OSDN Git Service

2009-04-10 Thomas Quinot <quinot@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) 1992-2008, 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_Aux;  use Sem_Aux;
41 with Sem_Cat;  use Sem_Cat;
42 with Sem_Ch6;  use Sem_Ch6;
43 with Sem_Ch8;  use Sem_Ch8;
44 with Sem_Res;  use Sem_Res;
45 with Sem_Util; use Sem_Util;
46 with Sem_Type; use Sem_Type;
47 with Sem_Warn; use Sem_Warn;
48 with Sinfo;    use Sinfo;
49 with Snames;   use Snames;
50 with Stand;    use Stand;
51 with Stringt;  use Stringt;
52 with Tbuild;   use Tbuild;
53
54 package body Sem_Eval is
55
56    -----------------------------------------
57    -- Handling of Compile Time Evaluation --
58    -----------------------------------------
59
60    --  The compile time evaluation of expressions is distributed over several
61    --  Eval_xxx procedures. These procedures are called immediately after
62    --  a subexpression is resolved and is therefore accomplished in a bottom
63    --  up fashion. The flags are synthesized using the following approach.
64
65    --    Is_Static_Expression is determined by following the detailed rules
66    --    in RM 4.9(4-14). This involves testing the Is_Static_Expression
67    --    flag of the operands in many cases.
68
69    --    Raises_Constraint_Error is set if any of the operands have the flag
70    --    set or if an attempt to compute the value of the current expression
71    --    results in detection of a runtime constraint error.
72
73    --  As described in the spec, the requirement is that Is_Static_Expression
74    --  be accurately set, and in addition for nodes for which this flag is set,
75    --  Raises_Constraint_Error must also be set. Furthermore a node which has
76    --  Is_Static_Expression set, and Raises_Constraint_Error clear, then the
77    --  requirement is that the expression value must be precomputed, and the
78    --  node is either a literal, or the name of a constant entity whose value
79    --  is a static expression.
80
81    --  The general approach is as follows. First compute Is_Static_Expression.
82    --  If the node is not static, then the flag is left off in the node and
83    --  we are all done. Otherwise for a static node, we test if any of the
84    --  operands will raise constraint error, and if so, propagate the flag
85    --  Raises_Constraint_Error to the result node and we are done (since the
86    --  error was already posted at a lower level).
87
88    --  For the case of a static node whose operands do not raise constraint
89    --  error, we attempt to evaluate the node. If this evaluation succeeds,
90    --  then the node is replaced by the result of this computation. If the
91    --  evaluation raises constraint error, then we rewrite the node with
92    --  Apply_Compile_Time_Constraint_Error to raise the exception and also
93    --  to post appropriate error messages.
94
95    ----------------
96    -- Local Data --
97    ----------------
98
99    type Bits is array (Nat range <>) of Boolean;
100    --  Used to convert unsigned (modular) values for folding logical ops
101
102    --  The following definitions are used to maintain a cache of nodes that
103    --  have compile time known values. The cache is maintained only for
104    --  discrete types (the most common case), and is populated by calls to
105    --  Compile_Time_Known_Value and Expr_Value, but only used by Expr_Value
106    --  since it is possible for the status to change (in particular it is
107    --  possible for a node to get replaced by a constraint error node).
108
109    CV_Bits : constant := 5;
110    --  Number of low order bits of Node_Id value used to reference entries
111    --  in the cache table.
112
113    CV_Cache_Size : constant Nat := 2 ** CV_Bits;
114    --  Size of cache for compile time values
115
116    subtype CV_Range is Nat range 0 .. CV_Cache_Size;
117
118    type CV_Entry is record
119       N : Node_Id;
120       V : Uint;
121    end record;
122
123    type CV_Cache_Array is array (CV_Range) of CV_Entry;
124
125    CV_Cache : CV_Cache_Array := (others => (Node_High_Bound, Uint_0));
126    --  This is the actual cache, with entries consisting of node/value pairs,
127    --  and the impossible value Node_High_Bound used for unset entries.
128
129    -----------------------
130    -- Local Subprograms --
131    -----------------------
132
133    function From_Bits (B : Bits; T : Entity_Id) return Uint;
134    --  Converts a bit string of length B'Length to a Uint value to be used
135    --  for a target of type T, which is a modular type. This procedure
136    --  includes the necessary reduction by the modulus in the case of a
137    --  non-binary modulus (for a binary modulus, the bit string is the
138    --  right length any way so all is well).
139
140    function Get_String_Val (N : Node_Id) return Node_Id;
141    --  Given a tree node for a folded string or character value, returns
142    --  the corresponding string literal or character literal (one of the
143    --  two must be available, or the operand would not have been marked
144    --  as foldable in the earlier analysis of the operation).
145
146    function OK_Bits (N : Node_Id; Bits : Uint) return Boolean;
147    --  Bits represents the number of bits in an integer value to be computed
148    --  (but the value has not been computed yet). If this value in Bits is
149    --  reasonable, a result of True is returned, with the implication that
150    --  the caller should go ahead and complete the calculation. If the value
151    --  in Bits is unreasonably large, then an error is posted on node N, and
152    --  False is returned (and the caller skips the proposed calculation).
153
154    procedure Out_Of_Range (N : Node_Id);
155    --  This procedure is called if it is determined that node N, which
156    --  appears in a non-static context, is a compile time known value
157    --  which is outside its range, i.e. the range of Etype. This is used
158    --  in contexts where this is an illegality if N is static, and should
159    --  generate a warning otherwise.
160
161    procedure Rewrite_In_Raise_CE (N : Node_Id; Exp : Node_Id);
162    --  N and Exp are nodes representing an expression, Exp is known
163    --  to raise CE. N is rewritten in term of Exp in the optimal way.
164
165    function String_Type_Len (Stype : Entity_Id) return Uint;
166    --  Given a string type, determines the length of the index type, or,
167    --  if this index type is non-static, the length of the base type of
168    --  this index type. Note that if the string type is itself static,
169    --  then the index type is static, so the second case applies only
170    --  if the string type passed is non-static.
171
172    function Test (Cond : Boolean) return Uint;
173    pragma Inline (Test);
174    --  This function simply returns the appropriate Boolean'Pos value
175    --  corresponding to the value of Cond as a universal integer. It is
176    --  used for producing the result of the static evaluation of the
177    --  logical operators
178
179    procedure Test_Expression_Is_Foldable
180      (N    : Node_Id;
181       Op1  : Node_Id;
182       Stat : out Boolean;
183       Fold : out Boolean);
184    --  Tests to see if expression N whose single operand is Op1 is foldable,
185    --  i.e. the operand value is known at compile time. If the operation is
186    --  foldable, then Fold is True on return, and Stat indicates whether
187    --  the result is static (i.e. both operands were static). Note that it
188    --  is quite possible for Fold to be True, and Stat to be False, since
189    --  there are cases in which we know the value of an operand even though
190    --  it is not technically static (e.g. the static lower bound of a range
191    --  whose upper bound is non-static).
192    --
193    --  If Stat is set False on return, then Test_Expression_Is_Foldable makes a
194    --  call to Check_Non_Static_Context on the operand. If Fold is False on
195    --  return, then all processing is complete, and the caller should
196    --  return, since there is nothing else to do.
197
198    procedure Test_Expression_Is_Foldable
199      (N    : Node_Id;
200       Op1  : Node_Id;
201       Op2  : Node_Id;
202       Stat : out Boolean;
203       Fold : out Boolean);
204    --  Same processing, except applies to an expression N with two operands
205    --  Op1 and Op2.
206
207    procedure To_Bits (U : Uint; B : out Bits);
208    --  Converts a Uint value to a bit string of length B'Length
209
210    ------------------------------
211    -- Check_Non_Static_Context --
212    ------------------------------
213
214    procedure Check_Non_Static_Context (N : Node_Id) is
215       T         : constant Entity_Id := Etype (N);
216       Checks_On : constant Boolean   :=
217                     not Index_Checks_Suppressed (T)
218                       and not Range_Checks_Suppressed (T);
219
220    begin
221       --  Ignore cases of non-scalar types or error types
222
223       if T = Any_Type or else not Is_Scalar_Type (T) then
224          return;
225       end if;
226
227       --  At this stage we have a scalar type. If we have an expression
228       --  that raises CE, then we already issued a warning or error msg
229       --  so there is nothing more to be done in this routine.
230
231       if Raises_Constraint_Error (N) then
232          return;
233       end if;
234
235       --  Now we have a scalar type which is not marked as raising a
236       --  constraint error exception. The main purpose of this routine
237       --  is to deal with static expressions appearing in a non-static
238       --  context. That means that if we do not have a static expression
239       --  then there is not much to do. The one case that we deal with
240       --  here is that if we have a floating-point value that is out of
241       --  range, then we post a warning that an infinity will result.
242
243       if not Is_Static_Expression (N) then
244          if Is_Floating_Point_Type (T)
245            and then Is_Out_Of_Range (N, Base_Type (T), Assume_Valid => True)
246          then
247             Error_Msg_N
248               ("?float value out of range, infinity will be generated", N);
249          end if;
250
251          return;
252       end if;
253
254       --  Here we have the case of outer level static expression of
255       --  scalar type, where the processing of this procedure is needed.
256
257       --  For real types, this is where we convert the value to a machine
258       --  number (see RM 4.9(38)). Also see ACVC test C490001. We should
259       --  only need to do this if the parent is a constant declaration,
260       --  since in other cases, gigi should do the necessary conversion
261       --  correctly, but experimentation shows that this is not the case
262       --  on all machines, in particular if we do not convert all literals
263       --  to machine values in non-static contexts, then ACVC test C490001
264       --  fails on Sparc/Solaris and SGI/Irix.
265
266       if Nkind (N) = N_Real_Literal
267         and then not Is_Machine_Number (N)
268         and then not Is_Generic_Type (Etype (N))
269         and then Etype (N) /= Universal_Real
270       then
271          --  Check that value is in bounds before converting to machine
272          --  number, so as not to lose case where value overflows in the
273          --  least significant bit or less. See B490001.
274
275          if Is_Out_Of_Range (N, Base_Type (T), Assume_Valid => True) then
276             Out_Of_Range (N);
277             return;
278          end if;
279
280          --  Note: we have to copy the node, to avoid problems with conformance
281          --  of very similar numbers (see ACVC tests B4A010C and B63103A).
282
283          Rewrite (N, New_Copy (N));
284
285          if not Is_Floating_Point_Type (T) then
286             Set_Realval
287               (N, Corresponding_Integer_Value (N) * Small_Value (T));
288
289          elsif not UR_Is_Zero (Realval (N)) then
290
291             --  Note: even though RM 4.9(38) specifies biased rounding,
292             --  this has been modified by AI-100 in order to prevent
293             --  confusing differences in rounding between static and
294             --  non-static expressions. AI-100 specifies that the effect
295             --  of such rounding is implementation dependent, and in GNAT
296             --  we round to nearest even to match the run-time behavior.
297
298             Set_Realval
299               (N, Machine (Base_Type (T), Realval (N), Round_Even, N));
300          end if;
301
302          Set_Is_Machine_Number (N);
303       end if;
304
305       --  Check for out of range universal integer. This is a non-static
306       --  context, so the integer value must be in range of the runtime
307       --  representation of universal integers.
308
309       --  We do this only within an expression, because that is the only
310       --  case in which non-static universal integer values can occur, and
311       --  furthermore, Check_Non_Static_Context is currently (incorrectly???)
312       --  called in contexts like the expression of a number declaration where
313       --  we certainly want to allow out of range values.
314
315       if Etype (N) = Universal_Integer
316         and then Nkind (N) = N_Integer_Literal
317         and then Nkind (Parent (N)) in N_Subexpr
318         and then
319           (Intval (N) < Expr_Value (Type_Low_Bound (Universal_Integer))
320             or else
321            Intval (N) > Expr_Value (Type_High_Bound (Universal_Integer)))
322       then
323          Apply_Compile_Time_Constraint_Error
324            (N, "non-static universal integer value out of range?",
325             CE_Range_Check_Failed);
326
327       --  Check out of range of base type
328
329       elsif Is_Out_Of_Range (N, Base_Type (T), Assume_Valid => True) then
330          Out_Of_Range (N);
331
332       --  Give warning if outside subtype (where one or both of the bounds of
333       --  the subtype is static). This warning is omitted if the expression
334       --  appears in a range that could be null (warnings are handled elsewhere
335       --  for this case).
336
337       elsif T /= Base_Type (T)
338         and then Nkind (Parent (N)) /= N_Range
339       then
340          if Is_In_Range (N, T, Assume_Valid => True) then
341             null;
342
343          elsif Is_Out_Of_Range (N, T, Assume_Valid => True) then
344             Apply_Compile_Time_Constraint_Error
345               (N, "value not in range of}?", CE_Range_Check_Failed);
346
347          elsif Checks_On then
348             Enable_Range_Check (N);
349
350          else
351             Set_Do_Range_Check (N, False);
352          end if;
353       end if;
354    end Check_Non_Static_Context;
355
356    ---------------------------------
357    -- Check_String_Literal_Length --
358    ---------------------------------
359
360    procedure Check_String_Literal_Length (N : Node_Id; Ttype : Entity_Id) is
361    begin
362       if not Raises_Constraint_Error (N)
363         and then Is_Constrained (Ttype)
364       then
365          if
366            UI_From_Int (String_Length (Strval (N))) /= String_Type_Len (Ttype)
367          then
368             Apply_Compile_Time_Constraint_Error
369               (N, "string length wrong for}?",
370                CE_Length_Check_Failed,
371                Ent => Ttype,
372                Typ => Ttype);
373          end if;
374       end if;
375    end Check_String_Literal_Length;
376
377    --------------------------
378    -- Compile_Time_Compare --
379    --------------------------
380
381    function Compile_Time_Compare
382      (L, R         : Node_Id;
383       Assume_Valid : Boolean;
384       Rec          : Boolean := False) return Compare_Result
385    is
386       Ltyp : Entity_Id := Etype (L);
387       Rtyp : Entity_Id := Etype (R);
388       --  These get reset to the base type for the case of entities where
389       --  Is_Known_Valid is not set. This takes care of handling possible
390       --  invalid representations using the value of the base type, in
391       --  accordance with RM 13.9.1(10).
392
393       procedure Compare_Decompose
394         (N : Node_Id;
395          R : out Node_Id;
396          V : out Uint);
397       --  This procedure decomposes the node N into an expression node and a
398       --  signed offset, so that the value of N is equal to the value of R plus
399       --  the value V (which may be negative). If no such decomposition is
400       --  possible, then on return R is a copy of N, and V is set to zero.
401
402       function Compare_Fixup (N : Node_Id) return Node_Id;
403       --  This function deals with replacing 'Last and 'First references with
404       --  their corresponding type bounds, which we then can compare. The
405       --  argument is the original node, the result is the identity, unless we
406       --  have a 'Last/'First reference in which case the value returned is the
407       --  appropriate type bound.
408
409       function Is_Same_Value (L, R : Node_Id) return Boolean;
410       --  Returns True iff L and R represent expressions that definitely
411       --  have identical (but not necessarily compile time known) values
412       --  Indeed the caller is expected to have already dealt with the
413       --  cases of compile time known values, so these are not tested here.
414
415       -----------------------
416       -- Compare_Decompose --
417       -----------------------
418
419       procedure Compare_Decompose
420         (N : Node_Id;
421          R : out Node_Id;
422          V : out Uint)
423       is
424       begin
425          if Nkind (N) = N_Op_Add
426            and then Nkind (Right_Opnd (N)) = N_Integer_Literal
427          then
428             R := Left_Opnd (N);
429             V := Intval (Right_Opnd (N));
430             return;
431
432          elsif Nkind (N) = N_Op_Subtract
433            and then Nkind (Right_Opnd (N)) = N_Integer_Literal
434          then
435             R := Left_Opnd (N);
436             V := UI_Negate (Intval (Right_Opnd (N)));
437             return;
438
439          elsif Nkind (N) = N_Attribute_Reference  then
440             if Attribute_Name (N) = Name_Succ then
441                R := First (Expressions (N));
442                V := Uint_1;
443                return;
444
445             elsif Attribute_Name (N) = Name_Pred then
446                R := First (Expressions (N));
447                V := Uint_Minus_1;
448                return;
449             end if;
450          end if;
451
452          R := N;
453          V := Uint_0;
454       end Compare_Decompose;
455
456       -------------------
457       -- Compare_Fixup --
458       -------------------
459
460       function Compare_Fixup (N : Node_Id) return Node_Id is
461          Indx : Node_Id;
462          Xtyp : Entity_Id;
463          Subs : Nat;
464
465       begin
466          if Nkind (N) = N_Attribute_Reference
467            and then (Attribute_Name (N) = Name_First
468                        or else
469                      Attribute_Name (N) = Name_Last)
470          then
471             Xtyp := Etype (Prefix (N));
472
473             --  If we have no type, then just abandon the attempt to do
474             --  a fixup, this is probably the result of some other error.
475
476             if No (Xtyp) then
477                return N;
478             end if;
479
480             --  Dereference an access type
481
482             if Is_Access_Type (Xtyp) then
483                Xtyp := Designated_Type (Xtyp);
484             end if;
485
486             --  If we don't have an array type at this stage, something
487             --  is peculiar, e.g. another error, and we abandon the attempt
488             --  at a fixup.
489
490             if not Is_Array_Type (Xtyp) then
491                return N;
492             end if;
493
494             --  Ignore unconstrained array, since bounds are not meaningful
495
496             if not Is_Constrained (Xtyp) then
497                return N;
498             end if;
499
500             if Ekind (Xtyp) = E_String_Literal_Subtype then
501                if Attribute_Name (N) = Name_First then
502                   return String_Literal_Low_Bound (Xtyp);
503
504                else         -- Attribute_Name (N) = Name_Last
505                   return Make_Integer_Literal (Sloc (N),
506                     Intval => Intval (String_Literal_Low_Bound (Xtyp))
507                        + String_Literal_Length (Xtyp));
508                end if;
509             end if;
510
511             --  Find correct index type
512
513             Indx := First_Index (Xtyp);
514
515             if Present (Expressions (N)) then
516                Subs := UI_To_Int (Expr_Value (First (Expressions (N))));
517
518                for J in 2 .. Subs loop
519                   Indx := Next_Index (Indx);
520                end loop;
521             end if;
522
523             Xtyp := Etype (Indx);
524
525             if Attribute_Name (N) = Name_First then
526                return Type_Low_Bound (Xtyp);
527
528             else -- Attribute_Name (N) = Name_Last
529                return Type_High_Bound (Xtyp);
530             end if;
531          end if;
532
533          return N;
534       end Compare_Fixup;
535
536       -------------------
537       -- Is_Same_Value --
538       -------------------
539
540       function Is_Same_Value (L, R : Node_Id) return Boolean is
541          Lf : constant Node_Id := Compare_Fixup (L);
542          Rf : constant Node_Id := Compare_Fixup (R);
543
544          function Is_Same_Subscript (L, R : List_Id) return Boolean;
545          --  L, R are the Expressions values from two attribute nodes
546          --  for First or Last attributes. Either may be set to No_List
547          --  if no expressions are present (indicating subscript 1).
548          --  The result is True if both expressions represent the same
549          --  subscript (note that one case is where one subscript is
550          --  missing and the other is explicitly set to 1).
551
552          -----------------------
553          -- Is_Same_Subscript --
554          -----------------------
555
556          function Is_Same_Subscript (L, R : List_Id) return Boolean is
557          begin
558             if L = No_List then
559                if R = No_List then
560                   return True;
561                else
562                   return Expr_Value (First (R)) = Uint_1;
563                end if;
564
565             else
566                if R = No_List then
567                   return Expr_Value (First (L)) = Uint_1;
568                else
569                   return Expr_Value (First (L)) = Expr_Value (First (R));
570                end if;
571             end if;
572          end Is_Same_Subscript;
573
574       --  Start of processing for Is_Same_Value
575
576       begin
577          --  Values are the same if they refer to the same entity and the
578          --  entity is non-volatile. This does not however apply to Float
579          --  types, since we may have two NaN values and they should never
580          --  compare equal.
581
582          if Nkind_In (Lf, N_Identifier, N_Expanded_Name)
583            and then Nkind_In (Rf, N_Identifier, N_Expanded_Name)
584            and then Entity (Lf) = Entity (Rf)
585            and then Present (Entity (Lf))
586            and then not Is_Floating_Point_Type (Etype (L))
587            and then not Is_Volatile_Reference (L)
588            and then not Is_Volatile_Reference (R)
589          then
590             return True;
591
592          --  Or if they are compile time known and identical
593
594          elsif Compile_Time_Known_Value (Lf)
595                  and then
596                Compile_Time_Known_Value (Rf)
597            and then Expr_Value (Lf) = Expr_Value (Rf)
598          then
599             return True;
600
601          --  False if Nkind of the two nodes is different for remaining cases
602
603          elsif Nkind (Lf) /= Nkind (Rf) then
604             return False;
605
606          --  True if both 'First or 'Last values applying to the same entity
607          --  (first and last don't change even if value does). Note that we
608          --  need this even with the calls to Compare_Fixup, to handle the
609          --  case of unconstrained array attributes where Compare_Fixup
610          --  cannot find useful bounds.
611
612          elsif Nkind (Lf) = N_Attribute_Reference
613            and then Attribute_Name (Lf) = Attribute_Name (Rf)
614            and then (Attribute_Name (Lf) = Name_First
615                        or else
616                      Attribute_Name (Lf) = Name_Last)
617            and then Nkind_In (Prefix (Lf), N_Identifier, N_Expanded_Name)
618            and then Nkind_In (Prefix (Rf), N_Identifier, N_Expanded_Name)
619            and then Entity (Prefix (Lf)) = Entity (Prefix (Rf))
620            and then Is_Same_Subscript (Expressions (Lf), Expressions (Rf))
621          then
622             return True;
623
624          --  True if the same selected component from the same record
625
626          elsif Nkind (Lf) = N_Selected_Component
627            and then Selector_Name (Lf) = Selector_Name (Rf)
628            and then Is_Same_Value (Prefix (Lf), Prefix (Rf))
629          then
630             return True;
631
632          --  True if the same unary operator applied to the same operand
633
634          elsif Nkind (Lf) in N_Unary_Op
635            and then Is_Same_Value (Right_Opnd (Lf), Right_Opnd (Rf))
636          then
637             return True;
638
639          --  True if the same binary operator applied to the same operands
640
641          elsif Nkind (Lf) in N_Binary_Op
642            and then Is_Same_Value (Left_Opnd  (Lf), Left_Opnd  (Rf))
643            and then Is_Same_Value (Right_Opnd (Lf), Right_Opnd (Rf))
644          then
645             return True;
646
647          --  All other cases, we can't tell, so return False
648
649          else
650             return False;
651          end if;
652       end Is_Same_Value;
653
654    --  Start of processing for Compile_Time_Compare
655
656    begin
657       --  If either operand could raise constraint error, then we cannot
658       --  know the result at compile time (since CE may be raised!)
659
660       if not (Cannot_Raise_Constraint_Error (L)
661                 and then
662               Cannot_Raise_Constraint_Error (R))
663       then
664          return Unknown;
665       end if;
666
667       --  Identical operands are most certainly equal
668
669       if L = R then
670          return EQ;
671
672       --  If expressions have no types, then do not attempt to determine
673       --  if they are the same, since something funny is going on. One
674       --  case in which this happens is during generic template analysis,
675       --  when bounds are not fully analyzed.
676
677       elsif No (Ltyp) or else No (Rtyp) then
678          return Unknown;
679
680       --  We only attempt compile time analysis for scalar values, and
681       --  not for packed arrays represented as modular types, where the
682       --  semantics of comparison is quite different.
683
684       elsif not Is_Scalar_Type (Ltyp)
685         or else Is_Packed_Array_Type (Ltyp)
686       then
687          return Unknown;
688
689       --  Case where comparison involves two compile time known values
690
691       elsif Compile_Time_Known_Value (L)
692         and then Compile_Time_Known_Value (R)
693       then
694          --  For the floating-point case, we have to be a little careful, since
695          --  at compile time we are dealing with universal exact values, but at
696          --  runtime, these will be in non-exact target form. That's why the
697          --  returned results are LE and GE below instead of LT and GT.
698
699          if Is_Floating_Point_Type (Ltyp)
700               or else
701             Is_Floating_Point_Type (Rtyp)
702          then
703             declare
704                Lo : constant Ureal := Expr_Value_R (L);
705                Hi : constant Ureal := Expr_Value_R (R);
706
707             begin
708                if Lo < Hi then
709                   return LE;
710                elsif Lo = Hi then
711                   return EQ;
712                else
713                   return GE;
714                end if;
715             end;
716
717          --  For the integer case we know exactly (note that this includes the
718          --  fixed-point case, where we know the run time integer values now)
719
720          else
721             declare
722                Lo : constant Uint := Expr_Value (L);
723                Hi : constant Uint := Expr_Value (R);
724
725             begin
726                if Lo < Hi then
727                   return LT;
728                elsif Lo = Hi then
729                   return EQ;
730                else
731                   return GT;
732                end if;
733             end;
734          end if;
735
736       --  Cases where at least one operand is not known at compile time
737
738       else
739          --  Remaining checks apply only for non-generic discrete types
740
741          if not Is_Discrete_Type (Ltyp)
742            or else not Is_Discrete_Type (Rtyp)
743            or else Is_Generic_Type (Ltyp)
744            or else Is_Generic_Type (Rtyp)
745          then
746             return Unknown;
747          end if;
748
749          --  Replace types by base types for the case of entities which are
750          --  not known to have valid representations. This takes care of
751          --  properly dealing with invalid representations.
752
753          if not Assume_Valid and then not Assume_No_Invalid_Values then
754             if Is_Entity_Name (L) and then not Is_Known_Valid (Entity (L)) then
755                Ltyp := Base_Type (Ltyp);
756             end if;
757
758             if Is_Entity_Name (R) and then not Is_Known_Valid (Entity (R)) then
759                Rtyp := Base_Type (Rtyp);
760             end if;
761          end if;
762
763          --  Try range analysis on variables and see if ranges are disjoint
764
765          declare
766             LOK, ROK : Boolean;
767             LLo, LHi : Uint;
768             RLo, RHi : Uint;
769
770          begin
771             Determine_Range (L, LOK, LLo, LHi, Assume_Valid);
772             Determine_Range (R, ROK, RLo, RHi, Assume_Valid);
773
774             if LOK and ROK then
775                if LHi < RLo then
776                   return LT;
777
778                elsif RHi < LLo then
779                   return GT;
780
781                elsif LLo = LHi
782                  and then RLo = RHi
783                  and then LLo = RLo
784                then
785                   return EQ;
786
787                elsif LHi = RLo then
788                   return LE;
789
790                elsif RHi = LLo then
791                   return GE;
792                end if;
793             end if;
794          end;
795
796          --  Here is where we check for comparisons against maximum bounds of
797          --  types, where we know that no value can be outside the bounds of
798          --  the subtype. Note that this routine is allowed to assume that all
799          --  expressions are within their subtype bounds. Callers wishing to
800          --  deal with possibly invalid values must in any case take special
801          --  steps (e.g. conversions to larger types) to avoid this kind of
802          --  optimization, which is always considered to be valid. We do not
803          --  attempt this optimization with generic types, since the type
804          --  bounds may not be meaningful in this case.
805
806          --  We are in danger of an  infinite recursion here. It does not seem
807          --  useful to go more than one level deep, so the parameter Rec is
808          --  used to protect ourselves against this infinite recursion.
809
810          if not Rec then
811
812             --  See if we can get a decisive check against one operand and
813             --  a bound of the other operand (four possible tests here).
814
815             case Compile_Time_Compare (L, Type_Low_Bound (Rtyp),
816                                        Assume_Valid, Rec => True) is
817                when LT => return LT;
818                when LE => return LE;
819                when EQ => return LE;
820                when others => null;
821             end case;
822
823             case Compile_Time_Compare (L, Type_High_Bound (Rtyp),
824                                        Assume_Valid, Rec => True) is
825                when GT => return GT;
826                when GE => return GE;
827                when EQ => return GE;
828                when others => null;
829             end case;
830
831             case Compile_Time_Compare (Type_Low_Bound (Ltyp), R,
832                                        Assume_Valid, Rec => True) is
833                when GT => return GT;
834                when GE => return GE;
835                when EQ => return GE;
836                when others => null;
837             end case;
838
839             case Compile_Time_Compare (Type_High_Bound (Ltyp), R,
840                                        Assume_Valid, Rec => True) is
841                when LT => return LT;
842                when LE => return LE;
843                when EQ => return LE;
844                when others => null;
845             end case;
846          end if;
847
848          --  Next attempt is to decompose the expressions to extract
849          --  a constant offset resulting from the use of any of the forms:
850
851          --     expr + literal
852          --     expr - literal
853          --     typ'Succ (expr)
854          --     typ'Pred (expr)
855
856          --  Then we see if the two expressions are the same value, and if so
857          --  the result is obtained by comparing the offsets.
858
859          declare
860             Lnode : Node_Id;
861             Loffs : Uint;
862             Rnode : Node_Id;
863             Roffs : Uint;
864
865          begin
866             Compare_Decompose (L, Lnode, Loffs);
867             Compare_Decompose (R, Rnode, Roffs);
868
869             if Is_Same_Value (Lnode, Rnode) then
870                if Loffs = Roffs then
871                   return EQ;
872
873                elsif Loffs < Roffs then
874                   return LT;
875
876                else
877                   return GT;
878                end if;
879             end if;
880          end;
881
882          --  Next attempt is to see if we have an entity compared with a
883          --  compile time known value, where there is a current value
884          --  conditional for the entity which can tell us the result.
885
886          declare
887             Var : Node_Id;
888             --  Entity variable (left operand)
889
890             Val : Uint;
891             --  Value (right operand)
892
893             Inv : Boolean;
894             --  If False, we have reversed the operands
895
896             Op : Node_Kind;
897             --  Comparison operator kind from Get_Current_Value_Condition call
898
899             Opn : Node_Id;
900             --  Value from Get_Current_Value_Condition call
901
902             Opv : Uint;
903             --  Value of Opn
904
905             Result : Compare_Result;
906             --  Known result before inversion
907
908          begin
909             if Is_Entity_Name (L)
910               and then Compile_Time_Known_Value (R)
911             then
912                Var := L;
913                Val := Expr_Value (R);
914                Inv := False;
915
916             elsif Is_Entity_Name (R)
917               and then Compile_Time_Known_Value (L)
918             then
919                Var := R;
920                Val := Expr_Value (L);
921                Inv := True;
922
923                --  That was the last chance at finding a compile time result
924
925             else
926                return Unknown;
927             end if;
928
929             Get_Current_Value_Condition (Var, Op, Opn);
930
931             --  That was the last chance, so if we got nothing return
932
933             if No (Opn) then
934                return Unknown;
935             end if;
936
937             Opv := Expr_Value (Opn);
938
939             --  We got a comparison, so we might have something interesting
940
941             --  Convert LE to LT and GE to GT, just so we have fewer cases
942
943             if Op = N_Op_Le then
944                Op := N_Op_Lt;
945                Opv := Opv + 1;
946             elsif Op = N_Op_Ge then
947                Op := N_Op_Gt;
948                Opv := Opv - 1;
949             end if;
950
951             --  Deal with equality case
952
953             if Op = N_Op_Eq then
954                if Val = Opv then
955                   Result := EQ;
956                elsif Opv < Val then
957                   Result := LT;
958                else
959                   Result := GT;
960                end if;
961
962             --  Deal with inequality case
963
964             elsif Op = N_Op_Ne then
965                if Val = Opv then
966                   Result := NE;
967                else
968                   return Unknown;
969                end if;
970
971             --  Deal with greater than case
972
973             elsif Op = N_Op_Gt then
974                if Opv >= Val then
975                   Result := GT;
976                elsif Opv = Val - 1 then
977                   Result := GE;
978                else
979                   return Unknown;
980                end if;
981
982             --  Deal with less than case
983
984             else pragma Assert (Op = N_Op_Lt);
985                if Opv <= Val then
986                   Result := LT;
987                elsif Opv = Val + 1 then
988                   Result := LE;
989                else
990                   return Unknown;
991                end if;
992             end if;
993
994             --  Deal with inverting result
995
996             if Inv then
997                case Result is
998                   when GT     => return LT;
999                   when GE     => return LE;
1000                   when LT     => return GT;
1001                   when LE     => return GE;
1002                   when others => return Result;
1003                end case;
1004             end if;
1005
1006             return Result;
1007          end;
1008       end if;
1009    end Compile_Time_Compare;
1010
1011    -------------------------------
1012    -- Compile_Time_Known_Bounds --
1013    -------------------------------
1014
1015    function Compile_Time_Known_Bounds (T : Entity_Id) return Boolean is
1016       Indx : Node_Id;
1017       Typ  : Entity_Id;
1018
1019    begin
1020       if not Is_Array_Type (T) then
1021          return False;
1022       end if;
1023
1024       Indx := First_Index (T);
1025       while Present (Indx) loop
1026          Typ := Underlying_Type (Etype (Indx));
1027          if not Compile_Time_Known_Value (Type_Low_Bound (Typ)) then
1028             return False;
1029          elsif not Compile_Time_Known_Value (Type_High_Bound (Typ)) then
1030             return False;
1031          else
1032             Next_Index (Indx);
1033          end if;
1034       end loop;
1035
1036       return True;
1037    end Compile_Time_Known_Bounds;
1038
1039    ------------------------------
1040    -- Compile_Time_Known_Value --
1041    ------------------------------
1042
1043    function Compile_Time_Known_Value (Op : Node_Id) return Boolean is
1044       K      : constant Node_Kind := Nkind (Op);
1045       CV_Ent : CV_Entry renames CV_Cache (Nat (Op) mod CV_Cache_Size);
1046
1047    begin
1048       --  Never known at compile time if bad type or raises constraint error
1049       --  or empty (latter case occurs only as a result of a previous error)
1050
1051       if No (Op)
1052         or else Op = Error
1053         or else Etype (Op) = Any_Type
1054         or else Raises_Constraint_Error (Op)
1055       then
1056          return False;
1057       end if;
1058
1059       --  If this is not a static expression or a null literal, and we are in
1060       --  configurable run-time mode, then we consider it not known at compile
1061       --  time. This avoids anomalies where whether something is allowed with a
1062       --  given configurable run-time library depends on how good the compiler
1063       --  is at optimizing and knowing that things are constant when they are
1064       --  nonstatic.
1065
1066       if Configurable_Run_Time_Mode
1067         and then K /= N_Null
1068         and then not Is_Static_Expression (Op)
1069       then
1070          return False;
1071       end if;
1072
1073       --  If we have an entity name, then see if it is the name of a constant
1074       --  and if so, test the corresponding constant value, or the name of
1075       --  an enumeration literal, which is always a constant.
1076
1077       if Present (Etype (Op)) and then Is_Entity_Name (Op) then
1078          declare
1079             E : constant Entity_Id := Entity (Op);
1080             V : Node_Id;
1081
1082          begin
1083             --  Never known at compile time if it is a packed array value.
1084             --  We might want to try to evaluate these at compile time one
1085             --  day, but we do not make that attempt now.
1086
1087             if Is_Packed_Array_Type (Etype (Op)) then
1088                return False;
1089             end if;
1090
1091             if Ekind (E) = E_Enumeration_Literal then
1092                return True;
1093
1094             elsif Ekind (E) = E_Constant then
1095                V := Constant_Value (E);
1096                return Present (V) and then Compile_Time_Known_Value (V);
1097             end if;
1098          end;
1099
1100       --  We have a value, see if it is compile time known
1101
1102       else
1103          --  Integer literals are worth storing in the cache
1104
1105          if K = N_Integer_Literal then
1106             CV_Ent.N := Op;
1107             CV_Ent.V := Intval (Op);
1108             return True;
1109
1110          --  Other literals and NULL are known at compile time
1111
1112          elsif
1113             K = N_Character_Literal
1114               or else
1115             K = N_Real_Literal
1116               or else
1117             K = N_String_Literal
1118               or else
1119             K = N_Null
1120          then
1121             return True;
1122
1123          --  Any reference to Null_Parameter is known at compile time. No
1124          --  other attribute references (that have not already been folded)
1125          --  are known at compile time.
1126
1127          elsif K = N_Attribute_Reference then
1128             return Attribute_Name (Op) = Name_Null_Parameter;
1129          end if;
1130       end if;
1131
1132       --  If we fall through, not known at compile time
1133
1134       return False;
1135
1136    --  If we get an exception while trying to do this test, then some error
1137    --  has occurred, and we simply say that the value is not known after all
1138
1139    exception
1140       when others =>
1141          return False;
1142    end Compile_Time_Known_Value;
1143
1144    --------------------------------------
1145    -- Compile_Time_Known_Value_Or_Aggr --
1146    --------------------------------------
1147
1148    function Compile_Time_Known_Value_Or_Aggr (Op : Node_Id) return Boolean is
1149    begin
1150       --  If we have an entity name, then see if it is the name of a constant
1151       --  and if so, test the corresponding constant value, or the name of
1152       --  an enumeration literal, which is always a constant.
1153
1154       if Is_Entity_Name (Op) then
1155          declare
1156             E : constant Entity_Id := Entity (Op);
1157             V : Node_Id;
1158
1159          begin
1160             if Ekind (E) = E_Enumeration_Literal then
1161                return True;
1162
1163             elsif Ekind (E) /= E_Constant then
1164                return False;
1165
1166             else
1167                V := Constant_Value (E);
1168                return Present (V)
1169                  and then Compile_Time_Known_Value_Or_Aggr (V);
1170             end if;
1171          end;
1172
1173       --  We have a value, see if it is compile time known
1174
1175       else
1176          if Compile_Time_Known_Value (Op) then
1177             return True;
1178
1179          elsif Nkind (Op) = N_Aggregate then
1180
1181             if Present (Expressions (Op)) then
1182                declare
1183                   Expr : Node_Id;
1184
1185                begin
1186                   Expr := First (Expressions (Op));
1187                   while Present (Expr) loop
1188                      if not Compile_Time_Known_Value_Or_Aggr (Expr) then
1189                         return False;
1190                      end if;
1191
1192                      Next (Expr);
1193                   end loop;
1194                end;
1195             end if;
1196
1197             if Present (Component_Associations (Op)) then
1198                declare
1199                   Cass : Node_Id;
1200
1201                begin
1202                   Cass := First (Component_Associations (Op));
1203                   while Present (Cass) loop
1204                      if not
1205                        Compile_Time_Known_Value_Or_Aggr (Expression (Cass))
1206                      then
1207                         return False;
1208                      end if;
1209
1210                      Next (Cass);
1211                   end loop;
1212                end;
1213             end if;
1214
1215             return True;
1216
1217          --  All other types of values are not known at compile time
1218
1219          else
1220             return False;
1221          end if;
1222
1223       end if;
1224    end Compile_Time_Known_Value_Or_Aggr;
1225
1226    -----------------
1227    -- Eval_Actual --
1228    -----------------
1229
1230    --  This is only called for actuals of functions that are not predefined
1231    --  operators (which have already been rewritten as operators at this
1232    --  stage), so the call can never be folded, and all that needs doing for
1233    --  the actual is to do the check for a non-static context.
1234
1235    procedure Eval_Actual (N : Node_Id) is
1236    begin
1237       Check_Non_Static_Context (N);
1238    end Eval_Actual;
1239
1240    --------------------
1241    -- Eval_Allocator --
1242    --------------------
1243
1244    --  Allocators are never static, so all we have to do is to do the
1245    --  check for a non-static context if an expression is present.
1246
1247    procedure Eval_Allocator (N : Node_Id) is
1248       Expr : constant Node_Id := Expression (N);
1249
1250    begin
1251       if Nkind (Expr) = N_Qualified_Expression then
1252          Check_Non_Static_Context (Expression (Expr));
1253       end if;
1254    end Eval_Allocator;
1255
1256    ------------------------
1257    -- Eval_Arithmetic_Op --
1258    ------------------------
1259
1260    --  Arithmetic operations are static functions, so the result is static
1261    --  if both operands are static (RM 4.9(7), 4.9(20)).
1262
1263    procedure Eval_Arithmetic_Op (N : Node_Id) is
1264       Left  : constant Node_Id   := Left_Opnd (N);
1265       Right : constant Node_Id   := Right_Opnd (N);
1266       Ltype : constant Entity_Id := Etype (Left);
1267       Rtype : constant Entity_Id := Etype (Right);
1268       Stat  : Boolean;
1269       Fold  : Boolean;
1270
1271    begin
1272       --  If not foldable we are done
1273
1274       Test_Expression_Is_Foldable (N, Left, Right, Stat, Fold);
1275
1276       if not Fold then
1277          return;
1278       end if;
1279
1280       --  Fold for cases where both operands are of integer type
1281
1282       if Is_Integer_Type (Ltype) and then Is_Integer_Type (Rtype) then
1283          declare
1284             Left_Int  : constant Uint := Expr_Value (Left);
1285             Right_Int : constant Uint := Expr_Value (Right);
1286             Result    : Uint;
1287
1288          begin
1289             case Nkind (N) is
1290
1291                when N_Op_Add =>
1292                   Result := Left_Int + Right_Int;
1293
1294                when N_Op_Subtract =>
1295                   Result := Left_Int - Right_Int;
1296
1297                when N_Op_Multiply =>
1298                   if OK_Bits
1299                        (N, UI_From_Int
1300                              (Num_Bits (Left_Int) + Num_Bits (Right_Int)))
1301                   then
1302                      Result := Left_Int * Right_Int;
1303                   else
1304                      Result := Left_Int;
1305                   end if;
1306
1307                when N_Op_Divide =>
1308
1309                   --  The exception Constraint_Error is raised by integer
1310                   --  division, rem and mod if the right operand is zero.
1311
1312                   if Right_Int = 0 then
1313                      Apply_Compile_Time_Constraint_Error
1314                        (N, "division by zero",
1315                         CE_Divide_By_Zero,
1316                         Warn => not Stat);
1317                      return;
1318
1319                   else
1320                      Result := Left_Int / Right_Int;
1321                   end if;
1322
1323                when N_Op_Mod =>
1324
1325                   --  The exception Constraint_Error is raised by integer
1326                   --  division, rem and mod if the right operand is zero.
1327
1328                   if Right_Int = 0 then
1329                      Apply_Compile_Time_Constraint_Error
1330                        (N, "mod with zero divisor",
1331                         CE_Divide_By_Zero,
1332                         Warn => not Stat);
1333                      return;
1334                   else
1335                      Result := Left_Int mod Right_Int;
1336                   end if;
1337
1338                when N_Op_Rem =>
1339
1340                   --  The exception Constraint_Error is raised by integer
1341                   --  division, rem and mod if the right operand is zero.
1342
1343                   if Right_Int = 0 then
1344                      Apply_Compile_Time_Constraint_Error
1345                        (N, "rem with zero divisor",
1346                         CE_Divide_By_Zero,
1347                         Warn => not Stat);
1348                      return;
1349
1350                   else
1351                      Result := Left_Int rem Right_Int;
1352                   end if;
1353
1354                when others =>
1355                   raise Program_Error;
1356             end case;
1357
1358             --  Adjust the result by the modulus if the type is a modular type
1359
1360             if Is_Modular_Integer_Type (Ltype) then
1361                Result := Result mod Modulus (Ltype);
1362
1363                --  For a signed integer type, check non-static overflow
1364
1365             elsif (not Stat) and then Is_Signed_Integer_Type (Ltype) then
1366                declare
1367                   BT : constant Entity_Id := Base_Type (Ltype);
1368                   Lo : constant Uint := Expr_Value (Type_Low_Bound (BT));
1369                   Hi : constant Uint := Expr_Value (Type_High_Bound (BT));
1370                begin
1371                   if Result < Lo or else Result > Hi then
1372                      Apply_Compile_Time_Constraint_Error
1373                        (N, "value not in range of }?",
1374                         CE_Overflow_Check_Failed,
1375                         Ent => BT);
1376                      return;
1377                   end if;
1378                end;
1379             end if;
1380
1381             --  If we get here we can fold the result
1382
1383             Fold_Uint (N, Result, Stat);
1384          end;
1385
1386       --  Cases where at least one operand is a real. We handle the cases
1387       --  of both reals, or mixed/real integer cases (the latter happen
1388       --  only for divide and multiply, and the result is always real).
1389
1390       elsif Is_Real_Type (Ltype) or else Is_Real_Type (Rtype) then
1391          declare
1392             Left_Real  : Ureal;
1393             Right_Real : Ureal;
1394             Result     : Ureal;
1395
1396          begin
1397             if Is_Real_Type (Ltype) then
1398                Left_Real := Expr_Value_R (Left);
1399             else
1400                Left_Real := UR_From_Uint (Expr_Value (Left));
1401             end if;
1402
1403             if Is_Real_Type (Rtype) then
1404                Right_Real := Expr_Value_R (Right);
1405             else
1406                Right_Real := UR_From_Uint (Expr_Value (Right));
1407             end if;
1408
1409             if Nkind (N) = N_Op_Add then
1410                Result := Left_Real + Right_Real;
1411
1412             elsif Nkind (N) = N_Op_Subtract then
1413                Result := Left_Real - Right_Real;
1414
1415             elsif Nkind (N) = N_Op_Multiply then
1416                Result := Left_Real * Right_Real;
1417
1418             else pragma Assert (Nkind (N) = N_Op_Divide);
1419                if UR_Is_Zero (Right_Real) then
1420                   Apply_Compile_Time_Constraint_Error
1421                     (N, "division by zero", CE_Divide_By_Zero);
1422                   return;
1423                end if;
1424
1425                Result := Left_Real / Right_Real;
1426             end if;
1427
1428             Fold_Ureal (N, Result, Stat);
1429          end;
1430       end if;
1431    end Eval_Arithmetic_Op;
1432
1433    ----------------------------
1434    -- Eval_Character_Literal --
1435    ----------------------------
1436
1437    --  Nothing to be done!
1438
1439    procedure Eval_Character_Literal (N : Node_Id) is
1440       pragma Warnings (Off, N);
1441    begin
1442       null;
1443    end Eval_Character_Literal;
1444
1445    ---------------
1446    -- Eval_Call --
1447    ---------------
1448
1449    --  Static function calls are either calls to predefined operators
1450    --  with static arguments, or calls to functions that rename a literal.
1451    --  Only the latter case is handled here, predefined operators are
1452    --  constant-folded elsewhere.
1453
1454    --  If the function is itself inherited (see 7423-001) the literal of
1455    --  the parent type must be explicitly converted to the return type
1456    --  of the function.
1457
1458    procedure Eval_Call (N : Node_Id) is
1459       Loc : constant Source_Ptr := Sloc (N);
1460       Typ : constant Entity_Id  := Etype (N);
1461       Lit : Entity_Id;
1462
1463    begin
1464       if Nkind (N) = N_Function_Call
1465         and then No (Parameter_Associations (N))
1466         and then Is_Entity_Name (Name (N))
1467         and then Present (Alias (Entity (Name (N))))
1468         and then Is_Enumeration_Type (Base_Type (Typ))
1469       then
1470          Lit := Alias (Entity (Name (N)));
1471          while Present (Alias (Lit)) loop
1472             Lit := Alias (Lit);
1473          end loop;
1474
1475          if Ekind (Lit) = E_Enumeration_Literal then
1476             if Base_Type (Etype (Lit)) /= Base_Type (Typ) then
1477                Rewrite
1478                  (N, Convert_To (Typ, New_Occurrence_Of (Lit, Loc)));
1479             else
1480                Rewrite (N, New_Occurrence_Of (Lit, Loc));
1481             end if;
1482
1483             Resolve (N, Typ);
1484          end if;
1485       end if;
1486    end Eval_Call;
1487
1488    ------------------------
1489    -- Eval_Concatenation --
1490    ------------------------
1491
1492    --  Concatenation is a static function, so the result is static if both
1493    --  operands are static (RM 4.9(7), 4.9(21)).
1494
1495    procedure Eval_Concatenation (N : Node_Id) is
1496       Left  : constant Node_Id   := Left_Opnd (N);
1497       Right : constant Node_Id   := Right_Opnd (N);
1498       C_Typ : constant Entity_Id := Root_Type (Component_Type (Etype (N)));
1499       Stat  : Boolean;
1500       Fold  : Boolean;
1501
1502    begin
1503       --  Concatenation is never static in Ada 83, so if Ada 83 check operand
1504       --  non-static context.
1505
1506       if Ada_Version = Ada_83
1507         and then Comes_From_Source (N)
1508       then
1509          Check_Non_Static_Context (Left);
1510          Check_Non_Static_Context (Right);
1511          return;
1512       end if;
1513
1514       --  If not foldable we are done. In principle concatenation that yields
1515       --  any string type is static (i.e. an array type of character types).
1516       --  However, character types can include enumeration literals, and
1517       --  concatenation in that case cannot be described by a literal, so we
1518       --  only consider the operation static if the result is an array of
1519       --  (a descendant of) a predefined character type.
1520
1521       Test_Expression_Is_Foldable (N, Left, Right, Stat, Fold);
1522
1523       if not (Is_Standard_Character_Type (C_Typ) and then Fold) then
1524          Set_Is_Static_Expression (N, False);
1525          return;
1526       end if;
1527
1528       --  Compile time string concatenation
1529
1530       --  ??? Note that operands that are aggregates can be marked as static,
1531       --  so we should attempt at a later stage to fold concatenations with
1532       --  such aggregates.
1533
1534       declare
1535          Left_Str   : constant Node_Id := Get_String_Val (Left);
1536          Left_Len   : Nat;
1537          Right_Str  : constant Node_Id := Get_String_Val (Right);
1538          Folded_Val : String_Id;
1539
1540       begin
1541          --  Establish new string literal, and store left operand. We make
1542          --  sure to use the special Start_String that takes an operand if
1543          --  the left operand is a string literal. Since this is optimized
1544          --  in the case where that is the most recently created string
1545          --  literal, we ensure efficient time/space behavior for the
1546          --  case of a concatenation of a series of string literals.
1547
1548          if Nkind (Left_Str) = N_String_Literal then
1549             Left_Len :=  String_Length (Strval (Left_Str));
1550
1551             --  If the left operand is the empty string, and the right operand
1552             --  is a string literal (the case of "" & "..."), the result is the
1553             --  value of the right operand. This optimization is important when
1554             --  Is_Folded_In_Parser, to avoid copying an enormous right
1555             --  operand.
1556
1557             if Left_Len = 0 and then Nkind (Right_Str) = N_String_Literal then
1558                Folded_Val := Strval (Right_Str);
1559             else
1560                Start_String (Strval (Left_Str));
1561             end if;
1562
1563          else
1564             Start_String;
1565             Store_String_Char (UI_To_CC (Char_Literal_Value (Left_Str)));
1566             Left_Len := 1;
1567          end if;
1568
1569          --  Now append the characters of the right operand, unless we
1570          --  optimized the "" & "..." case above.
1571
1572          if Nkind (Right_Str) = N_String_Literal then
1573             if Left_Len /= 0 then
1574                Store_String_Chars (Strval (Right_Str));
1575                Folded_Val := End_String;
1576             end if;
1577          else
1578             Store_String_Char (UI_To_CC (Char_Literal_Value (Right_Str)));
1579             Folded_Val := End_String;
1580          end if;
1581
1582          Set_Is_Static_Expression (N, Stat);
1583
1584          if Stat then
1585
1586             --  If left operand is the empty string, the result is the
1587             --  right operand, including its bounds if anomalous.
1588
1589             if Left_Len = 0
1590               and then Is_Array_Type (Etype (Right))
1591               and then Etype (Right) /= Any_String
1592             then
1593                Set_Etype (N, Etype (Right));
1594             end if;
1595
1596             Fold_Str (N, Folded_Val, Static => True);
1597          end if;
1598       end;
1599    end Eval_Concatenation;
1600
1601    ---------------------------------
1602    -- Eval_Conditional_Expression --
1603    ---------------------------------
1604
1605    --  This GNAT internal construct can never be statically folded, so the
1606    --  only required processing is to do the check for non-static context
1607    --  for the two expression operands.
1608
1609    procedure Eval_Conditional_Expression (N : Node_Id) is
1610       Condition : constant Node_Id := First (Expressions (N));
1611       Then_Expr : constant Node_Id := Next (Condition);
1612       Else_Expr : constant Node_Id := Next (Then_Expr);
1613
1614    begin
1615       Check_Non_Static_Context (Then_Expr);
1616       Check_Non_Static_Context (Else_Expr);
1617    end Eval_Conditional_Expression;
1618
1619    ----------------------
1620    -- Eval_Entity_Name --
1621    ----------------------
1622
1623    --  This procedure is used for identifiers and expanded names other than
1624    --  named numbers (see Eval_Named_Integer, Eval_Named_Real. These are
1625    --  static if they denote a static constant (RM 4.9(6)) or if the name
1626    --  denotes an enumeration literal (RM 4.9(22)).
1627
1628    procedure Eval_Entity_Name (N : Node_Id) is
1629       Def_Id : constant Entity_Id := Entity (N);
1630       Val    : Node_Id;
1631
1632    begin
1633       --  Enumeration literals are always considered to be constants
1634       --  and cannot raise constraint error (RM 4.9(22)).
1635
1636       if Ekind (Def_Id) = E_Enumeration_Literal then
1637          Set_Is_Static_Expression (N);
1638          return;
1639
1640       --  A name is static if it denotes a static constant (RM 4.9(5)), and
1641       --  we also copy Raise_Constraint_Error. Notice that even if non-static,
1642       --  it does not violate 10.2.1(8) here, since this is not a variable.
1643
1644       elsif Ekind (Def_Id) = E_Constant then
1645
1646          --  Deferred constants must always be treated as nonstatic
1647          --  outside the scope of their full view.
1648
1649          if Present (Full_View (Def_Id))
1650            and then not In_Open_Scopes (Scope (Def_Id))
1651          then
1652             Val := Empty;
1653          else
1654             Val := Constant_Value (Def_Id);
1655          end if;
1656
1657          if Present (Val) then
1658             Set_Is_Static_Expression
1659               (N, Is_Static_Expression (Val)
1660                     and then Is_Static_Subtype (Etype (Def_Id)));
1661             Set_Raises_Constraint_Error (N, Raises_Constraint_Error (Val));
1662
1663             if not Is_Static_Expression (N)
1664               and then not Is_Generic_Type (Etype (N))
1665             then
1666                Validate_Static_Object_Name (N);
1667             end if;
1668
1669             return;
1670          end if;
1671       end if;
1672
1673       --  Fall through if the name is not static
1674
1675       Validate_Static_Object_Name (N);
1676    end Eval_Entity_Name;
1677
1678    ----------------------------
1679    -- Eval_Indexed_Component --
1680    ----------------------------
1681
1682    --  Indexed components are never static, so we need to perform the check
1683    --  for non-static context on the index values. Then, we check if the
1684    --  value can be obtained at compile time, even though it is non-static.
1685
1686    procedure Eval_Indexed_Component (N : Node_Id) is
1687       Expr : Node_Id;
1688
1689    begin
1690       --  Check for non-static context on index values
1691
1692       Expr := First (Expressions (N));
1693       while Present (Expr) loop
1694          Check_Non_Static_Context (Expr);
1695          Next (Expr);
1696       end loop;
1697
1698       --  If the indexed component appears in an object renaming declaration
1699       --  then we do not want to try to evaluate it, since in this case we
1700       --  need the identity of the array element.
1701
1702       if Nkind (Parent (N)) = N_Object_Renaming_Declaration then
1703          return;
1704
1705       --  Similarly if the indexed component appears as the prefix of an
1706       --  attribute we don't want to evaluate it, because at least for
1707       --  some cases of attributes we need the identify (e.g. Access, Size)
1708
1709       elsif Nkind (Parent (N)) = N_Attribute_Reference then
1710          return;
1711       end if;
1712
1713       --  Note: there are other cases, such as the left side of an assignment,
1714       --  or an OUT parameter for a call, where the replacement results in the
1715       --  illegal use of a constant, But these cases are illegal in the first
1716       --  place, so the replacement, though silly, is harmless.
1717
1718       --  Now see if this is a constant array reference
1719
1720       if List_Length (Expressions (N)) = 1
1721         and then Is_Entity_Name (Prefix (N))
1722         and then Ekind (Entity (Prefix (N))) = E_Constant
1723         and then Present (Constant_Value (Entity (Prefix (N))))
1724       then
1725          declare
1726             Loc : constant Source_Ptr := Sloc (N);
1727             Arr : constant Node_Id    := Constant_Value (Entity (Prefix (N)));
1728             Sub : constant Node_Id    := First (Expressions (N));
1729
1730             Atyp : Entity_Id;
1731             --  Type of array
1732
1733             Lin : Nat;
1734             --  Linear one's origin subscript value for array reference
1735
1736             Lbd : Node_Id;
1737             --  Lower bound of the first array index
1738
1739             Elm : Node_Id;
1740             --  Value from constant array
1741
1742          begin
1743             Atyp := Etype (Arr);
1744
1745             if Is_Access_Type (Atyp) then
1746                Atyp := Designated_Type (Atyp);
1747             end if;
1748
1749             --  If we have an array type (we should have but perhaps there
1750             --  are error cases where this is not the case), then see if we
1751             --  can do a constant evaluation of the array reference.
1752
1753             if Is_Array_Type (Atyp) then
1754                if Ekind (Atyp) = E_String_Literal_Subtype then
1755                   Lbd := String_Literal_Low_Bound (Atyp);
1756                else
1757                   Lbd := Type_Low_Bound (Etype (First_Index (Atyp)));
1758                end if;
1759
1760                if Compile_Time_Known_Value (Sub)
1761                  and then Nkind (Arr) = N_Aggregate
1762                  and then Compile_Time_Known_Value (Lbd)
1763                  and then Is_Discrete_Type (Component_Type (Atyp))
1764                then
1765                   Lin := UI_To_Int (Expr_Value (Sub) - Expr_Value (Lbd)) + 1;
1766
1767                   if List_Length (Expressions (Arr)) >= Lin then
1768                      Elm := Pick (Expressions (Arr), Lin);
1769
1770                      --  If the resulting expression is compile time known,
1771                      --  then we can rewrite the indexed component with this
1772                      --  value, being sure to mark the result as non-static.
1773                      --  We also reset the Sloc, in case this generates an
1774                      --  error later on (e.g. 136'Access).
1775
1776                      if Compile_Time_Known_Value (Elm) then
1777                         Rewrite (N, Duplicate_Subexpr_No_Checks (Elm));
1778                         Set_Is_Static_Expression (N, False);
1779                         Set_Sloc (N, Loc);
1780                      end if;
1781                   end if;
1782                end if;
1783             end if;
1784          end;
1785       end if;
1786    end Eval_Indexed_Component;
1787
1788    --------------------------
1789    -- Eval_Integer_Literal --
1790    --------------------------
1791
1792    --  Numeric literals are static (RM 4.9(1)), and have already been marked
1793    --  as static by the analyzer. The reason we did it that early is to allow
1794    --  the possibility of turning off the Is_Static_Expression flag after
1795    --  analysis, but before resolution, when integer literals are generated
1796    --  in the expander that do not correspond to static expressions.
1797
1798    procedure Eval_Integer_Literal (N : Node_Id) is
1799       T : constant Entity_Id := Etype (N);
1800
1801       function In_Any_Integer_Context return Boolean;
1802       --  If the literal is resolved with a specific type in a context
1803       --  where the expected type is Any_Integer, there are no range checks
1804       --  on the literal. By the time the literal is evaluated, it carries
1805       --  the type imposed by the enclosing expression, and we must recover
1806       --  the context to determine that Any_Integer is meant.
1807
1808       ----------------------------
1809       -- To_Any_Integer_Context --
1810       ----------------------------
1811
1812       function In_Any_Integer_Context return Boolean is
1813          Par : constant Node_Id   := Parent (N);
1814          K   : constant Node_Kind := Nkind (Par);
1815
1816       begin
1817          --  Any_Integer also appears in digits specifications for real types,
1818          --  but those have bounds smaller that those of any integer base
1819          --  type, so we can safely ignore these cases.
1820
1821          return    K = N_Number_Declaration
1822            or else K = N_Attribute_Reference
1823            or else K = N_Attribute_Definition_Clause
1824            or else K = N_Modular_Type_Definition
1825            or else K = N_Signed_Integer_Type_Definition;
1826       end In_Any_Integer_Context;
1827
1828    --  Start of processing for Eval_Integer_Literal
1829
1830    begin
1831
1832       --  If the literal appears in a non-expression context, then it is
1833       --  certainly appearing in a non-static context, so check it. This
1834       --  is actually a redundant check, since Check_Non_Static_Context
1835       --  would check it, but it seems worth while avoiding the call.
1836
1837       if Nkind (Parent (N)) not in N_Subexpr
1838         and then not In_Any_Integer_Context
1839       then
1840          Check_Non_Static_Context (N);
1841       end if;
1842
1843       --  Modular integer literals must be in their base range
1844
1845       if Is_Modular_Integer_Type (T)
1846         and then Is_Out_Of_Range (N, Base_Type (T), Assume_Valid => True)
1847       then
1848          Out_Of_Range (N);
1849       end if;
1850    end Eval_Integer_Literal;
1851
1852    ---------------------
1853    -- Eval_Logical_Op --
1854    ---------------------
1855
1856    --  Logical operations are static functions, so the result is potentially
1857    --  static if both operands are potentially static (RM 4.9(7), 4.9(20)).
1858
1859    procedure Eval_Logical_Op (N : Node_Id) is
1860       Left  : constant Node_Id := Left_Opnd (N);
1861       Right : constant Node_Id := Right_Opnd (N);
1862       Stat  : Boolean;
1863       Fold  : Boolean;
1864
1865    begin
1866       --  If not foldable we are done
1867
1868       Test_Expression_Is_Foldable (N, Left, Right, Stat, Fold);
1869
1870       if not Fold then
1871          return;
1872       end if;
1873
1874       --  Compile time evaluation of logical operation
1875
1876       declare
1877          Left_Int  : constant Uint := Expr_Value (Left);
1878          Right_Int : constant Uint := Expr_Value (Right);
1879
1880       begin
1881          if Is_Modular_Integer_Type (Etype (N)) then
1882             declare
1883                Left_Bits  : Bits (0 .. UI_To_Int (Esize (Etype (N))) - 1);
1884                Right_Bits : Bits (0 .. UI_To_Int (Esize (Etype (N))) - 1);
1885
1886             begin
1887                To_Bits (Left_Int, Left_Bits);
1888                To_Bits (Right_Int, Right_Bits);
1889
1890                --  Note: should really be able to use array ops instead of
1891                --  these loops, but they weren't working at the time ???
1892
1893                if Nkind (N) = N_Op_And then
1894                   for J in Left_Bits'Range loop
1895                      Left_Bits (J) := Left_Bits (J) and Right_Bits (J);
1896                   end loop;
1897
1898                elsif Nkind (N) = N_Op_Or then
1899                   for J in Left_Bits'Range loop
1900                      Left_Bits (J) := Left_Bits (J) or Right_Bits (J);
1901                   end loop;
1902
1903                else
1904                   pragma Assert (Nkind (N) = N_Op_Xor);
1905
1906                   for J in Left_Bits'Range loop
1907                      Left_Bits (J) := Left_Bits (J) xor Right_Bits (J);
1908                   end loop;
1909                end if;
1910
1911                Fold_Uint (N, From_Bits (Left_Bits, Etype (N)), Stat);
1912             end;
1913
1914          else
1915             pragma Assert (Is_Boolean_Type (Etype (N)));
1916
1917             if Nkind (N) = N_Op_And then
1918                Fold_Uint (N,
1919                  Test (Is_True (Left_Int) and then Is_True (Right_Int)), Stat);
1920
1921             elsif Nkind (N) = N_Op_Or then
1922                Fold_Uint (N,
1923                  Test (Is_True (Left_Int) or else Is_True (Right_Int)), Stat);
1924
1925             else
1926                pragma Assert (Nkind (N) = N_Op_Xor);
1927                Fold_Uint (N,
1928                  Test (Is_True (Left_Int) xor Is_True (Right_Int)), Stat);
1929             end if;
1930          end if;
1931       end;
1932    end Eval_Logical_Op;
1933
1934    ------------------------
1935    -- Eval_Membership_Op --
1936    ------------------------
1937
1938    --  A membership test is potentially static if the expression is static,
1939    --  and the range is a potentially static range, or is a subtype mark
1940    --  denoting a static subtype (RM 4.9(12)).
1941
1942    procedure Eval_Membership_Op (N : Node_Id) is
1943       Left   : constant Node_Id := Left_Opnd (N);
1944       Right  : constant Node_Id := Right_Opnd (N);
1945       Def_Id : Entity_Id;
1946       Lo     : Node_Id;
1947       Hi     : Node_Id;
1948       Result : Boolean;
1949       Stat   : Boolean;
1950       Fold   : Boolean;
1951
1952    begin
1953       --  Ignore if error in either operand, except to make sure that
1954       --  Any_Type is properly propagated to avoid junk cascaded errors.
1955
1956       if Etype (Left) = Any_Type
1957         or else Etype (Right) = Any_Type
1958       then
1959          Set_Etype (N, Any_Type);
1960          return;
1961       end if;
1962
1963       --  Case of right operand is a subtype name
1964
1965       if Is_Entity_Name (Right) then
1966          Def_Id := Entity (Right);
1967
1968          if (Is_Scalar_Type (Def_Id) or else Is_String_Type (Def_Id))
1969            and then Is_OK_Static_Subtype (Def_Id)
1970          then
1971             Test_Expression_Is_Foldable (N, Left, Stat, Fold);
1972
1973             if not Fold or else not Stat then
1974                return;
1975             end if;
1976          else
1977             Check_Non_Static_Context (Left);
1978             return;
1979          end if;
1980
1981          --  For string membership tests we will check the length
1982          --  further below.
1983
1984          if not Is_String_Type (Def_Id) then
1985             Lo := Type_Low_Bound (Def_Id);
1986             Hi := Type_High_Bound (Def_Id);
1987
1988          else
1989             Lo := Empty;
1990             Hi := Empty;
1991          end if;
1992
1993       --  Case of right operand is a range
1994
1995       else
1996          if Is_Static_Range (Right) then
1997             Test_Expression_Is_Foldable (N, Left, Stat, Fold);
1998
1999             if not Fold or else not Stat then
2000                return;
2001
2002             --  If one bound of range raises CE, then don't try to fold
2003
2004             elsif not Is_OK_Static_Range (Right) then
2005                Check_Non_Static_Context (Left);
2006                return;
2007             end if;
2008
2009          else
2010             Check_Non_Static_Context (Left);
2011             return;
2012          end if;
2013
2014          --  Here we know range is an OK static range
2015
2016          Lo := Low_Bound (Right);
2017          Hi := High_Bound (Right);
2018       end if;
2019
2020       --  For strings we check that the length of the string expression is
2021       --  compatible with the string subtype if the subtype is constrained,
2022       --  or if unconstrained then the test is always true.
2023
2024       if Is_String_Type (Etype (Right)) then
2025          if not Is_Constrained (Etype (Right)) then
2026             Result := True;
2027
2028          else
2029             declare
2030                Typlen : constant Uint := String_Type_Len (Etype (Right));
2031                Strlen : constant Uint :=
2032                  UI_From_Int (String_Length (Strval (Get_String_Val (Left))));
2033             begin
2034                Result := (Typlen = Strlen);
2035             end;
2036          end if;
2037
2038       --  Fold the membership test. We know we have a static range and Lo
2039       --  and Hi are set to the expressions for the end points of this range.
2040
2041       elsif Is_Real_Type (Etype (Right)) then
2042          declare
2043             Leftval : constant Ureal := Expr_Value_R (Left);
2044
2045          begin
2046             Result := Expr_Value_R (Lo) <= Leftval
2047                         and then Leftval <= Expr_Value_R (Hi);
2048          end;
2049
2050       else
2051          declare
2052             Leftval : constant Uint := Expr_Value (Left);
2053
2054          begin
2055             Result := Expr_Value (Lo) <= Leftval
2056                         and then Leftval <= Expr_Value (Hi);
2057          end;
2058       end if;
2059
2060       if Nkind (N) = N_Not_In then
2061          Result := not Result;
2062       end if;
2063
2064       Fold_Uint (N, Test (Result), True);
2065       Warn_On_Known_Condition (N);
2066    end Eval_Membership_Op;
2067
2068    ------------------------
2069    -- Eval_Named_Integer --
2070    ------------------------
2071
2072    procedure Eval_Named_Integer (N : Node_Id) is
2073    begin
2074       Fold_Uint (N,
2075         Expr_Value (Expression (Declaration_Node (Entity (N)))), True);
2076    end Eval_Named_Integer;
2077
2078    ---------------------
2079    -- Eval_Named_Real --
2080    ---------------------
2081
2082    procedure Eval_Named_Real (N : Node_Id) is
2083    begin
2084       Fold_Ureal (N,
2085         Expr_Value_R (Expression (Declaration_Node (Entity (N)))), True);
2086    end Eval_Named_Real;
2087
2088    -------------------
2089    -- Eval_Op_Expon --
2090    -------------------
2091
2092    --  Exponentiation is a static functions, so the result is potentially
2093    --  static if both operands are potentially static (RM 4.9(7), 4.9(20)).
2094
2095    procedure Eval_Op_Expon (N : Node_Id) is
2096       Left  : constant Node_Id := Left_Opnd (N);
2097       Right : constant Node_Id := Right_Opnd (N);
2098       Stat  : Boolean;
2099       Fold  : Boolean;
2100
2101    begin
2102       --  If not foldable we are done
2103
2104       Test_Expression_Is_Foldable (N, Left, Right, Stat, Fold);
2105
2106       if not Fold then
2107          return;
2108       end if;
2109
2110       --  Fold exponentiation operation
2111
2112       declare
2113          Right_Int : constant Uint := Expr_Value (Right);
2114
2115       begin
2116          --  Integer case
2117
2118          if Is_Integer_Type (Etype (Left)) then
2119             declare
2120                Left_Int : constant Uint := Expr_Value (Left);
2121                Result   : Uint;
2122
2123             begin
2124                --  Exponentiation of an integer raises the exception
2125                --  Constraint_Error for a negative exponent (RM 4.5.6)
2126
2127                if Right_Int < 0 then
2128                   Apply_Compile_Time_Constraint_Error
2129                     (N, "integer exponent negative",
2130                      CE_Range_Check_Failed,
2131                      Warn => not Stat);
2132                   return;
2133
2134                else
2135                   if OK_Bits (N, Num_Bits (Left_Int) * Right_Int) then
2136                      Result := Left_Int ** Right_Int;
2137                   else
2138                      Result := Left_Int;
2139                   end if;
2140
2141                   if Is_Modular_Integer_Type (Etype (N)) then
2142                      Result := Result mod Modulus (Etype (N));
2143                   end if;
2144
2145                   Fold_Uint (N, Result, Stat);
2146                end if;
2147             end;
2148
2149          --  Real case
2150
2151          else
2152             declare
2153                Left_Real : constant Ureal := Expr_Value_R (Left);
2154
2155             begin
2156                --  Cannot have a zero base with a negative exponent
2157
2158                if UR_Is_Zero (Left_Real) then
2159
2160                   if Right_Int < 0 then
2161                      Apply_Compile_Time_Constraint_Error
2162                        (N, "zero ** negative integer",
2163                         CE_Range_Check_Failed,
2164                         Warn => not Stat);
2165                      return;
2166                   else
2167                      Fold_Ureal (N, Ureal_0, Stat);
2168                   end if;
2169
2170                else
2171                   Fold_Ureal (N, Left_Real ** Right_Int, Stat);
2172                end if;
2173             end;
2174          end if;
2175       end;
2176    end Eval_Op_Expon;
2177
2178    -----------------
2179    -- Eval_Op_Not --
2180    -----------------
2181
2182    --  The not operation is a  static functions, so the result is potentially
2183    --  static if the operand is potentially static (RM 4.9(7), 4.9(20)).
2184
2185    procedure Eval_Op_Not (N : Node_Id) is
2186       Right : constant Node_Id := Right_Opnd (N);
2187       Stat  : Boolean;
2188       Fold  : Boolean;
2189
2190    begin
2191       --  If not foldable we are done
2192
2193       Test_Expression_Is_Foldable (N, Right, Stat, Fold);
2194
2195       if not Fold then
2196          return;
2197       end if;
2198
2199       --  Fold not operation
2200
2201       declare
2202          Rint : constant Uint      := Expr_Value (Right);
2203          Typ  : constant Entity_Id := Etype (N);
2204
2205       begin
2206          --  Negation is equivalent to subtracting from the modulus minus
2207          --  one. For a binary modulus this is equivalent to the ones-
2208          --  component of the original value. For non-binary modulus this
2209          --  is an arbitrary but consistent definition.
2210
2211          if Is_Modular_Integer_Type (Typ) then
2212             Fold_Uint (N, Modulus (Typ) - 1 - Rint, Stat);
2213
2214          else
2215             pragma Assert (Is_Boolean_Type (Typ));
2216             Fold_Uint (N, Test (not Is_True (Rint)), Stat);
2217          end if;
2218
2219          Set_Is_Static_Expression (N, Stat);
2220       end;
2221    end Eval_Op_Not;
2222
2223    -------------------------------
2224    -- Eval_Qualified_Expression --
2225    -------------------------------
2226
2227    --  A qualified expression is potentially static if its subtype mark denotes
2228    --  a static subtype and its expression is potentially static (RM 4.9 (11)).
2229
2230    procedure Eval_Qualified_Expression (N : Node_Id) is
2231       Operand     : constant Node_Id   := Expression (N);
2232       Target_Type : constant Entity_Id := Entity (Subtype_Mark (N));
2233
2234       Stat : Boolean;
2235       Fold : Boolean;
2236       Hex  : Boolean;
2237
2238    begin
2239       --  Can only fold if target is string or scalar and subtype is static
2240       --  Also, do not fold if our parent is an allocator (this is because
2241       --  the qualified expression is really part of the syntactic structure
2242       --  of an allocator, and we do not want to end up with something that
2243       --  corresponds to "new 1" where the 1 is the result of folding a
2244       --  qualified expression).
2245
2246       if not Is_Static_Subtype (Target_Type)
2247         or else Nkind (Parent (N)) = N_Allocator
2248       then
2249          Check_Non_Static_Context (Operand);
2250
2251          --  If operand is known to raise constraint_error, set the
2252          --  flag on the expression so it does not get optimized away.
2253
2254          if Nkind (Operand) = N_Raise_Constraint_Error then
2255             Set_Raises_Constraint_Error (N);
2256          end if;
2257
2258          return;
2259       end if;
2260
2261       --  If not foldable we are done
2262
2263       Test_Expression_Is_Foldable (N, Operand, Stat, Fold);
2264
2265       if not Fold then
2266          return;
2267
2268       --  Don't try fold if target type has constraint error bounds
2269
2270       elsif not Is_OK_Static_Subtype (Target_Type) then
2271          Set_Raises_Constraint_Error (N);
2272          return;
2273       end if;
2274
2275       --  Here we will fold, save Print_In_Hex indication
2276
2277       Hex := Nkind (Operand) = N_Integer_Literal
2278                and then Print_In_Hex (Operand);
2279
2280       --  Fold the result of qualification
2281
2282       if Is_Discrete_Type (Target_Type) then
2283          Fold_Uint (N, Expr_Value (Operand), Stat);
2284
2285          --  Preserve Print_In_Hex indication
2286
2287          if Hex and then Nkind (N) = N_Integer_Literal then
2288             Set_Print_In_Hex (N);
2289          end if;
2290
2291       elsif Is_Real_Type (Target_Type) then
2292          Fold_Ureal (N, Expr_Value_R (Operand), Stat);
2293
2294       else
2295          Fold_Str (N, Strval (Get_String_Val (Operand)), Stat);
2296
2297          if not Stat then
2298             Set_Is_Static_Expression (N, False);
2299          else
2300             Check_String_Literal_Length (N, Target_Type);
2301          end if;
2302
2303          return;
2304       end if;
2305
2306       --  The expression may be foldable but not static
2307
2308       Set_Is_Static_Expression (N, Stat);
2309
2310       if Is_Out_Of_Range (N, Etype (N), Assume_Valid => True) then
2311          Out_Of_Range (N);
2312       end if;
2313    end Eval_Qualified_Expression;
2314
2315    -----------------------
2316    -- Eval_Real_Literal --
2317    -----------------------
2318
2319    --  Numeric literals are static (RM 4.9(1)), and have already been marked
2320    --  as static by the analyzer. The reason we did it that early is to allow
2321    --  the possibility of turning off the Is_Static_Expression flag after
2322    --  analysis, but before resolution, when integer literals are generated
2323    --  in the expander that do not correspond to static expressions.
2324
2325    procedure Eval_Real_Literal (N : Node_Id) is
2326       PK : constant Node_Kind := Nkind (Parent (N));
2327
2328    begin
2329       --  If the literal appears in a non-expression context
2330       --  and not as part of a number declaration, then it is
2331       --  appearing in a non-static context, so check it.
2332
2333       if PK not in N_Subexpr and then PK /= N_Number_Declaration then
2334          Check_Non_Static_Context (N);
2335       end if;
2336    end Eval_Real_Literal;
2337
2338    ------------------------
2339    -- Eval_Relational_Op --
2340    ------------------------
2341
2342    --  Relational operations are static functions, so the result is static
2343    --  if both operands are static (RM 4.9(7), 4.9(20)).
2344
2345    procedure Eval_Relational_Op (N : Node_Id) is
2346       Left   : constant Node_Id   := Left_Opnd (N);
2347       Right  : constant Node_Id   := Right_Opnd (N);
2348       Typ    : constant Entity_Id := Etype (Left);
2349       Result : Boolean;
2350       Stat   : Boolean;
2351       Fold   : Boolean;
2352
2353    begin
2354       --  One special case to deal with first. If we can tell that the result
2355       --  will be false because the lengths of one or more index subtypes are
2356       --  compile time known and different, then we can replace the entire
2357       --  result by False. We only do this for one dimensional arrays, because
2358       --  the case of multi-dimensional arrays is rare and too much trouble! If
2359       --  one of the operands is an illegal aggregate, its type might still be
2360       --  an arbitrary composite type, so nothing to do.
2361
2362       if Is_Array_Type (Typ)
2363         and then Typ /= Any_Composite
2364         and then Number_Dimensions (Typ) = 1
2365         and then (Nkind (N) = N_Op_Eq or else Nkind (N) = N_Op_Ne)
2366       then
2367          if Raises_Constraint_Error (Left)
2368            or else Raises_Constraint_Error (Right)
2369          then
2370             return;
2371          end if;
2372
2373          --  OK, we have the case where we may be able to do this fold
2374
2375          Length_Mismatch : declare
2376             procedure Get_Static_Length (Op : Node_Id; Len : out Uint);
2377             --  If Op is an expression for a constrained array with a known
2378             --  at compile time length, then Len is set to this (non-negative
2379             --  length). Otherwise Len is set to minus 1.
2380
2381             -----------------------
2382             -- Get_Static_Length --
2383             -----------------------
2384
2385             procedure Get_Static_Length (Op : Node_Id; Len : out Uint) is
2386                T : Entity_Id;
2387
2388             begin
2389                --  First easy case string literal
2390
2391                if Nkind (Op) = N_String_Literal then
2392                   Len := UI_From_Int (String_Length (Strval (Op)));
2393                   return;
2394                end if;
2395
2396                --  Second easy case, not constrained subtype, so no length
2397
2398                if not Is_Constrained (Etype (Op)) then
2399                   Len := Uint_Minus_1;
2400                   return;
2401                end if;
2402
2403                --  General case
2404
2405                T := Etype (First_Index (Etype (Op)));
2406
2407                --  The simple case, both bounds are known at compile time
2408
2409                if Is_Discrete_Type (T)
2410                  and then
2411                    Compile_Time_Known_Value (Type_Low_Bound (T))
2412                  and then
2413                    Compile_Time_Known_Value (Type_High_Bound (T))
2414                then
2415                   Len := UI_Max (Uint_0,
2416                                  Expr_Value (Type_High_Bound (T)) -
2417                                    Expr_Value (Type_Low_Bound  (T)) + 1);
2418                   return;
2419                end if;
2420
2421                --  A more complex case, where the bounds are of the form
2422                --  X [+/- K1] .. X [+/- K2]), where X is an expression that is
2423                --  either A'First or A'Last (with A an entity name), or X is an
2424                --  entity name, and the two X's are the same and K1 and K2 are
2425                --  known at compile time, in this case, the length can also be
2426                --  computed at compile time, even though the bounds are not
2427                --  known. A common case of this is e.g. (X'First..X'First+5).
2428
2429                Extract_Length : declare
2430                   procedure Decompose_Expr
2431                     (Expr : Node_Id;
2432                      Ent  : out Entity_Id;
2433                      Kind : out Character;
2434                      Cons : out Uint);
2435                   --  Given an expression, see if is of the form above,
2436                   --  X [+/- K]. If so Ent is set to the entity in X,
2437                   --  Kind is 'F','L','E' for 'First/'Last/simple entity,
2438                   --  and Cons is the value of K. If the expression is
2439                   --  not of the required form, Ent is set to Empty.
2440
2441                   --------------------
2442                   -- Decompose_Expr --
2443                   --------------------
2444
2445                   procedure Decompose_Expr
2446                     (Expr : Node_Id;
2447                      Ent  : out Entity_Id;
2448                      Kind : out Character;
2449                      Cons : out Uint)
2450                   is
2451                      Exp : Node_Id;
2452
2453                   begin
2454                      if Nkind (Expr) = N_Op_Add
2455                        and then Compile_Time_Known_Value (Right_Opnd (Expr))
2456                      then
2457                         Exp := Left_Opnd (Expr);
2458                         Cons := Expr_Value (Right_Opnd (Expr));
2459
2460                      elsif Nkind (Expr) = N_Op_Subtract
2461                        and then Compile_Time_Known_Value (Right_Opnd (Expr))
2462                      then
2463                         Exp := Left_Opnd (Expr);
2464                         Cons := -Expr_Value (Right_Opnd (Expr));
2465
2466                      else
2467                         Exp := Expr;
2468                         Cons := Uint_0;
2469                      end if;
2470
2471                      --  At this stage Exp is set to the potential X
2472
2473                      if Nkind (Exp) = N_Attribute_Reference then
2474                         if Attribute_Name (Exp) = Name_First then
2475                            Kind := 'F';
2476                         elsif Attribute_Name (Exp) = Name_Last then
2477                            Kind := 'L';
2478                         else
2479                            Ent := Empty;
2480                            return;
2481                         end if;
2482
2483                         Exp := Prefix (Exp);
2484
2485                      else
2486                         Kind := 'E';
2487                      end if;
2488
2489                      if Is_Entity_Name (Exp)
2490                        and then Present (Entity (Exp))
2491                      then
2492                         Ent := Entity (Exp);
2493                      else
2494                         Ent := Empty;
2495                      end if;
2496                   end Decompose_Expr;
2497
2498                   --  Local Variables
2499
2500                   Ent1,  Ent2  : Entity_Id;
2501                   Kind1, Kind2 : Character;
2502                   Cons1, Cons2 : Uint;
2503
2504                --  Start of processing for Extract_Length
2505
2506                begin
2507                   Decompose_Expr (Type_Low_Bound  (T), Ent1, Kind1, Cons1);
2508                   Decompose_Expr (Type_High_Bound (T), Ent2, Kind2, Cons2);
2509
2510                   if Present (Ent1)
2511                     and then Kind1 = Kind2
2512                     and then Ent1 = Ent2
2513                   then
2514                      Len := Cons2 - Cons1 + 1;
2515                   else
2516                      Len := Uint_Minus_1;
2517                   end if;
2518                end Extract_Length;
2519             end Get_Static_Length;
2520
2521             --  Local Variables
2522
2523             Len_L : Uint;
2524             Len_R : Uint;
2525
2526          --  Start of processing for Length_Mismatch
2527
2528          begin
2529             Get_Static_Length (Left,  Len_L);
2530             Get_Static_Length (Right, Len_R);
2531
2532             if Len_L /= Uint_Minus_1
2533               and then Len_R /= Uint_Minus_1
2534               and then Len_L /= Len_R
2535             then
2536                Fold_Uint (N, Test (Nkind (N) = N_Op_Ne), False);
2537                Warn_On_Known_Condition (N);
2538                return;
2539             end if;
2540          end Length_Mismatch;
2541       end if;
2542
2543       --  Another special case: comparisons of access types, where one or both
2544       --  operands are known to be null, so the result can be determined.
2545
2546       if Is_Access_Type (Typ) then
2547          if Known_Null (Left) then
2548             if Known_Null (Right) then
2549                Fold_Uint (N, Test (Nkind (N) = N_Op_Eq), False);
2550                Warn_On_Known_Condition (N);
2551                return;
2552
2553             elsif Known_Non_Null (Right) then
2554                Fold_Uint (N, Test (Nkind (N) = N_Op_Ne), False);
2555                Warn_On_Known_Condition (N);
2556                return;
2557             end if;
2558
2559          elsif Known_Non_Null (Left) then
2560             if Known_Null (Right) then
2561                Fold_Uint (N, Test (Nkind (N) = N_Op_Ne), False);
2562                Warn_On_Known_Condition (N);
2563                return;
2564             end if;
2565          end if;
2566       end if;
2567
2568       --  Can only fold if type is scalar (don't fold string ops)
2569
2570       if not Is_Scalar_Type (Typ) then
2571          Check_Non_Static_Context (Left);
2572          Check_Non_Static_Context (Right);
2573          return;
2574       end if;
2575
2576       --  If not foldable we are done
2577
2578       Test_Expression_Is_Foldable (N, Left, Right, Stat, Fold);
2579
2580       if not Fold then
2581          return;
2582       end if;
2583
2584       --  Integer and Enumeration (discrete) type cases
2585
2586       if Is_Discrete_Type (Typ) then
2587          declare
2588             Left_Int  : constant Uint := Expr_Value (Left);
2589             Right_Int : constant Uint := Expr_Value (Right);
2590
2591          begin
2592             case Nkind (N) is
2593                when N_Op_Eq => Result := Left_Int =  Right_Int;
2594                when N_Op_Ne => Result := Left_Int /= Right_Int;
2595                when N_Op_Lt => Result := Left_Int <  Right_Int;
2596                when N_Op_Le => Result := Left_Int <= Right_Int;
2597                when N_Op_Gt => Result := Left_Int >  Right_Int;
2598                when N_Op_Ge => Result := Left_Int >= Right_Int;
2599
2600                when others =>
2601                   raise Program_Error;
2602             end case;
2603
2604             Fold_Uint (N, Test (Result), Stat);
2605          end;
2606
2607       --  Real type case
2608
2609       else
2610          pragma Assert (Is_Real_Type (Typ));
2611
2612          declare
2613             Left_Real  : constant Ureal := Expr_Value_R (Left);
2614             Right_Real : constant Ureal := Expr_Value_R (Right);
2615
2616          begin
2617             case Nkind (N) is
2618                when N_Op_Eq => Result := (Left_Real =  Right_Real);
2619                when N_Op_Ne => Result := (Left_Real /= Right_Real);
2620                when N_Op_Lt => Result := (Left_Real <  Right_Real);
2621                when N_Op_Le => Result := (Left_Real <= Right_Real);
2622                when N_Op_Gt => Result := (Left_Real >  Right_Real);
2623                when N_Op_Ge => Result := (Left_Real >= Right_Real);
2624
2625                when others =>
2626                   raise Program_Error;
2627             end case;
2628
2629             Fold_Uint (N, Test (Result), Stat);
2630          end;
2631       end if;
2632
2633       Warn_On_Known_Condition (N);
2634    end Eval_Relational_Op;
2635
2636    ----------------
2637    -- Eval_Shift --
2638    ----------------
2639
2640    --  Shift operations are intrinsic operations that can never be static,
2641    --  so the only processing required is to perform the required check for
2642    --  a non static context for the two operands.
2643
2644    --  Actually we could do some compile time evaluation here some time ???
2645
2646    procedure Eval_Shift (N : Node_Id) is
2647    begin
2648       Check_Non_Static_Context (Left_Opnd (N));
2649       Check_Non_Static_Context (Right_Opnd (N));
2650    end Eval_Shift;
2651
2652    ------------------------
2653    -- Eval_Short_Circuit --
2654    ------------------------
2655
2656    --  A short circuit operation is potentially static if both operands
2657    --  are potentially static (RM 4.9 (13))
2658
2659    procedure Eval_Short_Circuit (N : Node_Id) is
2660       Kind     : constant Node_Kind := Nkind (N);
2661       Left     : constant Node_Id   := Left_Opnd (N);
2662       Right    : constant Node_Id   := Right_Opnd (N);
2663       Left_Int : Uint;
2664       Rstat    : constant Boolean   :=
2665                    Is_Static_Expression (Left)
2666                      and then Is_Static_Expression (Right);
2667
2668    begin
2669       --  Short circuit operations are never static in Ada 83
2670
2671       if Ada_Version = Ada_83
2672         and then Comes_From_Source (N)
2673       then
2674          Check_Non_Static_Context (Left);
2675          Check_Non_Static_Context (Right);
2676          return;
2677       end if;
2678
2679       --  Now look at the operands, we can't quite use the normal call to
2680       --  Test_Expression_Is_Foldable here because short circuit operations
2681       --  are a special case, they can still be foldable, even if the right
2682       --  operand raises constraint error.
2683
2684       --  If either operand is Any_Type, just propagate to result and
2685       --  do not try to fold, this prevents cascaded errors.
2686
2687       if Etype (Left) = Any_Type or else Etype (Right) = Any_Type then
2688          Set_Etype (N, Any_Type);
2689          return;
2690
2691       --  If left operand raises constraint error, then replace node N with
2692       --  the raise constraint error node, and we are obviously not foldable.
2693       --  Is_Static_Expression is set from the two operands in the normal way,
2694       --  and we check the right operand if it is in a non-static context.
2695
2696       elsif Raises_Constraint_Error (Left) then
2697          if not Rstat then
2698             Check_Non_Static_Context (Right);
2699          end if;
2700
2701          Rewrite_In_Raise_CE (N, Left);
2702          Set_Is_Static_Expression (N, Rstat);
2703          return;
2704
2705       --  If the result is not static, then we won't in any case fold
2706
2707       elsif not Rstat then
2708          Check_Non_Static_Context (Left);
2709          Check_Non_Static_Context (Right);
2710          return;
2711       end if;
2712
2713       --  Here the result is static, note that, unlike the normal processing
2714       --  in Test_Expression_Is_Foldable, we did *not* check above to see if
2715       --  the right operand raises constraint error, that's because it is not
2716       --  significant if the left operand is decisive.
2717
2718       Set_Is_Static_Expression (N);
2719
2720       --  It does not matter if the right operand raises constraint error if
2721       --  it will not be evaluated. So deal specially with the cases where
2722       --  the right operand is not evaluated. Note that we will fold these
2723       --  cases even if the right operand is non-static, which is fine, but
2724       --  of course in these cases the result is not potentially static.
2725
2726       Left_Int := Expr_Value (Left);
2727
2728       if (Kind = N_And_Then and then Is_False (Left_Int))
2729         or else (Kind = N_Or_Else and Is_True (Left_Int))
2730       then
2731          Fold_Uint (N, Left_Int, Rstat);
2732          return;
2733       end if;
2734
2735       --  If first operand not decisive, then it does matter if the right
2736       --  operand raises constraint error, since it will be evaluated, so
2737       --  we simply replace the node with the right operand. Note that this
2738       --  properly propagates Is_Static_Expression and Raises_Constraint_Error
2739       --  (both are set to True in Right).
2740
2741       if Raises_Constraint_Error (Right) then
2742          Rewrite_In_Raise_CE (N, Right);
2743          Check_Non_Static_Context (Left);
2744          return;
2745       end if;
2746
2747       --  Otherwise the result depends on the right operand
2748
2749       Fold_Uint (N, Expr_Value (Right), Rstat);
2750       return;
2751    end Eval_Short_Circuit;
2752
2753    ----------------
2754    -- Eval_Slice --
2755    ----------------
2756
2757    --  Slices can never be static, so the only processing required is to
2758    --  check for non-static context if an explicit range is given.
2759
2760    procedure Eval_Slice (N : Node_Id) is
2761       Drange : constant Node_Id := Discrete_Range (N);
2762    begin
2763       if Nkind (Drange) = N_Range then
2764          Check_Non_Static_Context (Low_Bound (Drange));
2765          Check_Non_Static_Context (High_Bound (Drange));
2766       end if;
2767
2768       --  A slice of the form  A (subtype), when the subtype is the index of
2769       --  the type of A, is redundant, the slice can be replaced with A, and
2770       --  this is worth a warning.
2771
2772       if Is_Entity_Name (Prefix (N)) then
2773          declare
2774             E : constant Entity_Id := Entity (Prefix (N));
2775             T : constant Entity_Id := Etype (E);
2776          begin
2777             if Ekind (E) = E_Constant
2778               and then Is_Array_Type (T)
2779               and then Is_Entity_Name (Drange)
2780             then
2781                if Is_Entity_Name (Original_Node (First_Index (T)))
2782                  and then Entity (Original_Node (First_Index (T)))
2783                     = Entity (Drange)
2784                then
2785                   if Warn_On_Redundant_Constructs then
2786                      Error_Msg_N ("redundant slice denotes whole array?", N);
2787                   end if;
2788
2789                   --  The following might be a useful optimization ????
2790
2791                   --  Rewrite (N, New_Occurrence_Of (E, Sloc (N)));
2792                end if;
2793             end if;
2794          end;
2795       end if;
2796    end Eval_Slice;
2797
2798    -------------------------
2799    -- Eval_String_Literal --
2800    -------------------------
2801
2802    procedure Eval_String_Literal (N : Node_Id) is
2803       Typ : constant Entity_Id := Etype (N);
2804       Bas : constant Entity_Id := Base_Type (Typ);
2805       Xtp : Entity_Id;
2806       Len : Nat;
2807       Lo  : Node_Id;
2808
2809    begin
2810       --  Nothing to do if error type (handles cases like default expressions
2811       --  or generics where we have not yet fully resolved the type)
2812
2813       if Bas = Any_Type or else Bas = Any_String then
2814          return;
2815       end if;
2816
2817       --  String literals are static if the subtype is static (RM 4.9(2)), so
2818       --  reset the static expression flag (it was set unconditionally in
2819       --  Analyze_String_Literal) if the subtype is non-static. We tell if
2820       --  the subtype is static by looking at the lower bound.
2821
2822       if Ekind (Typ) = E_String_Literal_Subtype then
2823          if not Is_OK_Static_Expression (String_Literal_Low_Bound (Typ)) then
2824             Set_Is_Static_Expression (N, False);
2825             return;
2826          end if;
2827
2828       --  Here if Etype of string literal is normal Etype (not yet possible,
2829       --  but may be possible in future!)
2830
2831       elsif not Is_OK_Static_Expression
2832                     (Type_Low_Bound (Etype (First_Index (Typ))))
2833       then
2834          Set_Is_Static_Expression (N, False);
2835          return;
2836       end if;
2837
2838       --  If original node was a type conversion, then result if non-static
2839
2840       if Nkind (Original_Node (N)) = N_Type_Conversion then
2841          Set_Is_Static_Expression (N, False);
2842          return;
2843       end if;
2844
2845       --  Test for illegal Ada 95 cases. A string literal is illegal in
2846       --  Ada 95 if its bounds are outside the index base type and this
2847       --  index type is static. This can happen in only two ways. Either
2848       --  the string literal is too long, or it is null, and the lower
2849       --  bound is type'First. In either case it is the upper bound that
2850       --  is out of range of the index type.
2851
2852       if Ada_Version >= Ada_95 then
2853          if Root_Type (Bas) = Standard_String
2854               or else
2855             Root_Type (Bas) = Standard_Wide_String
2856          then
2857             Xtp := Standard_Positive;
2858          else
2859             Xtp := Etype (First_Index (Bas));
2860          end if;
2861
2862          if Ekind (Typ) = E_String_Literal_Subtype then
2863             Lo := String_Literal_Low_Bound (Typ);
2864          else
2865             Lo := Type_Low_Bound (Etype (First_Index (Typ)));
2866          end if;
2867
2868          Len := String_Length (Strval (N));
2869
2870          if UI_From_Int (Len) > String_Type_Len (Bas) then
2871             Apply_Compile_Time_Constraint_Error
2872               (N, "string literal too long for}", CE_Length_Check_Failed,
2873                Ent => Bas,
2874                Typ => First_Subtype (Bas));
2875
2876          elsif Len = 0
2877            and then not Is_Generic_Type (Xtp)
2878            and then
2879              Expr_Value (Lo) = Expr_Value (Type_Low_Bound (Base_Type (Xtp)))
2880          then
2881             Apply_Compile_Time_Constraint_Error
2882               (N, "null string literal not allowed for}",
2883                CE_Length_Check_Failed,
2884                Ent => Bas,
2885                Typ => First_Subtype (Bas));
2886          end if;
2887       end if;
2888    end Eval_String_Literal;
2889
2890    --------------------------
2891    -- Eval_Type_Conversion --
2892    --------------------------
2893
2894    --  A type conversion is potentially static if its subtype mark is for a
2895    --  static scalar subtype, and its operand expression is potentially static
2896    --  (RM 4.9 (10))
2897
2898    procedure Eval_Type_Conversion (N : Node_Id) is
2899       Operand     : constant Node_Id   := Expression (N);
2900       Source_Type : constant Entity_Id := Etype (Operand);
2901       Target_Type : constant Entity_Id := Etype (N);
2902
2903       Stat   : Boolean;
2904       Fold   : Boolean;
2905
2906       function To_Be_Treated_As_Integer (T : Entity_Id) return Boolean;
2907       --  Returns true if type T is an integer type, or if it is a
2908       --  fixed-point type to be treated as an integer (i.e. the flag
2909       --  Conversion_OK is set on the conversion node).
2910
2911       function To_Be_Treated_As_Real (T : Entity_Id) return Boolean;
2912       --  Returns true if type T is a floating-point type, or if it is a
2913       --  fixed-point type that is not to be treated as an integer (i.e. the
2914       --  flag Conversion_OK is not set on the conversion node).
2915
2916       ------------------------------
2917       -- To_Be_Treated_As_Integer --
2918       ------------------------------
2919
2920       function To_Be_Treated_As_Integer (T : Entity_Id) return Boolean is
2921       begin
2922          return
2923            Is_Integer_Type (T)
2924              or else (Is_Fixed_Point_Type (T) and then Conversion_OK (N));
2925       end To_Be_Treated_As_Integer;
2926
2927       ---------------------------
2928       -- To_Be_Treated_As_Real --
2929       ---------------------------
2930
2931       function To_Be_Treated_As_Real (T : Entity_Id) return Boolean is
2932       begin
2933          return
2934            Is_Floating_Point_Type (T)
2935              or else (Is_Fixed_Point_Type (T) and then not Conversion_OK (N));
2936       end To_Be_Treated_As_Real;
2937
2938    --  Start of processing for Eval_Type_Conversion
2939
2940    begin
2941       --  Cannot fold if target type is non-static or if semantic error
2942
2943       if not Is_Static_Subtype (Target_Type) then
2944          Check_Non_Static_Context (Operand);
2945          return;
2946
2947       elsif Error_Posted (N) then
2948          return;
2949       end if;
2950
2951       --  If not foldable we are done
2952
2953       Test_Expression_Is_Foldable (N, Operand, Stat, Fold);
2954
2955       if not Fold then
2956          return;
2957
2958       --  Don't try fold if target type has constraint error bounds
2959
2960       elsif not Is_OK_Static_Subtype (Target_Type) then
2961          Set_Raises_Constraint_Error (N);
2962          return;
2963       end if;
2964
2965       --  Remaining processing depends on operand types. Note that in the
2966       --  following type test, fixed-point counts as real unless the flag
2967       --  Conversion_OK is set, in which case it counts as integer.
2968
2969       --  Fold conversion, case of string type. The result is not static
2970
2971       if Is_String_Type (Target_Type) then
2972          Fold_Str (N, Strval (Get_String_Val (Operand)), Static => False);
2973
2974          return;
2975
2976       --  Fold conversion, case of integer target type
2977
2978       elsif To_Be_Treated_As_Integer (Target_Type) then
2979          declare
2980             Result : Uint;
2981
2982          begin
2983             --  Integer to integer conversion
2984
2985             if To_Be_Treated_As_Integer (Source_Type) then
2986                Result := Expr_Value (Operand);
2987
2988             --  Real to integer conversion
2989
2990             else
2991                Result := UR_To_Uint (Expr_Value_R (Operand));
2992             end if;
2993
2994             --  If fixed-point type (Conversion_OK must be set), then the
2995             --  result is logically an integer, but we must replace the
2996             --  conversion with the corresponding real literal, since the
2997             --  type from a semantic point of view is still fixed-point.
2998
2999             if Is_Fixed_Point_Type (Target_Type) then
3000                Fold_Ureal
3001                  (N, UR_From_Uint (Result) * Small_Value (Target_Type), Stat);
3002
3003             --  Otherwise result is integer literal
3004
3005             else
3006                Fold_Uint (N, Result, Stat);
3007             end if;
3008          end;
3009
3010       --  Fold conversion, case of real target type
3011
3012       elsif To_Be_Treated_As_Real (Target_Type) then
3013          declare
3014             Result : Ureal;
3015
3016          begin
3017             if To_Be_Treated_As_Real (Source_Type) then
3018                Result := Expr_Value_R (Operand);
3019             else
3020                Result := UR_From_Uint (Expr_Value (Operand));
3021             end if;
3022
3023             Fold_Ureal (N, Result, Stat);
3024          end;
3025
3026       --  Enumeration types
3027
3028       else
3029          Fold_Uint (N, Expr_Value (Operand), Stat);
3030       end if;
3031
3032       if Is_Out_Of_Range (N, Etype (N), Assume_Valid => True) then
3033          Out_Of_Range (N);
3034       end if;
3035
3036    end Eval_Type_Conversion;
3037
3038    -------------------
3039    -- Eval_Unary_Op --
3040    -------------------
3041
3042    --  Predefined unary operators are static functions (RM 4.9(20)) and thus
3043    --  are potentially static if the operand is potentially static (RM 4.9(7))
3044
3045    procedure Eval_Unary_Op (N : Node_Id) is
3046       Right : constant Node_Id := Right_Opnd (N);
3047       Stat  : Boolean;
3048       Fold  : Boolean;
3049
3050    begin
3051       --  If not foldable we are done
3052
3053       Test_Expression_Is_Foldable (N, Right, Stat, Fold);
3054
3055       if not Fold then
3056          return;
3057       end if;
3058
3059       --  Fold for integer case
3060
3061       if Is_Integer_Type (Etype (N)) then
3062          declare
3063             Rint   : constant Uint := Expr_Value (Right);
3064             Result : Uint;
3065
3066          begin
3067             --  In the case of modular unary plus and abs there is no need
3068             --  to adjust the result of the operation since if the original
3069             --  operand was in bounds the result will be in the bounds of the
3070             --  modular type. However, in the case of modular unary minus the
3071             --  result may go out of the bounds of the modular type and needs
3072             --  adjustment.
3073
3074             if Nkind (N) = N_Op_Plus then
3075                Result := Rint;
3076
3077             elsif Nkind (N) = N_Op_Minus then
3078                if Is_Modular_Integer_Type (Etype (N)) then
3079                   Result := (-Rint) mod Modulus (Etype (N));
3080                else
3081                   Result := (-Rint);
3082                end if;
3083
3084             else
3085                pragma Assert (Nkind (N) = N_Op_Abs);
3086                Result := abs Rint;
3087             end if;
3088
3089             Fold_Uint (N, Result, Stat);
3090          end;
3091
3092       --  Fold for real case
3093
3094       elsif Is_Real_Type (Etype (N)) then
3095          declare
3096             Rreal  : constant Ureal := Expr_Value_R (Right);
3097             Result : Ureal;
3098
3099          begin
3100             if Nkind (N) = N_Op_Plus then
3101                Result := Rreal;
3102
3103             elsif Nkind (N) = N_Op_Minus then
3104                Result := UR_Negate (Rreal);
3105
3106             else
3107                pragma Assert (Nkind (N) = N_Op_Abs);
3108                Result := abs Rreal;
3109             end if;
3110
3111             Fold_Ureal (N, Result, Stat);
3112          end;
3113       end if;
3114    end Eval_Unary_Op;
3115
3116    -------------------------------
3117    -- Eval_Unchecked_Conversion --
3118    -------------------------------
3119
3120    --  Unchecked conversions can never be static, so the only required
3121    --  processing is to check for a non-static context for the operand.
3122
3123    procedure Eval_Unchecked_Conversion (N : Node_Id) is
3124    begin
3125       Check_Non_Static_Context (Expression (N));
3126    end Eval_Unchecked_Conversion;
3127
3128    --------------------
3129    -- Expr_Rep_Value --
3130    --------------------
3131
3132    function Expr_Rep_Value (N : Node_Id) return Uint is
3133       Kind : constant Node_Kind := Nkind (N);
3134       Ent  : Entity_Id;
3135
3136    begin
3137       if Is_Entity_Name (N) then
3138          Ent := Entity (N);
3139
3140          --  An enumeration literal that was either in the source or
3141          --  created as a result of static evaluation.
3142
3143          if Ekind (Ent) = E_Enumeration_Literal then
3144             return Enumeration_Rep (Ent);
3145
3146          --  A user defined static constant
3147
3148          else
3149             pragma Assert (Ekind (Ent) = E_Constant);
3150             return Expr_Rep_Value (Constant_Value (Ent));
3151          end if;
3152
3153       --  An integer literal that was either in the source or created
3154       --  as a result of static evaluation.
3155
3156       elsif Kind = N_Integer_Literal then
3157          return Intval (N);
3158
3159       --  A real literal for a fixed-point type. This must be the fixed-point
3160       --  case, either the literal is of a fixed-point type, or it is a bound
3161       --  of a fixed-point type, with type universal real. In either case we
3162       --  obtain the desired value from Corresponding_Integer_Value.
3163
3164       elsif Kind = N_Real_Literal then
3165          pragma Assert (Is_Fixed_Point_Type (Underlying_Type (Etype (N))));
3166          return Corresponding_Integer_Value (N);
3167
3168       --  Peculiar VMS case, if we have xxx'Null_Parameter, return zero
3169
3170       elsif Kind = N_Attribute_Reference
3171         and then Attribute_Name (N) = Name_Null_Parameter
3172       then
3173          return Uint_0;
3174
3175       --  Otherwise must be character literal
3176
3177       else
3178          pragma Assert (Kind = N_Character_Literal);
3179          Ent := Entity (N);
3180
3181          --  Since Character literals of type Standard.Character don't
3182          --  have any defining character literals built for them, they
3183          --  do not have their Entity set, so just use their Char
3184          --  code. Otherwise for user-defined character literals use
3185          --  their Pos value as usual which is the same as the Rep value.
3186
3187          if No (Ent) then
3188             return Char_Literal_Value (N);
3189          else
3190             return Enumeration_Rep (Ent);
3191          end if;
3192       end if;
3193    end Expr_Rep_Value;
3194
3195    ----------------
3196    -- Expr_Value --
3197    ----------------
3198
3199    function Expr_Value (N : Node_Id) return Uint is
3200       Kind   : constant Node_Kind := Nkind (N);
3201       CV_Ent : CV_Entry renames CV_Cache (Nat (N) mod CV_Cache_Size);
3202       Ent    : Entity_Id;
3203       Val    : Uint;
3204
3205    begin
3206       --  If already in cache, then we know it's compile time known and we can
3207       --  return the value that was previously stored in the cache since
3208       --  compile time known values cannot change.
3209
3210       if CV_Ent.N = N then
3211          return CV_Ent.V;
3212       end if;
3213
3214       --  Otherwise proceed to test value
3215
3216       if Is_Entity_Name (N) then
3217          Ent := Entity (N);
3218
3219          --  An enumeration literal that was either in the source or
3220          --  created as a result of static evaluation.
3221
3222          if Ekind (Ent) = E_Enumeration_Literal then
3223             Val := Enumeration_Pos (Ent);
3224
3225          --  A user defined static constant
3226
3227          else
3228             pragma Assert (Ekind (Ent) = E_Constant);
3229             Val := Expr_Value (Constant_Value (Ent));
3230          end if;
3231
3232       --  An integer literal that was either in the source or created
3233       --  as a result of static evaluation.
3234
3235       elsif Kind = N_Integer_Literal then
3236          Val := Intval (N);
3237
3238       --  A real literal for a fixed-point type. This must be the fixed-point
3239       --  case, either the literal is of a fixed-point type, or it is a bound
3240       --  of a fixed-point type, with type universal real. In either case we
3241       --  obtain the desired value from Corresponding_Integer_Value.
3242
3243       elsif Kind = N_Real_Literal then
3244
3245          pragma Assert (Is_Fixed_Point_Type (Underlying_Type (Etype (N))));
3246          Val := Corresponding_Integer_Value (N);
3247
3248       --  Peculiar VMS case, if we have xxx'Null_Parameter, return zero
3249
3250       elsif Kind = N_Attribute_Reference
3251         and then Attribute_Name (N) = Name_Null_Parameter
3252       then
3253          Val := Uint_0;
3254
3255       --  Otherwise must be character literal
3256
3257       else
3258          pragma Assert (Kind = N_Character_Literal);
3259          Ent := Entity (N);
3260
3261          --  Since Character literals of type Standard.Character don't
3262          --  have any defining character literals built for them, they
3263          --  do not have their Entity set, so just use their Char
3264          --  code. Otherwise for user-defined character literals use
3265          --  their Pos value as usual.
3266
3267          if No (Ent) then
3268             Val := Char_Literal_Value (N);
3269          else
3270             Val := Enumeration_Pos (Ent);
3271          end if;
3272       end if;
3273
3274       --  Come here with Val set to value to be returned, set cache
3275
3276       CV_Ent.N := N;
3277       CV_Ent.V := Val;
3278       return Val;
3279    end Expr_Value;
3280
3281    ------------------
3282    -- Expr_Value_E --
3283    ------------------
3284
3285    function Expr_Value_E (N : Node_Id) return Entity_Id is
3286       Ent  : constant Entity_Id := Entity (N);
3287
3288    begin
3289       if Ekind (Ent) = E_Enumeration_Literal then
3290          return Ent;
3291       else
3292          pragma Assert (Ekind (Ent) = E_Constant);
3293          return Expr_Value_E (Constant_Value (Ent));
3294       end if;
3295    end Expr_Value_E;
3296
3297    ------------------
3298    -- Expr_Value_R --
3299    ------------------
3300
3301    function Expr_Value_R (N : Node_Id) return Ureal is
3302       Kind : constant Node_Kind := Nkind (N);
3303       Ent  : Entity_Id;
3304       Expr : Node_Id;
3305
3306    begin
3307       if Kind = N_Real_Literal then
3308          return Realval (N);
3309
3310       elsif Kind = N_Identifier or else Kind = N_Expanded_Name then
3311          Ent := Entity (N);
3312          pragma Assert (Ekind (Ent) = E_Constant);
3313          return Expr_Value_R (Constant_Value (Ent));
3314
3315       elsif Kind = N_Integer_Literal then
3316          return UR_From_Uint (Expr_Value (N));
3317
3318       --  Strange case of VAX literals, which are at this stage transformed
3319       --  into Vax_Type!x_To_y(IEEE_Literal). See Expand_N_Real_Literal in
3320       --  Exp_Vfpt for further details.
3321
3322       elsif Vax_Float (Etype (N))
3323         and then Nkind (N) = N_Unchecked_Type_Conversion
3324       then
3325          Expr := Expression (N);
3326
3327          if Nkind (Expr) = N_Function_Call
3328            and then Present (Parameter_Associations (Expr))
3329          then
3330             Expr := First (Parameter_Associations (Expr));
3331
3332             if Nkind (Expr) = N_Real_Literal then
3333                return Realval (Expr);
3334             end if;
3335          end if;
3336
3337       --  Peculiar VMS case, if we have xxx'Null_Parameter, return 0.0
3338
3339       elsif Kind = N_Attribute_Reference
3340         and then Attribute_Name (N) = Name_Null_Parameter
3341       then
3342          return Ureal_0;
3343       end if;
3344
3345       --  If we fall through, we have a node that cannot be interpreted
3346       --  as a compile time constant. That is definitely an error.
3347
3348       raise Program_Error;
3349    end Expr_Value_R;
3350
3351    ------------------
3352    -- Expr_Value_S --
3353    ------------------
3354
3355    function Expr_Value_S (N : Node_Id) return Node_Id is
3356    begin
3357       if Nkind (N) = N_String_Literal then
3358          return N;
3359       else
3360          pragma Assert (Ekind (Entity (N)) = E_Constant);
3361          return Expr_Value_S (Constant_Value (Entity (N)));
3362       end if;
3363    end Expr_Value_S;
3364
3365    --------------------------
3366    -- Flag_Non_Static_Expr --
3367    --------------------------
3368
3369    procedure Flag_Non_Static_Expr (Msg : String; Expr : Node_Id) is
3370    begin
3371       if Error_Posted (Expr) and then not All_Errors_Mode then
3372          return;
3373       else
3374          Error_Msg_F (Msg, Expr);
3375          Why_Not_Static (Expr);
3376       end if;
3377    end Flag_Non_Static_Expr;
3378
3379    --------------
3380    -- Fold_Str --
3381    --------------
3382
3383    procedure Fold_Str (N : Node_Id; Val : String_Id; Static : Boolean) is
3384       Loc : constant Source_Ptr := Sloc (N);
3385       Typ : constant Entity_Id  := Etype (N);
3386
3387    begin
3388       Rewrite (N, Make_String_Literal (Loc, Strval => Val));
3389
3390       --  We now have the literal with the right value, both the actual type
3391       --  and the expected type of this literal are taken from the expression
3392       --  that was evaluated.
3393
3394       Analyze (N);
3395       Set_Is_Static_Expression (N, Static);
3396       Set_Etype (N, Typ);
3397       Resolve (N);
3398    end Fold_Str;
3399
3400    ---------------
3401    -- Fold_Uint --
3402    ---------------
3403
3404    procedure Fold_Uint (N : Node_Id; Val : Uint; Static : Boolean) is
3405       Loc : constant Source_Ptr := Sloc (N);
3406       Typ : Entity_Id  := Etype (N);
3407       Ent : Entity_Id;
3408
3409    begin
3410       --  If we are folding a named number, retain the entity in the
3411       --  literal, for ASIS use.
3412
3413       if Is_Entity_Name (N)
3414         and then Ekind (Entity (N)) = E_Named_Integer
3415       then
3416          Ent := Entity (N);
3417       else
3418          Ent := Empty;
3419       end if;
3420
3421       if Is_Private_Type (Typ) then
3422          Typ := Full_View (Typ);
3423       end if;
3424
3425       --  For a result of type integer, substitute an N_Integer_Literal node
3426       --  for the result of the compile time evaluation of the expression.
3427       --  For ASIS use, set a link to the original named number when not in
3428       --  a generic context.
3429
3430       if Is_Integer_Type (Typ) then
3431          Rewrite (N, Make_Integer_Literal (Loc, Val));
3432
3433          Set_Original_Entity (N, Ent);
3434
3435       --  Otherwise we have an enumeration type, and we substitute either
3436       --  an N_Identifier or N_Character_Literal to represent the enumeration
3437       --  literal corresponding to the given value, which must always be in
3438       --  range, because appropriate tests have already been made for this.
3439
3440       else pragma Assert (Is_Enumeration_Type (Typ));
3441          Rewrite (N, Get_Enum_Lit_From_Pos (Etype (N), Val, Loc));
3442       end if;
3443
3444       --  We now have the literal with the right value, both the actual type
3445       --  and the expected type of this literal are taken from the expression
3446       --  that was evaluated.
3447
3448       Analyze (N);
3449       Set_Is_Static_Expression (N, Static);
3450       Set_Etype (N, Typ);
3451       Resolve (N);
3452    end Fold_Uint;
3453
3454    ----------------
3455    -- Fold_Ureal --
3456    ----------------
3457
3458    procedure Fold_Ureal (N : Node_Id; Val : Ureal; Static : Boolean) is
3459       Loc : constant Source_Ptr := Sloc (N);
3460       Typ : constant Entity_Id  := Etype (N);
3461       Ent : Entity_Id;
3462
3463    begin
3464       --  If we are folding a named number, retain the entity in the
3465       --  literal, for ASIS use.
3466
3467       if Is_Entity_Name (N)
3468         and then Ekind (Entity (N)) = E_Named_Real
3469       then
3470          Ent := Entity (N);
3471       else
3472          Ent := Empty;
3473       end if;
3474
3475       Rewrite (N, Make_Real_Literal (Loc, Realval => Val));
3476
3477       --  Set link to original named number, for ASIS use
3478
3479       Set_Original_Entity (N, Ent);
3480
3481       --  Both the actual and expected type comes from the original expression
3482
3483       Analyze (N);
3484       Set_Is_Static_Expression (N, Static);
3485       Set_Etype (N, Typ);
3486       Resolve (N);
3487    end Fold_Ureal;
3488
3489    ---------------
3490    -- From_Bits --
3491    ---------------
3492
3493    function From_Bits (B : Bits; T : Entity_Id) return Uint is
3494       V : Uint := Uint_0;
3495
3496    begin
3497       for J in 0 .. B'Last loop
3498          if B (J) then
3499             V := V + 2 ** J;
3500          end if;
3501       end loop;
3502
3503       if Non_Binary_Modulus (T) then
3504          V := V mod Modulus (T);
3505       end if;
3506
3507       return V;
3508    end From_Bits;
3509
3510    --------------------
3511    -- Get_String_Val --
3512    --------------------
3513
3514    function Get_String_Val (N : Node_Id) return Node_Id is
3515    begin
3516       if Nkind (N) = N_String_Literal then
3517          return N;
3518
3519       elsif Nkind (N) = N_Character_Literal then
3520          return N;
3521
3522       else
3523          pragma Assert (Is_Entity_Name (N));
3524          return Get_String_Val (Constant_Value (Entity (N)));
3525       end if;
3526    end Get_String_Val;
3527
3528    ----------------
3529    -- Initialize --
3530    ----------------
3531
3532    procedure Initialize is
3533    begin
3534       CV_Cache := (others => (Node_High_Bound, Uint_0));
3535    end Initialize;
3536
3537    --------------------
3538    -- In_Subrange_Of --
3539    --------------------
3540
3541    function In_Subrange_Of
3542      (T1        : Entity_Id;
3543       T2        : Entity_Id;
3544       Fixed_Int : Boolean := False) return Boolean
3545    is
3546       L1 : Node_Id;
3547       H1 : Node_Id;
3548
3549       L2 : Node_Id;
3550       H2 : Node_Id;
3551
3552    begin
3553       if T1 = T2 or else Is_Subtype_Of (T1, T2) then
3554          return True;
3555
3556       --  Never in range if both types are not scalar. Don't know if this can
3557       --  actually happen, but just in case.
3558
3559       elsif not Is_Scalar_Type (T1) or else not Is_Scalar_Type (T1) then
3560          return False;
3561
3562       else
3563          L1 := Type_Low_Bound  (T1);
3564          H1 := Type_High_Bound (T1);
3565
3566          L2 := Type_Low_Bound  (T2);
3567          H2 := Type_High_Bound (T2);
3568
3569          --  Check bounds to see if comparison possible at compile time
3570
3571          if Compile_Time_Compare (L1, L2, Assume_Valid => True) in Compare_GE
3572               and then
3573             Compile_Time_Compare (H1, H2, Assume_Valid => True) in Compare_LE
3574          then
3575             return True;
3576          end if;
3577
3578          --  If bounds not comparable at compile time, then the bounds of T2
3579          --  must be compile time known or we cannot answer the query.
3580
3581          if not Compile_Time_Known_Value (L2)
3582            or else not Compile_Time_Known_Value (H2)
3583          then
3584             return False;
3585          end if;
3586
3587          --  If the bounds of T1 are know at compile time then use these
3588          --  ones, otherwise use the bounds of the base type (which are of
3589          --  course always static).
3590
3591          if not Compile_Time_Known_Value (L1) then
3592             L1 := Type_Low_Bound (Base_Type (T1));
3593          end if;
3594
3595          if not Compile_Time_Known_Value (H1) then
3596             H1 := Type_High_Bound (Base_Type (T1));
3597          end if;
3598
3599          --  Fixed point types should be considered as such only if
3600          --  flag Fixed_Int is set to False.
3601
3602          if Is_Floating_Point_Type (T1) or else Is_Floating_Point_Type (T2)
3603            or else (Is_Fixed_Point_Type (T1) and then not Fixed_Int)
3604            or else (Is_Fixed_Point_Type (T2) and then not Fixed_Int)
3605          then
3606             return
3607               Expr_Value_R (L2) <= Expr_Value_R (L1)
3608                 and then
3609               Expr_Value_R (H2) >= Expr_Value_R (H1);
3610
3611          else
3612             return
3613               Expr_Value (L2) <= Expr_Value (L1)
3614                 and then
3615               Expr_Value (H2) >= Expr_Value (H1);
3616
3617          end if;
3618       end if;
3619
3620    --  If any exception occurs, it means that we have some bug in the compiler
3621    --  possibly triggered by a previous error, or by some unforeseen peculiar
3622    --  occurrence. However, this is only an optimization attempt, so there is
3623    --  really no point in crashing the compiler. Instead we just decide, too
3624    --  bad, we can't figure out the answer in this case after all.
3625
3626    exception
3627       when others =>
3628
3629          --  Debug flag K disables this behavior (useful for debugging)
3630
3631          if Debug_Flag_K then
3632             raise;
3633          else
3634             return False;
3635          end if;
3636    end In_Subrange_Of;
3637
3638    -----------------
3639    -- Is_In_Range --
3640    -----------------
3641
3642    function Is_In_Range
3643      (N            : Node_Id;
3644       Typ          : Entity_Id;
3645       Assume_Valid : Boolean := False;
3646       Fixed_Int    : Boolean := False;
3647       Int_Real     : Boolean := False) return Boolean
3648    is
3649       Val  : Uint;
3650       Valr : Ureal;
3651
3652       pragma Warnings (Off, Assume_Valid);
3653       --  For now Assume_Valid is unreferenced since the current implementation
3654       --  always returns False if N is not a compile time known value, but we
3655       --  keep the parameter to allow for future enhancements in which we try
3656       --  to get the information in the variable case as well.
3657
3658    begin
3659       --  Universal types have no range limits, so always in range
3660
3661       if Typ = Universal_Integer or else Typ = Universal_Real then
3662          return True;
3663
3664       --  Never in range if not scalar type. Don't know if this can
3665       --  actually happen, but our spec allows it, so we must check!
3666
3667       elsif not Is_Scalar_Type (Typ) then
3668          return False;
3669
3670       --  Never in range unless we have a compile time known value
3671
3672       elsif not Compile_Time_Known_Value (N) then
3673          return False;
3674
3675       --  General processing with a known compile time value
3676
3677       else
3678          declare
3679             Lo       : Node_Id;
3680             Hi       : Node_Id;
3681             LB_Known : Boolean;
3682             UB_Known : Boolean;
3683
3684          begin
3685             Lo := Type_Low_Bound  (Typ);
3686             Hi := Type_High_Bound (Typ);
3687
3688             LB_Known := Compile_Time_Known_Value (Lo);
3689             UB_Known := Compile_Time_Known_Value (Hi);
3690
3691             --  Fixed point types should be considered as such only in
3692             --  flag Fixed_Int is set to False.
3693
3694             if Is_Floating_Point_Type (Typ)
3695               or else (Is_Fixed_Point_Type (Typ) and then not Fixed_Int)
3696               or else Int_Real
3697             then
3698                Valr := Expr_Value_R (N);
3699
3700                if LB_Known and then Valr >= Expr_Value_R (Lo)
3701                  and then UB_Known and then Valr <= Expr_Value_R (Hi)
3702                then
3703                   return True;
3704                else
3705                   return False;
3706                end if;
3707
3708             else
3709                Val := Expr_Value (N);
3710
3711                if         LB_Known and then Val >= Expr_Value (Lo)
3712                  and then UB_Known and then Val <= Expr_Value (Hi)
3713                then
3714                   return True;
3715                else
3716                   return False;
3717                end if;
3718             end if;
3719          end;
3720       end if;
3721    end Is_In_Range;
3722
3723    -------------------
3724    -- Is_Null_Range --
3725    -------------------
3726
3727    function Is_Null_Range (Lo : Node_Id; Hi : Node_Id) return Boolean is
3728       Typ : constant Entity_Id := Etype (Lo);
3729
3730    begin
3731       if not Compile_Time_Known_Value (Lo)
3732         or else not Compile_Time_Known_Value (Hi)
3733       then
3734          return False;
3735       end if;
3736
3737       if Is_Discrete_Type (Typ) then
3738          return Expr_Value (Lo) > Expr_Value (Hi);
3739
3740       else
3741          pragma Assert (Is_Real_Type (Typ));
3742          return Expr_Value_R (Lo) > Expr_Value_R (Hi);
3743       end if;
3744    end Is_Null_Range;
3745
3746    -----------------------------
3747    -- Is_OK_Static_Expression --
3748    -----------------------------
3749
3750    function Is_OK_Static_Expression (N : Node_Id) return Boolean is
3751    begin
3752       return Is_Static_Expression (N)
3753         and then not Raises_Constraint_Error (N);
3754    end Is_OK_Static_Expression;
3755
3756    ------------------------
3757    -- Is_OK_Static_Range --
3758    ------------------------
3759
3760    --  A static range is a range whose bounds are static expressions, or a
3761    --  Range_Attribute_Reference equivalent to such a range (RM 4.9(26)).
3762    --  We have already converted range attribute references, so we get the
3763    --  "or" part of this rule without needing a special test.
3764
3765    function Is_OK_Static_Range (N : Node_Id) return Boolean is
3766    begin
3767       return Is_OK_Static_Expression (Low_Bound (N))
3768         and then Is_OK_Static_Expression (High_Bound (N));
3769    end Is_OK_Static_Range;
3770
3771    --------------------------
3772    -- Is_OK_Static_Subtype --
3773    --------------------------
3774
3775    --  Determines if Typ is a static subtype as defined in (RM 4.9(26))
3776    --  where neither bound raises constraint error when evaluated.
3777
3778    function Is_OK_Static_Subtype (Typ : Entity_Id) return Boolean is
3779       Base_T   : constant Entity_Id := Base_Type (Typ);
3780       Anc_Subt : Entity_Id;
3781
3782    begin
3783       --  First a quick check on the non static subtype flag. As described
3784       --  in further detail in Einfo, this flag is not decisive in all cases,
3785       --  but if it is set, then the subtype is definitely non-static.
3786
3787       if Is_Non_Static_Subtype (Typ) then
3788          return False;
3789       end if;
3790
3791       Anc_Subt := Ancestor_Subtype (Typ);
3792
3793       if Anc_Subt = Empty then
3794          Anc_Subt := Base_T;
3795       end if;
3796
3797       if Is_Generic_Type (Root_Type (Base_T))
3798         or else Is_Generic_Actual_Type (Base_T)
3799       then
3800          return False;
3801
3802       --  String types
3803
3804       elsif Is_String_Type (Typ) then
3805          return
3806            Ekind (Typ) = E_String_Literal_Subtype
3807              or else
3808            (Is_OK_Static_Subtype (Component_Type (Typ))
3809               and then Is_OK_Static_Subtype (Etype (First_Index (Typ))));
3810
3811       --  Scalar types
3812
3813       elsif Is_Scalar_Type (Typ) then
3814          if Base_T = Typ then
3815             return True;
3816
3817          else
3818             --  Scalar_Range (Typ) might be an N_Subtype_Indication, so
3819             --  use Get_Type_Low,High_Bound.
3820
3821             return     Is_OK_Static_Subtype (Anc_Subt)
3822               and then Is_OK_Static_Expression (Type_Low_Bound (Typ))
3823               and then Is_OK_Static_Expression (Type_High_Bound (Typ));
3824          end if;
3825
3826       --  Types other than string and scalar types are never static
3827
3828       else
3829          return False;
3830       end if;
3831    end Is_OK_Static_Subtype;
3832
3833    ---------------------
3834    -- Is_Out_Of_Range --
3835    ---------------------
3836
3837    function Is_Out_Of_Range
3838      (N            : Node_Id;
3839       Typ          : Entity_Id;
3840       Assume_Valid : Boolean := False;
3841       Fixed_Int    : Boolean := False;
3842       Int_Real     : Boolean := False) return Boolean
3843    is
3844       Val  : Uint;
3845       Valr : Ureal;
3846
3847       pragma Warnings (Off, Assume_Valid);
3848       --  For now Assume_Valid is unreferenced since the current implementation
3849       --  always returns False if N is not a compile time known value, but we
3850       --  keep the parameter to allow for future enhancements in which we try
3851       --  to get the information in the variable case as well.
3852
3853    begin
3854       --  Universal types have no range limits, so always in range
3855
3856       if Typ = Universal_Integer or else Typ = Universal_Real then
3857          return False;
3858
3859       --  Never out of range if not scalar type. Don't know if this can
3860       --  actually happen, but our spec allows it, so we must check!
3861
3862       elsif not Is_Scalar_Type (Typ) then
3863          return False;
3864
3865       --  Never out of range if this is a generic type, since the bounds
3866       --  of generic types are junk. Note that if we only checked for
3867       --  static expressions (instead of compile time known values) below,
3868       --  we would not need this check, because values of a generic type
3869       --  can never be static, but they can be known at compile time.
3870
3871       elsif Is_Generic_Type (Typ) then
3872          return False;
3873
3874       --  Never out of range unless we have a compile time known value
3875
3876       elsif not Compile_Time_Known_Value (N) then
3877          return False;
3878
3879       else
3880          declare
3881             Lo       : Node_Id;
3882             Hi       : Node_Id;
3883             LB_Known : Boolean;
3884             UB_Known : Boolean;
3885
3886          begin
3887             Lo := Type_Low_Bound (Typ);
3888             Hi := Type_High_Bound (Typ);
3889
3890             LB_Known := Compile_Time_Known_Value (Lo);
3891             UB_Known := Compile_Time_Known_Value (Hi);
3892
3893             --  Real types (note that fixed-point types are not treated
3894             --  as being of a real type if the flag Fixed_Int is set,
3895             --  since in that case they are regarded as integer types).
3896
3897             if Is_Floating_Point_Type (Typ)
3898               or else (Is_Fixed_Point_Type (Typ) and then not Fixed_Int)
3899               or else Int_Real
3900             then
3901                Valr := Expr_Value_R (N);
3902
3903                if LB_Known and then Valr < Expr_Value_R (Lo) then
3904                   return True;
3905
3906                elsif UB_Known and then Expr_Value_R (Hi) < Valr then
3907                   return True;
3908
3909                else
3910                   return False;
3911                end if;
3912
3913             else
3914                Val := Expr_Value (N);
3915
3916                if LB_Known and then Val < Expr_Value (Lo) then
3917                   return True;
3918
3919                elsif UB_Known and then Expr_Value (Hi) < Val then
3920                   return True;
3921
3922                else
3923                   return False;
3924                end if;
3925             end if;
3926          end;
3927       end if;
3928    end Is_Out_Of_Range;
3929
3930    ---------------------
3931    -- Is_Static_Range --
3932    ---------------------
3933
3934    --  A static range is a range whose bounds are static expressions, or a
3935    --  Range_Attribute_Reference equivalent to such a range (RM 4.9(26)).
3936    --  We have already converted range attribute references, so we get the
3937    --  "or" part of this rule without needing a special test.
3938
3939    function Is_Static_Range (N : Node_Id) return Boolean is
3940    begin
3941       return Is_Static_Expression (Low_Bound (N))
3942         and then Is_Static_Expression (High_Bound (N));
3943    end Is_Static_Range;
3944
3945    -----------------------
3946    -- Is_Static_Subtype --
3947    -----------------------
3948
3949    --  Determines if Typ is a static subtype as defined in (RM 4.9(26))
3950
3951    function Is_Static_Subtype (Typ : Entity_Id) return Boolean is
3952       Base_T   : constant Entity_Id := Base_Type (Typ);
3953       Anc_Subt : Entity_Id;
3954
3955    begin
3956       --  First a quick check on the non static subtype flag. As described
3957       --  in further detail in Einfo, this flag is not decisive in all cases,
3958       --  but if it is set, then the subtype is definitely non-static.
3959
3960       if Is_Non_Static_Subtype (Typ) then
3961          return False;
3962       end if;
3963
3964       Anc_Subt := Ancestor_Subtype (Typ);
3965
3966       if Anc_Subt = Empty then
3967          Anc_Subt := Base_T;
3968       end if;
3969
3970       if Is_Generic_Type (Root_Type (Base_T))
3971         or else Is_Generic_Actual_Type (Base_T)
3972       then
3973          return False;
3974
3975       --  String types
3976
3977       elsif Is_String_Type (Typ) then
3978          return
3979            Ekind (Typ) = E_String_Literal_Subtype
3980              or else
3981            (Is_Static_Subtype (Component_Type (Typ))
3982               and then Is_Static_Subtype (Etype (First_Index (Typ))));
3983
3984       --  Scalar types
3985
3986       elsif Is_Scalar_Type (Typ) then
3987          if Base_T = Typ then
3988             return True;
3989
3990          else
3991             return     Is_Static_Subtype (Anc_Subt)
3992               and then Is_Static_Expression (Type_Low_Bound (Typ))
3993               and then Is_Static_Expression (Type_High_Bound (Typ));
3994          end if;
3995
3996       --  Types other than string and scalar types are never static
3997
3998       else
3999          return False;
4000       end if;
4001    end Is_Static_Subtype;
4002
4003    --------------------
4004    -- Not_Null_Range --
4005    --------------------
4006
4007    function Not_Null_Range (Lo : Node_Id; Hi : Node_Id) return Boolean is
4008       Typ : constant Entity_Id := Etype (Lo);
4009
4010    begin
4011       if not Compile_Time_Known_Value (Lo)
4012         or else not Compile_Time_Known_Value (Hi)
4013       then
4014          return False;
4015       end if;
4016
4017       if Is_Discrete_Type (Typ) then
4018          return Expr_Value (Lo) <= Expr_Value (Hi);
4019
4020       else
4021          pragma Assert (Is_Real_Type (Typ));
4022
4023          return Expr_Value_R (Lo) <= Expr_Value_R (Hi);
4024       end if;
4025    end Not_Null_Range;
4026
4027    -------------
4028    -- OK_Bits --
4029    -------------
4030
4031    function OK_Bits (N : Node_Id; Bits : Uint) return Boolean is
4032    begin
4033       --  We allow a maximum of 500,000 bits which seems a reasonable limit
4034
4035       if Bits < 500_000 then
4036          return True;
4037
4038       else
4039          Error_Msg_N ("static value too large, capacity exceeded", N);
4040          return False;
4041       end if;
4042    end OK_Bits;
4043
4044    ------------------
4045    -- Out_Of_Range --
4046    ------------------
4047
4048    procedure Out_Of_Range (N : Node_Id) is
4049    begin
4050       --  If we have the static expression case, then this is an illegality
4051       --  in Ada 95 mode, except that in an instance, we never generate an
4052       --  error (if the error is legitimate, it was already diagnosed in
4053       --  the template). The expression to compute the length of a packed
4054       --  array is attached to the array type itself, and deserves a separate
4055       --  message.
4056
4057       if Is_Static_Expression (N)
4058         and then not In_Instance
4059         and then not In_Inlined_Body
4060         and then Ada_Version >= Ada_95
4061       then
4062          if Nkind (Parent (N)) = N_Defining_Identifier
4063            and then Is_Array_Type (Parent (N))
4064            and then Present (Packed_Array_Type (Parent (N)))
4065            and then Present (First_Rep_Item (Parent (N)))
4066          then
4067             Error_Msg_N
4068              ("length of packed array must not exceed Integer''Last",
4069               First_Rep_Item (Parent (N)));
4070             Rewrite (N, Make_Integer_Literal (Sloc (N), Uint_1));
4071
4072          else
4073             Apply_Compile_Time_Constraint_Error
4074               (N, "value not in range of}", CE_Range_Check_Failed);
4075          end if;
4076
4077       --  Here we generate a warning for the Ada 83 case, or when we are
4078       --  in an instance, or when we have a non-static expression case.
4079
4080       else
4081          Apply_Compile_Time_Constraint_Error
4082            (N, "value not in range of}?", CE_Range_Check_Failed);
4083       end if;
4084    end Out_Of_Range;
4085
4086    -------------------------
4087    -- Rewrite_In_Raise_CE --
4088    -------------------------
4089
4090    procedure Rewrite_In_Raise_CE (N : Node_Id; Exp : Node_Id) is
4091       Typ : constant Entity_Id := Etype (N);
4092
4093    begin
4094       --  If we want to raise CE in the condition of a raise_CE node
4095       --  we may as well get rid of the condition
4096
4097       if Present (Parent (N))
4098         and then Nkind (Parent (N)) = N_Raise_Constraint_Error
4099       then
4100          Set_Condition (Parent (N), Empty);
4101
4102       --  If the expression raising CE is a N_Raise_CE node, we can use
4103       --  that one. We just preserve the type of the context
4104
4105       elsif Nkind (Exp) = N_Raise_Constraint_Error then
4106          Rewrite (N, Exp);
4107          Set_Etype (N, Typ);
4108
4109       --  We have to build an explicit raise_ce node
4110
4111       else
4112          Rewrite (N,
4113            Make_Raise_Constraint_Error (Sloc (Exp),
4114              Reason => CE_Range_Check_Failed));
4115          Set_Raises_Constraint_Error (N);
4116          Set_Etype (N, Typ);
4117       end if;
4118    end Rewrite_In_Raise_CE;
4119
4120    ---------------------
4121    -- String_Type_Len --
4122    ---------------------
4123
4124    function String_Type_Len (Stype : Entity_Id) return Uint is
4125       NT : constant Entity_Id := Etype (First_Index (Stype));
4126       T  : Entity_Id;
4127
4128    begin
4129       if Is_OK_Static_Subtype (NT) then
4130          T := NT;
4131       else
4132          T := Base_Type (NT);
4133       end if;
4134
4135       return Expr_Value (Type_High_Bound (T)) -
4136              Expr_Value (Type_Low_Bound (T)) + 1;
4137    end String_Type_Len;
4138
4139    ------------------------------------
4140    -- Subtypes_Statically_Compatible --
4141    ------------------------------------
4142
4143    function Subtypes_Statically_Compatible
4144      (T1 : Entity_Id;
4145       T2 : Entity_Id) return Boolean
4146    is
4147    begin
4148       if Is_Scalar_Type (T1) then
4149
4150          --  Definitely compatible if we match
4151
4152          if Subtypes_Statically_Match (T1, T2) then
4153             return True;
4154
4155          --  If either subtype is nonstatic then they're not compatible
4156
4157          elsif not Is_Static_Subtype (T1)
4158            or else not Is_Static_Subtype (T2)
4159          then
4160             return False;
4161
4162          --  If either type has constraint error bounds, then consider that
4163          --  they match to avoid junk cascaded errors here.
4164
4165          elsif not Is_OK_Static_Subtype (T1)
4166            or else not Is_OK_Static_Subtype (T2)
4167          then
4168             return True;
4169
4170          --  Base types must match, but we don't check that (should
4171          --  we???) but we do at least check that both types are
4172          --  real, or both types are not real.
4173
4174          elsif Is_Real_Type (T1) /= Is_Real_Type (T2) then
4175             return False;
4176
4177          --  Here we check the bounds
4178
4179          else
4180             declare
4181                LB1 : constant Node_Id := Type_Low_Bound  (T1);
4182                HB1 : constant Node_Id := Type_High_Bound (T1);
4183                LB2 : constant Node_Id := Type_Low_Bound  (T2);
4184                HB2 : constant Node_Id := Type_High_Bound (T2);
4185
4186             begin
4187                if Is_Real_Type (T1) then
4188                   return
4189                     (Expr_Value_R (LB1) > Expr_Value_R (HB1))
4190                       or else
4191                     (Expr_Value_R (LB2) <= Expr_Value_R (LB1)
4192                        and then
4193                      Expr_Value_R (HB1) <= Expr_Value_R (HB2));
4194
4195                else
4196                   return
4197                     (Expr_Value (LB1) > Expr_Value (HB1))
4198                       or else
4199                     (Expr_Value (LB2) <= Expr_Value (LB1)
4200                        and then
4201                      Expr_Value (HB1) <= Expr_Value (HB2));
4202                end if;
4203             end;
4204          end if;
4205
4206       elsif Is_Access_Type (T1) then
4207          return not Is_Constrained (T2)
4208            or else Subtypes_Statically_Match
4209                      (Designated_Type (T1), Designated_Type (T2));
4210
4211       else
4212          return (Is_Composite_Type (T1) and then not Is_Constrained (T2))
4213            or else Subtypes_Statically_Match (T1, T2);
4214       end if;
4215    end Subtypes_Statically_Compatible;
4216
4217    -------------------------------
4218    -- Subtypes_Statically_Match --
4219    -------------------------------
4220
4221    --  Subtypes statically match if they have statically matching constraints
4222    --  (RM 4.9.1(2)). Constraints statically match if there are none, or if
4223    --  they are the same identical constraint, or if they are static and the
4224    --  values match (RM 4.9.1(1)).
4225
4226    function Subtypes_Statically_Match (T1, T2 : Entity_Id) return Boolean is
4227    begin
4228       --  A type always statically matches itself
4229
4230       if T1 = T2 then
4231          return True;
4232
4233       --  Scalar types
4234
4235       elsif Is_Scalar_Type (T1) then
4236
4237          --  Base types must be the same
4238
4239          if Base_Type (T1) /= Base_Type (T2) then
4240             return False;
4241          end if;
4242
4243          --  A constrained numeric subtype never matches an unconstrained
4244          --  subtype, i.e. both types must be constrained or unconstrained.
4245
4246          --  To understand the requirement for this test, see RM 4.9.1(1).
4247          --  As is made clear in RM 3.5.4(11), type Integer, for example
4248          --  is a constrained subtype with constraint bounds matching the
4249          --  bounds of its corresponding unconstrained base type. In this
4250          --  situation, Integer and Integer'Base do not statically match,
4251          --  even though they have the same bounds.
4252
4253          --  We only apply this test to types in Standard and types that
4254          --  appear in user programs. That way, we do not have to be
4255          --  too careful about setting Is_Constrained right for itypes.
4256
4257          if Is_Numeric_Type (T1)
4258            and then (Is_Constrained (T1) /= Is_Constrained (T2))
4259            and then (Scope (T1) = Standard_Standard
4260                       or else Comes_From_Source (T1))
4261            and then (Scope (T2) = Standard_Standard
4262                       or else Comes_From_Source (T2))
4263          then
4264             return False;
4265
4266          --  A generic scalar type does not statically match its base
4267          --  type (AI-311). In this case we make sure that the formals,
4268          --  which are first subtypes of their bases, are constrained.
4269
4270          elsif Is_Generic_Type (T1)
4271            and then Is_Generic_Type (T2)
4272            and then (Is_Constrained (T1) /= Is_Constrained (T2))
4273          then
4274             return False;
4275          end if;
4276
4277          --  If there was an error in either range, then just assume
4278          --  the types statically match to avoid further junk errors
4279
4280          if Error_Posted (Scalar_Range (T1))
4281               or else
4282             Error_Posted (Scalar_Range (T2))
4283          then
4284             return True;
4285          end if;
4286
4287          --  Otherwise both types have bound that can be compared
4288
4289          declare
4290             LB1 : constant Node_Id := Type_Low_Bound  (T1);
4291             HB1 : constant Node_Id := Type_High_Bound (T1);
4292             LB2 : constant Node_Id := Type_Low_Bound  (T2);
4293             HB2 : constant Node_Id := Type_High_Bound (T2);
4294
4295          begin
4296             --  If the bounds are the same tree node, then match
4297
4298             if LB1 = LB2 and then HB1 = HB2 then
4299                return True;
4300
4301             --  Otherwise bounds must be static and identical value
4302
4303             else
4304                if not Is_Static_Subtype (T1)
4305                  or else not Is_Static_Subtype (T2)
4306                then
4307                   return False;
4308
4309                --  If either type has constraint error bounds, then say
4310                --  that they match to avoid junk cascaded errors here.
4311
4312                elsif not Is_OK_Static_Subtype (T1)
4313                  or else not Is_OK_Static_Subtype (T2)
4314                then
4315                   return True;
4316
4317                elsif Is_Real_Type (T1) then
4318                   return
4319                     (Expr_Value_R (LB1) = Expr_Value_R (LB2))
4320                       and then
4321                     (Expr_Value_R (HB1) = Expr_Value_R (HB2));
4322
4323                else
4324                   return
4325                     Expr_Value (LB1) = Expr_Value (LB2)
4326                       and then
4327                     Expr_Value (HB1) = Expr_Value (HB2);
4328                end if;
4329             end if;
4330          end;
4331
4332       --  Type with discriminants
4333
4334       elsif Has_Discriminants (T1) or else Has_Discriminants (T2) then
4335
4336          --  Because of view exchanges in multiple instantiations, conformance
4337          --  checking might try to match a partial view of a type with no
4338          --  discriminants with a full view that has defaulted discriminants.
4339          --  In such a case, use the discriminant constraint of the full view,
4340          --  which must exist because we know that the two subtypes have the
4341          --  same base type.
4342
4343          if Has_Discriminants (T1) /= Has_Discriminants (T2) then
4344             if In_Instance then
4345                if Is_Private_Type (T2)
4346                  and then Present (Full_View (T2))
4347                  and then Has_Discriminants (Full_View (T2))
4348                then
4349                   return Subtypes_Statically_Match (T1, Full_View (T2));
4350
4351                elsif Is_Private_Type (T1)
4352                  and then Present (Full_View (T1))
4353                  and then Has_Discriminants (Full_View (T1))
4354                then
4355                   return Subtypes_Statically_Match (Full_View (T1), T2);
4356
4357                else
4358                   return False;
4359                end if;
4360             else
4361                return False;
4362             end if;
4363          end if;
4364
4365          declare
4366             DL1 : constant Elist_Id := Discriminant_Constraint (T1);
4367             DL2 : constant Elist_Id := Discriminant_Constraint (T2);
4368
4369             DA1 : Elmt_Id;
4370             DA2 : Elmt_Id;
4371
4372          begin
4373             if DL1 = DL2 then
4374                return True;
4375             elsif Is_Constrained (T1) /= Is_Constrained (T2) then
4376                return False;
4377             end if;
4378
4379             --  Now loop through the discriminant constraints
4380
4381             --  Note: the guard here seems necessary, since it is possible at
4382             --  least for DL1 to be No_Elist. Not clear this is reasonable ???
4383
4384             if Present (DL1) and then Present (DL2) then
4385                DA1 := First_Elmt (DL1);
4386                DA2 := First_Elmt (DL2);
4387                while Present (DA1) loop
4388                   declare
4389                      Expr1 : constant Node_Id := Node (DA1);
4390                      Expr2 : constant Node_Id := Node (DA2);
4391
4392                   begin
4393                      if not Is_Static_Expression (Expr1)
4394                        or else not Is_Static_Expression (Expr2)
4395                      then
4396                         return False;
4397
4398                         --  If either expression raised a constraint error,
4399                         --  consider the expressions as matching, since this
4400                         --  helps to prevent cascading errors.
4401
4402                      elsif Raises_Constraint_Error (Expr1)
4403                        or else Raises_Constraint_Error (Expr2)
4404                      then
4405                         null;
4406
4407                      elsif Expr_Value (Expr1) /= Expr_Value (Expr2) then
4408                         return False;
4409                      end if;
4410                   end;
4411
4412                   Next_Elmt (DA1);
4413                   Next_Elmt (DA2);
4414                end loop;
4415             end if;
4416          end;
4417
4418          return True;
4419
4420       --  A definite type does not match an indefinite or classwide type
4421       --  However, a generic type with unknown discriminants may be
4422       --  instantiated with a type with no discriminants, and conformance
4423       --  checking on an inherited operation may compare the actual with
4424       --  the subtype that renames it in the instance.
4425
4426       elsif
4427          Has_Unknown_Discriminants (T1) /= Has_Unknown_Discriminants (T2)
4428       then
4429          return
4430            Is_Generic_Actual_Type (T1) or else Is_Generic_Actual_Type (T2);
4431
4432       --  Array type
4433
4434       elsif Is_Array_Type (T1) then
4435
4436          --  If either subtype is unconstrained then both must be,
4437          --  and if both are unconstrained then no further checking
4438          --  is needed.
4439
4440          if not Is_Constrained (T1) or else not Is_Constrained (T2) then
4441             return not (Is_Constrained (T1) or else Is_Constrained (T2));
4442          end if;
4443
4444          --  Both subtypes are constrained, so check that the index
4445          --  subtypes statically match.
4446
4447          declare
4448             Index1 : Node_Id := First_Index (T1);
4449             Index2 : Node_Id := First_Index (T2);
4450
4451          begin
4452             while Present (Index1) loop
4453                if not
4454                  Subtypes_Statically_Match (Etype (Index1), Etype (Index2))
4455                then
4456                   return False;
4457                end if;
4458
4459                Next_Index (Index1);
4460                Next_Index (Index2);
4461             end loop;
4462
4463             return True;
4464          end;
4465
4466       elsif Is_Access_Type (T1) then
4467          if Can_Never_Be_Null (T1) /= Can_Never_Be_Null (T2) then
4468             return False;
4469
4470          elsif Ekind (T1) = E_Access_Subprogram_Type
4471            or else Ekind (T1) = E_Anonymous_Access_Subprogram_Type
4472          then
4473             return
4474               Subtype_Conformant
4475                 (Designated_Type (T1),
4476                  Designated_Type (T2));
4477          else
4478             return
4479               Subtypes_Statically_Match
4480                 (Designated_Type (T1),
4481                  Designated_Type (T2))
4482               and then Is_Access_Constant (T1) = Is_Access_Constant (T2);
4483          end if;
4484
4485       --  All other types definitely match
4486
4487       else
4488          return True;
4489       end if;
4490    end Subtypes_Statically_Match;
4491
4492    ----------
4493    -- Test --
4494    ----------
4495
4496    function Test (Cond : Boolean) return Uint is
4497    begin
4498       if Cond then
4499          return Uint_1;
4500       else
4501          return Uint_0;
4502       end if;
4503    end Test;
4504
4505    ---------------------------------
4506    -- Test_Expression_Is_Foldable --
4507    ---------------------------------
4508
4509    --  One operand case
4510
4511    procedure Test_Expression_Is_Foldable
4512      (N    : Node_Id;
4513       Op1  : Node_Id;
4514       Stat : out Boolean;
4515       Fold : out Boolean)
4516    is
4517    begin
4518       Stat := False;
4519       Fold := False;
4520
4521       if Debug_Flag_Dot_F and then In_Extended_Main_Source_Unit (N) then
4522          return;
4523       end if;
4524
4525       --  If operand is Any_Type, just propagate to result and do not
4526       --  try to fold, this prevents cascaded errors.
4527
4528       if Etype (Op1) = Any_Type then
4529          Set_Etype (N, Any_Type);
4530          return;
4531
4532       --  If operand raises constraint error, then replace node N with the
4533       --  raise constraint error node, and we are obviously not foldable.
4534       --  Note that this replacement inherits the Is_Static_Expression flag
4535       --  from the operand.
4536
4537       elsif Raises_Constraint_Error (Op1) then
4538          Rewrite_In_Raise_CE (N, Op1);
4539          return;
4540
4541       --  If the operand is not static, then the result is not static, and
4542       --  all we have to do is to check the operand since it is now known
4543       --  to appear in a non-static context.
4544
4545       elsif not Is_Static_Expression (Op1) then
4546          Check_Non_Static_Context (Op1);
4547          Fold := Compile_Time_Known_Value (Op1);
4548          return;
4549
4550       --   An expression of a formal modular type is not foldable because
4551       --   the modulus is unknown.
4552
4553       elsif Is_Modular_Integer_Type (Etype (Op1))
4554         and then Is_Generic_Type (Etype (Op1))
4555       then
4556          Check_Non_Static_Context (Op1);
4557          return;
4558
4559       --  Here we have the case of an operand whose type is OK, which is
4560       --  static, and which does not raise constraint error, we can fold.
4561
4562       else
4563          Set_Is_Static_Expression (N);
4564          Fold := True;
4565          Stat := True;
4566       end if;
4567    end Test_Expression_Is_Foldable;
4568
4569    --  Two operand case
4570
4571    procedure Test_Expression_Is_Foldable
4572      (N    : Node_Id;
4573       Op1  : Node_Id;
4574       Op2  : Node_Id;
4575       Stat : out Boolean;
4576       Fold : out Boolean)
4577    is
4578       Rstat : constant Boolean := Is_Static_Expression (Op1)
4579                                     and then Is_Static_Expression (Op2);
4580
4581    begin
4582       Stat := False;
4583       Fold := False;
4584
4585       if Debug_Flag_Dot_F and then In_Extended_Main_Source_Unit (N) then
4586          return;
4587       end if;
4588
4589       --  If either operand is Any_Type, just propagate to result and
4590       --  do not try to fold, this prevents cascaded errors.
4591
4592       if Etype (Op1) = Any_Type or else Etype (Op2) = Any_Type then
4593          Set_Etype (N, Any_Type);
4594          return;
4595
4596       --  If left operand raises constraint error, then replace node N with
4597       --  the raise constraint error node, and we are obviously not foldable.
4598       --  Is_Static_Expression is set from the two operands in the normal way,
4599       --  and we check the right operand if it is in a non-static context.
4600
4601       elsif Raises_Constraint_Error (Op1) then
4602          if not Rstat then
4603             Check_Non_Static_Context (Op2);
4604          end if;
4605
4606          Rewrite_In_Raise_CE (N, Op1);
4607          Set_Is_Static_Expression (N, Rstat);
4608          return;
4609
4610       --  Similar processing for the case of the right operand. Note that
4611       --  we don't use this routine for the short-circuit case, so we do
4612       --  not have to worry about that special case here.
4613
4614       elsif Raises_Constraint_Error (Op2) then
4615          if not Rstat then
4616             Check_Non_Static_Context (Op1);
4617          end if;
4618
4619          Rewrite_In_Raise_CE (N, Op2);
4620          Set_Is_Static_Expression (N, Rstat);
4621          return;
4622
4623       --  Exclude expressions of a generic modular type, as above
4624
4625       elsif Is_Modular_Integer_Type (Etype (Op1))
4626         and then Is_Generic_Type (Etype (Op1))
4627       then
4628          Check_Non_Static_Context (Op1);
4629          return;
4630
4631       --  If result is not static, then check non-static contexts on operands
4632       --  since one of them may be static and the other one may not be static
4633
4634       elsif not Rstat then
4635          Check_Non_Static_Context (Op1);
4636          Check_Non_Static_Context (Op2);
4637          Fold := Compile_Time_Known_Value (Op1)
4638                    and then Compile_Time_Known_Value (Op2);
4639          return;
4640
4641       --  Else result is static and foldable. Both operands are static,
4642       --  and neither raises constraint error, so we can definitely fold.
4643
4644       else
4645          Set_Is_Static_Expression (N);
4646          Fold := True;
4647          Stat := True;
4648          return;
4649       end if;
4650    end Test_Expression_Is_Foldable;
4651
4652    --------------
4653    -- To_Bits --
4654    --------------
4655
4656    procedure To_Bits (U : Uint; B : out Bits) is
4657    begin
4658       for J in 0 .. B'Last loop
4659          B (J) := (U / (2 ** J)) mod 2 /= 0;
4660       end loop;
4661    end To_Bits;
4662
4663    --------------------
4664    -- Why_Not_Static --
4665    --------------------
4666
4667    procedure Why_Not_Static (Expr : Node_Id) is
4668       N   : constant Node_Id   := Original_Node (Expr);
4669       Typ : Entity_Id;
4670       E   : Entity_Id;
4671
4672       procedure Why_Not_Static_List (L : List_Id);
4673       --  A version that can be called on a list of expressions. Finds
4674       --  all non-static violations in any element of the list.
4675
4676       -------------------------
4677       -- Why_Not_Static_List --
4678       -------------------------
4679
4680       procedure Why_Not_Static_List (L : List_Id) is
4681          N : Node_Id;
4682
4683       begin
4684          if Is_Non_Empty_List (L) then
4685             N := First (L);
4686             while Present (N) loop
4687                Why_Not_Static (N);
4688                Next (N);
4689             end loop;
4690          end if;
4691       end Why_Not_Static_List;
4692
4693    --  Start of processing for Why_Not_Static
4694
4695    begin
4696       --  If in ACATS mode (debug flag 2), then suppress all these
4697       --  messages, this avoids massive updates to the ACATS base line.
4698
4699       if Debug_Flag_2 then
4700          return;
4701       end if;
4702
4703       --  Ignore call on error or empty node
4704
4705       if No (Expr) or else Nkind (Expr) = N_Error then
4706          return;
4707       end if;
4708
4709       --  Preprocessing for sub expressions
4710
4711       if Nkind (Expr) in N_Subexpr then
4712
4713          --  Nothing to do if expression is static
4714
4715          if Is_OK_Static_Expression (Expr) then
4716             return;
4717          end if;
4718
4719          --  Test for constraint error raised
4720
4721          if Raises_Constraint_Error (Expr) then
4722             Error_Msg_N
4723               ("expression raises exception, cannot be static " &
4724                "(RM 4.9(34))!", N);
4725             return;
4726          end if;
4727
4728          --  If no type, then something is pretty wrong, so ignore
4729
4730          Typ := Etype (Expr);
4731
4732          if No (Typ) then
4733             return;
4734          end if;
4735
4736          --  Type must be scalar or string type
4737
4738          if not Is_Scalar_Type (Typ)
4739            and then not Is_String_Type (Typ)
4740          then
4741             Error_Msg_N
4742               ("static expression must have scalar or string type " &
4743                "(RM 4.9(2))!", N);
4744             return;
4745          end if;
4746       end if;
4747
4748       --  If we got through those checks, test particular node kind
4749
4750       case Nkind (N) is
4751          when N_Expanded_Name | N_Identifier | N_Operator_Symbol =>
4752             E := Entity (N);
4753
4754             if Is_Named_Number (E) then
4755                null;
4756
4757             elsif Ekind (E) = E_Constant then
4758                if not Is_Static_Expression (Constant_Value (E)) then
4759                   Error_Msg_NE
4760                     ("& is not a static constant (RM 4.9(5))!", N, E);
4761                end if;
4762
4763             else
4764                Error_Msg_NE
4765                  ("& is not static constant or named number " &
4766                   "(RM 4.9(5))!", N, E);
4767             end if;
4768
4769          when N_Binary_Op | N_And_Then | N_Or_Else | N_Membership_Test =>
4770             if Nkind (N) in N_Op_Shift then
4771                Error_Msg_N
4772                 ("shift functions are never static (RM 4.9(6,18))!", N);
4773
4774             else
4775                Why_Not_Static (Left_Opnd (N));
4776                Why_Not_Static (Right_Opnd (N));
4777             end if;
4778
4779          when N_Unary_Op =>
4780             Why_Not_Static (Right_Opnd (N));
4781
4782          when N_Attribute_Reference =>
4783             Why_Not_Static_List (Expressions (N));
4784
4785             E := Etype (Prefix (N));
4786
4787             if E = Standard_Void_Type then
4788                return;
4789             end if;
4790
4791             --  Special case non-scalar'Size since this is a common error
4792
4793             if Attribute_Name (N) = Name_Size then
4794                Error_Msg_N
4795                  ("size attribute is only static for scalar type " &
4796                   "(RM 4.9(7,8))", N);
4797
4798             --  Flag array cases
4799
4800             elsif Is_Array_Type (E) then
4801                if Attribute_Name (N) /= Name_First
4802                     and then
4803                   Attribute_Name (N) /= Name_Last
4804                     and then
4805                   Attribute_Name (N) /= Name_Length
4806                then
4807                   Error_Msg_N
4808                     ("static array attribute must be Length, First, or Last " &
4809                      "(RM 4.9(8))!", N);
4810
4811                --  Since we know the expression is not-static (we already
4812                --  tested for this, must mean array is not static).
4813
4814                else
4815                   Error_Msg_N
4816                     ("prefix is non-static array (RM 4.9(8))!", Prefix (N));
4817                end if;
4818
4819                return;
4820
4821             --  Special case generic types, since again this is a common
4822             --  source of confusion.
4823
4824             elsif Is_Generic_Actual_Type (E)
4825                     or else
4826                   Is_Generic_Type (E)
4827             then
4828                Error_Msg_N
4829                  ("attribute of generic type is never static " &
4830                   "(RM 4.9(7,8))!", N);
4831
4832             elsif Is_Static_Subtype (E) then
4833                null;
4834
4835             elsif Is_Scalar_Type (E) then
4836                Error_Msg_N
4837                  ("prefix type for attribute is not static scalar subtype " &
4838                   "(RM 4.9(7))!", N);
4839
4840             else
4841                Error_Msg_N
4842                  ("static attribute must apply to array/scalar type " &
4843                   "(RM 4.9(7,8))!", N);
4844             end if;
4845
4846          when N_String_Literal =>
4847             Error_Msg_N
4848               ("subtype of string literal is non-static (RM 4.9(4))!", N);
4849
4850          when N_Explicit_Dereference =>
4851             Error_Msg_N
4852               ("explicit dereference is never static (RM 4.9)!", N);
4853
4854          when N_Function_Call =>
4855             Why_Not_Static_List (Parameter_Associations (N));
4856             Error_Msg_N ("non-static function call (RM 4.9(6,18))!", N);
4857
4858          when N_Parameter_Association =>
4859             Why_Not_Static (Explicit_Actual_Parameter (N));
4860
4861          when N_Indexed_Component =>
4862             Error_Msg_N
4863               ("indexed component is never static (RM 4.9)!", N);
4864
4865          when N_Procedure_Call_Statement =>
4866             Error_Msg_N
4867               ("procedure call is never static (RM 4.9)!", N);
4868
4869          when N_Qualified_Expression =>
4870             Why_Not_Static (Expression (N));
4871
4872          when N_Aggregate | N_Extension_Aggregate =>
4873             Error_Msg_N
4874               ("an aggregate is never static (RM 4.9)!", N);
4875
4876          when N_Range =>
4877             Why_Not_Static (Low_Bound (N));
4878             Why_Not_Static (High_Bound (N));
4879
4880          when N_Range_Constraint =>
4881             Why_Not_Static (Range_Expression (N));
4882
4883          when N_Subtype_Indication =>
4884             Why_Not_Static (Constraint (N));
4885
4886          when N_Selected_Component =>
4887             Error_Msg_N
4888               ("selected component is never static (RM 4.9)!", N);
4889
4890          when N_Slice =>
4891             Error_Msg_N
4892               ("slice is never static (RM 4.9)!", N);
4893
4894          when N_Type_Conversion =>
4895             Why_Not_Static (Expression (N));
4896
4897             if not Is_Scalar_Type (Etype (Prefix (N)))
4898               or else not Is_Static_Subtype (Etype (Prefix (N)))
4899             then
4900                Error_Msg_N
4901                  ("static conversion requires static scalar subtype result " &
4902                   "(RM 4.9(9))!", N);
4903             end if;
4904
4905          when N_Unchecked_Type_Conversion =>
4906             Error_Msg_N
4907               ("unchecked type conversion is never static (RM 4.9)!", N);
4908
4909          when others =>
4910             null;
4911
4912       end case;
4913    end Why_Not_Static;
4914
4915 end Sem_Eval;