typ);
3847
3848       --  We have to build an explicit raise_ce node
3849
3850       else
3851          Rewrite (N,
3852            Make_Raise_Constraint_Error (Sloc (Exp),
3853              Reason => CE_Range_Check_Failed));
3854          Set_Raises_Constraint_Error (N);
3855          Set_Etype (N, Typ);
3856       end if;
3857    end Rewrite_In_Raise_CE;
3858
3859    ---------------------
3860    -- String_Type_Len --
3861    ---------------------
3862
3863    function String_Type_Len (Stype : Entity_Id) return Uint is
3864       NT : constant Entity_Id := Etype (First_Index (Stype));
3865       T  : Entity_Id;
3866
3867    begin
3868       if Is_OK_Static_Subtype (NT) then
3869          T := NT;
3870       else
3871          T := Base_Type (NT);
3872       end if;
3873
3874       return Expr_Value (Type_High_Bound (T)) -
3875              Expr_Value (Type_Low_Bound (T)) + 1;
3876    end String_Type_Len;
3877
3878    ------------------------------------
3879    -- Subtypes_Statically_Compatible --
3880    ------------------------------------
3881
3882    function Subtypes_Statically_Compatible
3883      (T1 : Entity_Id;
3884       T2 : Entity_Id) return Boolean
3885    is
3886    begin
3887       if Is_Scalar_Type (T1) then
3888
3889          --  Definitely compatible if we match
3890
3891          if Subtypes_Statically_Match (T1, T2) then
3892             return True;
3893
3894          --  If either subtype is nonstatic then they're not compatible
3895
3896          elsif not Is_Static_Subtype (T1)
3897            or else not Is_Static_Subtype (T2)
3898          then
3899             return False;
3900
3901          --  If either type has constraint error bounds, then consider that
3902          --  they match to avoid junk cascaded errors here.
3903
3904          elsif not Is_OK_Static_Subtype (T1)
3905            or else not Is_OK_Static_Subtype (T2)
3906          then
3907             return True;
3908
3909          --  Base types must match, but we don't check that (should
3910          --  we???) but we do at least check that both types are
3911          --  real, or both types are not real.
3912
3913          elsif Is_Real_Type (T1) /= Is_Real_Type (T2) then
3914             return False;
3915
3916          --  Here we check the bounds
3917
3918          else
3919             declare
3920                LB1 : constant Node_Id := Type_Low_Bound  (T1);
3921                HB1 : constant Node_Id := Type_High_Bound (T1);
3922                LB2 : constant Node_Id := Type_Low_Bound  (T2);
3923                HB2 : constant Node_Id := Type_High_Bound (T2);
3924
3925             begin
3926                if Is_Real_Type (T1) then
3927                   return
3928                     (Expr_Value_R (LB1) > Expr_Value_R (HB1))
3929                       or else
3930                     (Expr_Value_R (LB2) <= Expr_Value_R (LB1)
3931                        and then
3932                      Expr_Value_R (HB1) <= Expr_Value_R (HB2));
3933
3934                else
3935                   return
3936                     (Expr_Value (LB1) > Expr_Value (HB1))
3937                       or else
3938                     (Expr_Value (LB2) <= Expr_Value (LB1)
3939                        and then
3940                      Expr_Value (HB1) <= Expr_Value (HB2));
3941                end if;
3942             end;
3943          end if;
3944
3945       elsif Is_Access_Type (T1) then
3946          return not Is_Constrained (T2)
3947            or else Subtypes_Statically_Match
3948                      (Designated_Type (T1), Designated_Type (T2));
3949
3950       else
3951          return (Is_Composite_Type (T1) and then not Is_Constrained (T2))
3952            or else Subtypes_Statically_Match (T1, T2);
3953       end if;
3954    end Subtypes_Statically_Compatible;
3955
3956    -------------------------------
3957    -- Subtypes_Statically_Match --
3958    -------------------------------
3959
3960    --  Subtypes statically match if they have statically matching constraints
3961    --  (RM 4.9.1(2)). Constraints statically match if there are none, or if
3962    --  they are the same identical constraint, or if they are static and the
3963    --  values match (RM 4.9.1(1)).
3964
3965    function Subtypes_Statically_Match (T1, T2 : Entity_Id) return Boolean is
3966    begin
3967       --  A type always statically matches itself
3968
3969       if T1 = T2 then
3970          return True;
3971
3972       --  Scalar types
3973
3974       elsif Is_Scalar_Type (T1) then
3975
3976          --  Base types must be the same
3977
3978          if Base_Type (T1) /= Base_Type (T2) then
3979             return False;
3980          end if;
3981
3982          --  A constrained numeric subtype never matches an unconstrained
3983          --  subtype, i.e. both types must be constrained or unconstrained.
3984
3985          --  To understand the requirement for this test, see RM 4.9.1(1).
3986          --  As is made clear in RM 3.5.4(11), type Integer, for example
3987          --  is a constrained subtype with constraint bounds matching the
3988          --  bounds of its corresponding uncontrained base type. In this
3989          --  situation, Integer and Integer'Base do not statically match,
3990          --  even though they have the same bounds.
3991
3992          --  We only apply this test to types in Standard and types that
3993          --  appear in user programs. That way, we do not have to be
3994          --  too careful about setting Is_Constrained right for itypes.
3995
3996          if Is_Numeric_Type (T1)
3997            and then (Is_Constrained (T1) /= Is_Constrained (T2))
3998            and then (Scope (T1) = Standard_Standard
3999                       or else Comes_From_Source (T1))
4000            and then (Scope (T2) = Standard_Standard
4001                       or else Comes_From_Source (T2))
4002          then
4003             return False;
4004
4005          --  A generic scalar type does not statically match its base
4006          --  type (AI-311). In this case we make sure that the formals,
4007          --  which are first subtypes of their bases, are constrained.
4008
4009          elsif Is_Generic_Type (T1)
4010            and then Is_Generic_Type (T2)
4011            and then (Is_Constrained (T1) /= Is_Constrained (T2))
4012          then
4013             return False;
4014          end if;
4015
4016          --  If there was an error in either range, then just assume
4017          --  the types statically match to avoid further junk errors
4018
4019          if Error_Posted (Scalar_Range (T1))
4020               or else
4021             Error_Posted (Scalar_Range (T2))
4022          then
4023             return True;
4024          end if;
4025
4026          --  Otherwise both types have bound that can be compared
4027
4028          declare
4029             LB1 : constant Node_Id := Type_Low_Bound  (T1);
4030             HB1 : constant Node_Id := Type_High_Bound (T1);
4031             LB2 : constant Node_Id := Type_Low_Bound  (T2);
4032             HB2 : constant Node_Id := Type_High_Bound (T2);
4033
4034          begin
4035             --  If the bounds are the same tree node, then match
4036
4037             if LB1 = LB2 and then HB1 = HB2 then
4038                return True;
4039
4040             --  Otherwise bounds must be static and identical value
4041
4042             else
4043                if not Is_Static_Subtype (T1)
4044                  or else not Is_Static_Subtype (T2)
4045                then
4046                   return False;
4047
4048                --  If either type has constraint error bounds, then say
4049                --  that they match to avoid junk cascaded errors here.
4050
4051                elsif not Is_OK_Static_Subtype (T1)
4052                  or else not Is_OK_Static_Subtype (T2)
4053                then
4054                   return True;
4055
4056                elsif Is_Real_Type (T1) then
4057                   return
4058                     (Expr_Value_R (LB1) = Expr_Value_R (LB2))
4059                       and then
4060                     (Expr_Value_R (HB1) = Expr_Value_R (HB2));
4061
4062                else
4063                   return
4064                     Expr_Value (LB1) = Expr_Value (LB2)
4065                       and then
4066                     Expr_Value (HB1) = Expr_Value (HB2);
4067                end if;
4068             end if;
4069          end;
4070
4071       --  Type with discriminants
4072
4073       elsif Has_Discriminants (T1) or else Has_Discriminants (T2) then
4074
4075          --  Because of view exchanges in multiple instantiations, conformance
4076          --  checking might try to match a partial view of a type with no
4077          --  discriminants with a full view that has defaulted discriminants.
4078          --  In such a case, use the discriminant constraint of the full view,
4079          --  which must exist because we know that the two subtypes have the
4080          --  same base type.
4081
4082          if Has_Discriminants (T1) /= Has_Discriminants (T2) then
4083             if In_Instance then
4084                if Is_Private_Type (T2)
4085                  and then Present (Full_View (T2))
4086                  and then Has_Discriminants (Full_View (T2))
4087                then
4088                   return Subtypes_Statically_Match (T1, Full_View (T2));
4089
4090                elsif Is_Private_Type (T1)
4091                  and then Present (Full_View (T1))
4092                  and then Has_Discriminants (Full_View (T1))
4093                then
4094                   return Subtypes_Statically_Match (Full_View (T1), T2);
4095
4096                else
4097                   return False;
4098                end if;
4099             else
4100                return False;
4101             end if;
4102          end if;
4103
4104          declare
4105             DL1 : constant Elist_Id := Discriminant_Constraint (T1);
4106             DL2 : constant Elist_Id := Discriminant_Constraint (T2);
4107
4108             DA1 : Elmt_Id;
4109             DA2 : Elmt_Id;
4110
4111          begin
4112             if DL1 = DL2 then
4113                return True;
4114             elsif Is_Constrained (T1) /= Is_Constrained (T2) then
4115                return False;
4116             end if;
4117
4118             --  Now loop through the discriminant constraints
4119
4120             --  Note: the guard here seems necessary, since it is possible at
4121             --  least for DL1 to be No_Elist. Not clear this is reasonable ???
4122
4123             if Present (DL1) and then Present (DL2) then
4124                DA1 := First_Elmt (DL1);
4125                DA2 := First_Elmt (DL2);
4126                while Present (DA1) loop
4127                   declare
4128                      Expr1 : constant Node_Id := Node (DA1);
4129                      Expr2 : constant Node_Id := Node (DA2);
4130
4131                   begin
4132                      if not Is_Static_Expression (Expr1)
4133                        or else not Is_Static_Expression (Expr2)
4134                      then
4135                         return False;
4136
4137                         --  If either expression raised a constraint error,
4138                         --  consider the expressions as matching, since this
4139                         --  helps to prevent cascading errors.
4140
4141                      elsif Raises_Constraint_Error (Expr1)
4142                        or else Raises_Constraint_Error (Expr2)
4143                      then
4144                         null;
4145
4146                      elsif Expr_Value (Expr1) /= Expr_Value (Expr2) then
4147                         return False;
4148                      end if;
4149                   end;
4150
4151                   Next_Elmt (DA1);
4152                   Next_Elmt (DA2);
4153                end loop;
4154             end if;
4155          end;
4156
4157          return True;
4158
4159       --  A definite type does not match an indefinite or classwide type
4160       --  However, a generic type with unknown discriminants may be
4161       --  instantiated with a type with no discriminants, and conformance
4162       --  checking on an inherited operation may compare the actual with
4163       --  the subtype that renames it in the instance.
4164
4165       elsif
4166          Has_Unknown_Discriminants (T1) /= Has_Unknown_Discriminants (T2)
4167       then
4168          return
4169            Is_Generic_Actual_Type (T1) or else Is_Generic_Actual_Type (T2);
4170
4171       --  Array type
4172
4173       elsif Is_Array_Type (T1) then
4174
4175          --  If either subtype is unconstrained then both must be,
4176          --  and if both are unconstrained then no further checking
4177          --  is needed.
4178
4179          if not Is_Constrained (T1) or else not Is_Constrained (T2) then
4180             return not (Is_Constrained (T1) or else Is_Constrained (T2));
4181          end if;
4182
4183          --  Both subtypes are constrained, so check that the index
4184          --  subtypes statically match.
4185
4186          declare
4187             Index1 : Node_Id := First_Index (T1);
4188             Index2 : Node_Id := First_Index (T2);
4189
4190          begin
4191             while Present (Index1) loop
4192                if not
4193                  Subtypes_Statically_Match (Etype (Index1), Etype (Index2))
4194                then
4195                   return False;
4196                end if;
4197
4198                Next_Index (Index1);
4199                Next_Index (Index2);
4200             end loop;
4201
4202             return True;
4203          end;
4204
4205       elsif Is_Access_Type (T1) then
4206          if Can_Never_Be_Null (T1) /= Can_Never_Be_Null (T2) then
4207             return False;
4208
4209          elsif Ekind (T1) = E_Access_Subprogram_Type
4210            or else Ekind (T1) = E_Anonymous_Access_Subprogram_Type
4211          then
4212             return
4213               Subtype_Conformant
4214                 (Designated_Type (T1),
4215                  Designated_Type (T2));
4216          else
4217             return
4218               Subtypes_Statically_Match
4219                 (Designated_Type (T1),
4220                  Designated_Type (T2))
4221               and then Is_Access_Constant (T1) = Is_Access_Constant (T2);
4222          end if;
4223
4224       --  All other types definitely match
4225
4226       else
4227          return True;
4228       end if;
4229    end Subtypes_Statically_Match;
4230
4231    ----------
4232    -- Test --
4233    ----------
4234
4235    function Test (Cond : Boolean) return Uint is
4236    begin
4237       if Cond then
4238          return Uint_1;
4239       else
4240          return Uint_0;
4241       end if;
4242    end Test;
4243
4244    ---------------------------------
4245    -- Test_Expression_Is_Foldable --
4246    ---------------------------------
4247
4248    --  One operand case
4249
4250    procedure Test_Expression_Is_Foldable
4251      (N    : Node_Id;
4252       Op1  : Node_Id;
4253       Stat : out Boolean;
4254       Fold : out Boolean)
4255    is
4256    begin
4257       Stat := False;
4258       Fold := False;
4259
4260       if Debug_Flag_Dot_F and then In_Extended_Main_Source_Unit (N) then
4261          return;
4262       end if;
4263
4264       --  If operand is Any_Type, just propagate to result and do not
4265       --  try to fold, this prevents cascaded errors.
4266
4267       if Etype (Op1) = Any_Type then
4268          Set_Etype (N, Any_Type);
4269          return;
4270
4271       --  If operand raises constraint error, then replace node N with the
4272       --  raise constraint error node, and we are obviously not foldable.
4273       --  Note that this replacement inherits the Is_Static_Expression flag
4274       --  from the operand.
4275
4276       elsif Raises_Constraint_Error (Op1) then
4277          Rewrite_In_Raise_CE (N, Op1);
4278          return;
4279
4280       --  If the operand is not static, then the result is not static, and
4281       --  all we have to do is to check the operand since it is now known
4282       --  to appear in a non-static context.
4283
4284       elsif not Is_Static_Expression (Op1) then
4285          Check_Non_Static_Context (Op1);
4286          Fold := Compile_Time_Known_Value (Op1);
4287          return;
4288
4289       --   An expression of a formal modular type is not foldable because
4290       --   the modulus is unknown.
4291
4292       elsif Is_Modular_Integer_Type (Etype (Op1))
4293         and then Is_Generic_Type (Etype (Op1))
4294       then
4295          Check_Non_Static_Context (Op1);
4296          return;
4297
4298       --  Here we have the case of an operand whose type is OK, which is
4299       --  static, and which does not raise constraint error, we can fold.
4300
4301       else
4302          Set_Is_Static_Expression (N);
4303          Fold := True;
4304          Stat := True;
4305       end if;
4306    end Test_Expression_Is_Foldable;
4307
4308    --  Two operand case
4309
4310    procedure Test_Expression_Is_Foldable
4311      (N    : Node_Id;
4312       Op1  : Node_Id;
4313       Op2  : Node_Id;
4314       Stat : out Boolean;
4315       Fold : out Boolean)
4316    is
4317       Rstat : constant Boolean := Is_Static_Expression (Op1)
4318                                     and then Is_Static_Expression (Op2);
4319
4320    begin
4321       Stat := False;
4322       Fold := False;
4323
4324       if Debug_Flag_Dot_F and then In_Extended_Main_Source_Unit (N) then
4325          return;
4326       end if;
4327
4328       --  If either operand is Any_Type, just propagate to result and
4329       --  do not try to fold, this prevents cascaded errors.
4330
4331       if Etype (Op1) = Any_Type or else Etype (Op2) = Any_Type then
4332          Set_Etype (N, Any_Type);
4333          return;
4334
4335       --  If left operand raises constraint error, then replace node N with
4336       --  the raise constraint error node, and we are obviously not foldable.
4337       --  Is_Static_Expression is set from the two operands in the normal way,
4338       --  and we check the right operand if it is in a non-static context.
4339
4340       elsif Raises_Constraint_Error (Op1) then
4341          if not Rstat then
4342             Check_Non_Static_Context (Op2);
4343          end if;
4344
4345          Rewrite_In_Raise_CE (N, Op1);
4346          Set_Is_Static_Expression (N, Rstat);
4347          return;
4348
4349       --  Similar processing for the case of the right operand. Note that
4350       --  we don't use this routine for the short-circuit case, so we do
4351       --  not have to worry about that special case here.
4352
4353       elsif Raises_Constraint_Error (Op2) then
4354          if not Rstat then
4355             Check_Non_Static_Context (Op1);
4356          end if;
4357
4358          Rewrite_In_Raise_CE (N, Op2);
4359          Set_Is_Static_Expression (N, Rstat);
4360          return;
4361
4362       --  Exclude expressions of a generic modular type, as above
4363
4364       elsif Is_Modular_Integer_Type (Etype (Op1))
4365         and then Is_Generic_Type (Etype (Op1))
4366       then
4367          Check_Non_Static_Context (Op1);
4368          return;
4369
4370       --  If result is not static, then check non-static contexts on operands
4371       --  since one of them may be static and the other one may not be static
4372
4373       elsif not Rstat then
4374          Check_Non_Static_Context (Op1);
4375          Check_Non_Static_Context (Op2);
4376          Fold := Compile_Time_Known_Value (Op1)
4377                    and then Compile_Time_Known_Value (Op2);
4378          return;
4379
4380       --  Else result is static and foldable. Both operands are static,
4381       --  and neither raises constraint error, so we can definitely fold.
4382
4383       else
4384          Set_Is_Static_Expression (N);
4385          Fold := True;
4386          Stat := True;
4387          return;
4388       end if;
4389    end Test_Expression_Is_Foldable;
4390
4391    --------------
4392    -- To_Bits --
4393    --------------
4394
4395    procedure To_Bits (U : Uint; B : out Bits) is
4396    begin
4397       for J in 0 .. B'Last loop
4398          B (J) := (U / (2 ** J)) mod 2 /= 0;
4399       end loop;
4400    end To_Bits;
4401
4402    --------------------
4403    -- Why_Not_Static --
4404    --------------------
4405
4406    procedure Why_Not_Static (Expr : Node_Id) is
4407       N   : constant Node_Id   := Original_Node (Expr);
4408       Typ : Entity_Id;
4409       E   : Entity_Id;
4410
4411       procedure Why_Not_Static_List (L : List_Id);
4412       --  A version that can be called on a list of expressions. Finds
4413       --  all non-static violations in any element of the list.
4414
4415       -------------------------
4416       -- Why_Not_Static_List --
4417       -------------------------
4418
4419       procedure Why_Not_Static_List (L : List_Id) is
4420          N : Node_Id;
4421
4422       begin
4423          if Is_Non_Empty_List (L) then
4424             N := First (L);
4425             while Present (N) loop
4426                Why_Not_Static (N);
4427                Next (N);
4428             end loop;
4429          end if;
4430       end Why_Not_Static_List;
4431
4432    --  Start of processing for Why_Not_Static
4433
4434    begin
4435       --  If in ACATS mode (debug flag 2), then suppress all these
4436       --  messages, this avoids massive updates to the ACATS base line.
4437
4438       if Debug_Flag_2 then
4439          return;
4440       end if;
4441
4442       --  Ignore call on error or empty node
4443
4444       if No (Expr) or else Nkind (Expr) = N_Error then
4445          return;
4446       end if;
4447
4448       --  Preprocessing for sub expressions
4449
4450       if Nkind (Expr) in N_Subexpr then
4451
4452          --  Nothing to do if expression is static
4453
4454          if Is_OK_Static_Expression (Expr) then
4455             return;
4456          end if;
4457
4458          --  Test for constraint error raised
4459
4460          if Raises_Constraint_Error (Expr) then
4461             Error_Msg_N
4462               ("expression raises exception, cannot be static " &
4463                "(RM 4.9(34))!", N);
4464             return;
4465          end if;
4466
4467          --  If no type, then something is pretty wrong, so ignore
4468
4469          Typ := Etype (Expr);
4470
4471          if No (Typ) then
4472             return;
4473          end if;
4474
4475          --  Type must be scalar or string type
4476
4477          if not Is_Scalar_Type (Typ)
4478            and then not Is_String_Type (Typ)
4479          then
4480             Error_Msg_N
4481               ("static expression must have scalar or string type " &
4482                "(RM 4.9(2))!", N);
4483             return;
4484          end if;
4485       end if;
4486
4487       --  If we got through those checks, test particular node kind
4488
4489       case Nkind (N) is
4490          when N_Expanded_Name | N_Identifier | N_Operator_Symbol =>
4491             E := Entity (N);
4492
4493             if Is_Named_Number (E) then
4494                null;
4495
4496             elsif Ekind (E) = E_Constant then
4497                if not Is_Static_Expression (Constant_Value (E)) then
4498                   Error_Msg_NE
4499                     ("& is not a static constant (RM 4.9(5))!", N, E);
4500                end if;
4501
4502             else
4503                Error_Msg_NE
4504                  ("& is not static constant or named number " &
4505                   "(RM 4.9(5))!", N, E);
4506             end if;
4507
4508          when N_Binary_Op | N_And_Then | N_Or_Else | N_Membership_Test =>
4509             if Nkind (N) in N_Op_Shift then
4510                Error_Msg_N
4511                 ("shift functions are never static (RM 4.9(6,18))!", N);
4512
4513             else
4514                Why_Not_Static (Left_Opnd (N));
4515                Why_Not_Static (Right_Opnd (N));
4516             end if;
4517
4518          when N_Unary_Op =>
4519             Why_Not_Static (Right_Opnd (N));
4520
4521          when N_Attribute_Reference =>
4522             Why_Not_Static_List (Expressions (N));
4523
4524             E := Etype (Prefix (N));
4525
4526             if E = Standard_Void_Type then
4527                return;
4528             end if;
4529
4530             --  Special case non-scalar'Size since this is a common error
4531
4532             if Attribute_Name (N) = Name_Size then
4533                Error_Msg_N
4534                  ("size attribute is only static for scalar type " &
4535                   "(RM 4.9(7,8))", N);
4536
4537             --  Flag array cases
4538
4539             elsif Is_Array_Type (E) then
4540                if Attribute_Name (N) /= Name_First
4541                     and then
4542                   Attribute_Name (N) /= Name_Last
4543                     and then
4544                   Attribute_Name (N) /= Name_Length
4545                then
4546                   Error_Msg_N
4547                     ("static array attribute must be Length, First, or Last " &
4548                      "(RM 4.9(8))!", N);
4549
4550                --  Since we know the expression is not-static (we already
4551                --  tested for this, must mean array is not static).
4552
4553                else
4554                   Error_Msg_N
4555                     ("prefix is non-static array (RM 4.9(8))!", Prefix (N));
4556                end if;
4557
4558                return;
4559
4560             --  Special case generic types, since again this is a common
4561             --  source of confusion.
4562
4563             elsif Is_Generic_Actual_Type (E)
4564                     or else
4565                   Is_Generic_Type (E)
4566             then
4567                Error_Msg_N
4568                  ("attribute of generic type is never static " &
4569                   "(RM 4.9(7,8))!", N);
4570
4571             elsif Is_Static_Subtype (E) then
4572                null;
4573
4574             elsif Is_Scalar_Type (E) then
4575                Error_Msg_N
4576                  ("prefix type for attribute is not static scalar subtype " &
4577                   "(RM 4.9(7))!", N);
4578
4579             else
4580                Error_Msg_N
4581                  ("static attribute must apply to array/scalar type " &
4582                   "(RM 4.9(7,8))!", N);
4583             end if;
4584
4585          when N_String_Literal =>
4586             Error_Msg_N
4587               ("subtype of string literal is non-static (RM 4.9(4))!", N);
4588
4589          when N_Explicit_Dereference =>
4590             Error_Msg_N
4591               ("explicit dereference is never static (RM 4.9)!", N);
4592
4593          when N_Function_Call =>
4594             Why_Not_Static_List (Parameter_Associations (N));
4595             Error_Msg_N ("non-static function call (RM 4.9(6,18))!", N);
4596
4597          when N_Parameter_Association =>
4598             Why_Not_Static (Explicit_Actual_Parameter (N));
4599
4600          when N_Indexed_Component =>
4601             Error_Msg_N
4602               ("indexed component is never static (RM 4.9)!", N);
4603
4604          when N_Procedure_Call_Statement =>
4605             Error_Msg_N
4606               ("procedure call is never static (RM 4.9)!", N);
4607
4608          when N_Qualified_Expression =>
4609             Why_Not_Static (Expression (N));
4610
4611          when N_Aggregate | N_Extension_Aggregate =>
4612             Error_Msg_N
4613               ("an aggregate is never static (RM 4.9)!", N);
4614
4615          when N_Range =>
4616             Why_Not_Static (Low_Bound (N));
4617             Why_Not_Static (High_Bound (N));
4618
4619          when N_Range_Constraint =>
4620             Why_Not_Static (Range_Expression (N));
4621
4622          when N_Subtype_Indication =>
4623             Why_Not_Static (Constraint (N));
4624
4625          when N_Selected_Component =>
4626             Error_Msg_N
4627               ("selected component is never static (RM 4.9)!", N);
4628
4629          when N_Slice =>
4630             Error_Msg_N
4631               ("slice is never static (RM 4.9)!", N);
4632
4633          when N_Type_Conversion =>
4634             Why_Not_Static (Expression (N));
4635
4636             if not Is_Scalar_Type (Etype (Prefix (N)))
4637               or else not Is_Static_Subtype (Etype (Prefix (N)))
4638             then
4639                Error_Msg_N
4640                  ("static conversion requires static scalar subtype result " &
4641                   "(RM 4.9(9))!", N);
4642             end if;
4643
4644          when N_Unchecked_Type_Conversion =>
4645             Error_Msg_N
4646               ("unchecked type conversion is never static (RM 4.9)!", N);
4647
4648          when others =>
4649             null;
4650
4651       end case;
4652    end Why_Not_Static;
4653
4654 end Sem_Eval;