gcc/convert.c

   1 /* Utility routines for data type conversion for GNU C.
   2    Copyright (C) 1987, 1988, 1991, 1992 Free Software Foundation, Inc.
   3
   4 This file is part of GNU C.
   5
   6 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
   7 it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
   9 any later version.
  10
  11 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
  12 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14 GNU General Public License for more details.
  15
  16 You should have received a copy of the GNU General Public License
  17 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
  18 the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.  */
  19
  20
  21 /* These routines are somewhat language-independent utility function
  22    intended to be called by the language-specific convert () functions. */
  23
  24 #include "config.h"
  25 #include "tree.h"
  26 #include "flags.h"
  27 #include "convert.h"
  28
  29 /* Convert EXPR to some pointer type TYPE.
  30
  31    EXPR must be pointer, integer, enumeral, or literal zero;
  32    in other cases error is called. */
  33
  34 tree
  35 convert_to_pointer (type, expr)
  36      tree type, expr;
  37 {
  38   register tree intype = TREE_TYPE (expr);
  39   register enum tree_code form = TREE_CODE (intype);
  40
  41   if (integer_zerop (expr))
  42     {
  43       if (type == TREE_TYPE (null_pointer_node))
  44         return null_pointer_node;
  45       expr = build_int_2 (0, 0);
  46       TREE_TYPE (expr) = type;
  47       return expr;
  48     }
  49
  50   if (form == POINTER_TYPE)
  51     return build1 (NOP_EXPR, type, expr);
  52
  53
  54   if (form == INTEGER_TYPE || form == ENUMERAL_TYPE)
  55     {
  56       if (type_precision (intype) == POINTER_SIZE)
  57         return build1 (CONVERT_EXPR, type, expr);
  58       expr = convert (type_for_size (POINTER_SIZE, 0), expr);
  59       /* Modes may be different but sizes should be the same.  */
  60       if (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (TREE_TYPE (expr)))
  61           != GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)))
  62         /* There is supposed to be some integral type
  63            that is the same width as a pointer.  */
  64         abort ();
  65       return convert_to_pointer (type, expr);
  66     }
  67
  68   error ("cannot convert to a pointer type");
  69
  70   return null_pointer_node;
  71 }
  72
  73 /* Convert EXPR to some floating-point type TYPE.
  74
  75    EXPR must be float, integer, or enumeral;
  76    in other cases error is called. */
  77
  78 tree
  79 convert_to_real (type, expr)
  80      tree type, expr;
  81 {
  82   register enum tree_code form = TREE_CODE (TREE_TYPE (expr));
  83
  84   if (form == REAL_TYPE)
  85     return build1 (flag_float_store ? CONVERT_EXPR : NOP_EXPR,
  86                    type, expr);
  87
  88   if (form == INTEGER_TYPE || form == ENUMERAL_TYPE)
  89     return build1 (FLOAT_EXPR, type, expr);
  90
  91   if (form == COMPLEX_TYPE)
  92     return convert (type, fold (build1 (REALPART_EXPR,
  93                                         TREE_TYPE (TREE_TYPE (expr)), expr)));
  94
  95   if (form == POINTER_TYPE)
  96     error ("pointer value used where a floating point value was expected");
  97   else
  98     error ("aggregate value used where a float was expected");
  99
 100   {
 101     register tree tem = make_node (REAL_CST);
 102     TREE_TYPE (tem) = type;
 103     TREE_REAL_CST (tem) = REAL_VALUE_ATOF ("0.0", TYPE_MODE (type));
 104     return tem;
 105   }
 106 }
 107
 108 /* Convert EXPR to some integer (or enum) type TYPE.
 109
 110    EXPR must be pointer, integer, discrete (enum, char, or bool), or float;
 111    in other cases error is called.
 112
 113    The result of this is always supposed to be a newly created tree node
 114    not in use in any existing structure.  */
 115
 116 tree
 117 convert_to_integer (type, expr)
 118      tree type, expr;
 119 {
 120   register tree intype = TREE_TYPE (expr);
 121   register enum tree_code form = TREE_CODE (intype);
 122
 123   if (form == POINTER_TYPE)
 124     {
 125       if (integer_zerop (expr))
 126         expr = integer_zero_node;
 127       else
 128         expr = fold (build1 (CONVERT_EXPR,
 129                              type_for_size (POINTER_SIZE, 0), expr));
 130       intype = TREE_TYPE (expr);
 131       form = TREE_CODE (intype);
 132       if (intype == type)
 133         return expr;
 134     }
 135
 136   if (form == INTEGER_TYPE || form == ENUMERAL_TYPE
 137       || form == BOOLEAN_TYPE || form == CHAR_TYPE)
 138     {
 139       register unsigned outprec = TYPE_PRECISION (type);
 140       register unsigned inprec = TYPE_PRECISION (intype);
 141       register enum tree_code ex_form = TREE_CODE (expr);
 142
 143       /* If we are widening the type, put in an explicit conversion.
 144          Similarly if we are not changing the width.  However, if this is
 145          a logical operation that just returns 0 or 1, we can change the
 146          type of the expression (see below).  */
 147
 148       if (TREE_CODE_CLASS (ex_form) == '<'
 149           || ex_form == TRUTH_AND_EXPR || ex_form == TRUTH_ANDIF_EXPR
 150           || ex_form == TRUTH_OR_EXPR || ex_form == TRUTH_ORIF_EXPR
 151           || ex_form == TRUTH_XOR_EXPR || ex_form == TRUTH_NOT_EXPR)
 152         {
 153           TREE_TYPE (expr) = type;
 154           return expr;
 155         }
 156       else if (outprec >= inprec)
 157         return build1 (NOP_EXPR, type, expr);
 158
 159 /* Here detect when we can distribute the truncation down past some arithmetic.
 160    For example, if adding two longs and converting to an int,
 161    we can equally well convert both to ints and then add.
 162    For the operations handled here, such truncation distribution
 163    is always safe.
 164    It is desirable in these cases:
 165    1) when truncating down to full-word from a larger size
 166    2) when truncating takes no work.
 167    3) when at least one operand of the arithmetic has been extended
 168    (as by C's default conversions).  In this case we need two conversions
 169    if we do the arithmetic as already requested, so we might as well
 170    truncate both and then combine.  Perhaps that way we need only one.
 171
 172    Note that in general we cannot do the arithmetic in a type
 173    shorter than the desired result of conversion, even if the operands
 174    are both extended from a shorter type, because they might overflow
 175    if combined in that type.  The exceptions to this--the times when
 176    two narrow values can be combined in their narrow type even to
 177    make a wider result--are handled by "shorten" in build_binary_op.  */
 178
 179       switch (ex_form)
 180         {
 181         case RSHIFT_EXPR:
 182           /* We can pass truncation down through right shifting
 183              when the shift count is a nonpositive constant.  */
 184           if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (expr, 1)) == INTEGER_CST
 185               && tree_int_cst_lt (TREE_OPERAND (expr, 1), integer_one_node))
 186             goto trunc1;
 187           break;
 188
 189         case LSHIFT_EXPR:
 190           /* We can pass truncation down through left shifting
 191              when the shift count is a nonnegative constant.  */
 192           if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (expr, 1)) == INTEGER_CST
 193               && ! tree_int_cst_lt (TREE_OPERAND (expr, 1), integer_zero_node)
 194               && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) == INTEGER_CST)
 195             {
 196               /* If shift count is less than the width of the truncated type,
 197                  really shift.  */
 198               if (tree_int_cst_lt (TREE_OPERAND (expr, 1), TYPE_SIZE (type)))
 199                 /* In this case, shifting is like multiplication.  */
 200                 goto trunc1;
 201               else
 202                 {
 203                   /* If it is >= that width, result is zero.
 204                      Handling this with trunc1 would give the wrong result:
 205                      (int) ((long long) a << 32) is well defined (as 0)
 206                      but (int) a << 32 is undefined and would get a
 207                      warning.  */
 208
 209                   tree t = convert_to_integer (type, integer_zero_node);
 210
 211                   /* If the original expression had side-effects, we must
 212                      preserve it.  */
 213                   if (TREE_SIDE_EFFECTS (expr))
 214                     return build (COMPOUND_EXPR, type, expr, t);
 215                   else
 216                     return t;
 217                 }
 218             }
 219           break;
 220
 221         case MAX_EXPR:
 222         case MIN_EXPR:
 223         case MULT_EXPR:
 224           {
 225             tree arg0 = get_unwidened (TREE_OPERAND (expr, 0), type);
 226             tree arg1 = get_unwidened (TREE_OPERAND (expr, 1), type);
 227
 228             /* Don't distribute unless the output precision is at least as big
 229                as the actual inputs.  Otherwise, the comparison of the
 230                truncated values will be wrong.  */
 231             if (outprec >= TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (arg0))
 232                 && outprec >= TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (arg1))
 233                 /* If signedness of arg0 and arg1 don't match,
 234                    we can't necessarily find a type to compare them in.  */
 235                 && (TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg0))
 236                     == TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg1))))
 237               goto trunc1;
 238             break;
 239           }
 240
 241         case PLUS_EXPR:
 242         case MINUS_EXPR:
 243         case BIT_AND_EXPR:
 244         case BIT_IOR_EXPR:
 245         case BIT_XOR_EXPR:
 246         case BIT_ANDTC_EXPR:
 247         trunc1:
 248           {
 249             tree arg0 = get_unwidened (TREE_OPERAND (expr, 0), type);
 250             tree arg1 = get_unwidened (TREE_OPERAND (expr, 1), type);
 251
 252             if (outprec >= BITS_PER_WORD
 253                 || TRULY_NOOP_TRUNCATION (outprec, inprec)
 254                 || inprec > TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (arg0))
 255                 || inprec > TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (arg1)))
 256               {
 257                 /* Do the arithmetic in type TYPEX,
 258                    then convert result to TYPE.  */
 259                 register tree typex = type;
 260
 261                 /* Can't do arithmetic in enumeral types
 262                    so use an integer type that will hold the values.  */
 263                 if (TREE_CODE (typex) == ENUMERAL_TYPE)
 264                   typex = type_for_size (TYPE_PRECISION (typex),
 265                                          TREE_UNSIGNED (typex));
 266
 267                 /* But now perhaps TYPEX is as wide as INPREC.
 268                    In that case, do nothing special here.
 269                    (Otherwise would recurse infinitely in convert.  */
 270                 if (TYPE_PRECISION (typex) != inprec)
 271                   {
 272                     /* Don't do unsigned arithmetic where signed was wanted,
 273                        or vice versa.
 274                        Exception: if either of the original operands were
 275                        unsigned then can safely do the work as unsigned.
 276                        And we may need to do it as unsigned
 277                        if we truncate to the original size.  */
 278                     typex = ((TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (expr))
 279                               || TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg0))
 280                               || TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg1)))
 281                              ? unsigned_type (typex) : signed_type (typex));
 282                     return convert (type,
 283                                     fold (build (ex_form, typex,
 284                                                  convert (typex, arg0),
 285                                                  convert (typex, arg1),
 286                                                  0)));
 287                   }
 288               }
 289           }
 290           break;
 291
 292         case NEGATE_EXPR:
 293         case BIT_NOT_EXPR:
 294         case ABS_EXPR:
 295           {
 296             register tree typex = type;
 297
 298             /* Can't do arithmetic in enumeral types
 299                so use an integer type that will hold the values.  */
 300             if (TREE_CODE (typex) == ENUMERAL_TYPE)
 301               typex = type_for_size (TYPE_PRECISION (typex),
 302                                      TREE_UNSIGNED (typex));
 303
 304             /* But now perhaps TYPEX is as wide as INPREC.
 305                In that case, do nothing special here.
 306                (Otherwise would recurse infinitely in convert.  */
 307             if (TYPE_PRECISION (typex) != inprec)
 308               {
 309                 /* Don't do unsigned arithmetic where signed was wanted,
 310                    or vice versa.  */
 311                 typex = (TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (expr))
 312                          ? unsigned_type (typex) : signed_type (typex));
 313                 return convert (type,
 314                                 fold (build1 (ex_form, typex,
 315                                               convert (typex,
 316                                                        TREE_OPERAND (expr, 0)))));
 317               }
 318           }
 319
 320         case NOP_EXPR:
 321           /* If truncating after truncating, might as well do all at once.
 322              If truncating after extending, we may get rid of wasted work.  */
 323           return convert (type, get_unwidened (TREE_OPERAND (expr, 0), type));
 324
 325         case COND_EXPR:
 326           /* Can treat the two alternative values like the operands
 327              of an arithmetic expression.  */
 328           {
 329             tree arg1 = get_unwidened (TREE_OPERAND (expr, 1), type);
 330             tree arg2 = get_unwidened (TREE_OPERAND (expr, 2), type);
 331
 332             if (outprec >= BITS_PER_WORD
 333                 || TRULY_NOOP_TRUNCATION (outprec, inprec)
 334                 || inprec > TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (arg1))
 335                 || inprec > TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (arg2)))
 336               {
 337                 /* Do the arithmetic in type TYPEX,
 338                    then convert result to TYPE.  */
 339                 register tree typex = type;
 340
 341                 /* Can't do arithmetic in enumeral types
 342                    so use an integer type that will hold the values.  */
 343                 if (TREE_CODE (typex) == ENUMERAL_TYPE)
 344                   typex = type_for_size (TYPE_PRECISION (typex),
 345                                          TREE_UNSIGNED (typex));
 346
 347                 /* But now perhaps TYPEX is as wide as INPREC.
 348                    In that case, do nothing special here.
 349                    (Otherwise would recurse infinitely in convert.  */
 350                 if (TYPE_PRECISION (typex) != inprec)
 351                   {
 352                     /* Don't do unsigned arithmetic where signed was wanted,
 353                        or vice versa.  */
 354                     typex = (TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (expr))
 355                              ? unsigned_type (typex) : signed_type (typex));
 356                     return convert (type,
 357                                     fold (build (COND_EXPR, typex,
 358                                                  TREE_OPERAND (expr, 0),
 359                                                  convert (typex, arg1),
 360                                                  convert (typex, arg2))));
 361                   }
 362                 else
 363                   /* It is sometimes worthwhile
 364                      to push the narrowing down through the conditional.  */
 365                   return fold (build (COND_EXPR, type,
 366                                       TREE_OPERAND (expr, 0),
 367                                       convert (type, TREE_OPERAND (expr, 1)),
 368                                       convert (type, TREE_OPERAND (expr, 2))));
 369               }
 370           }
 371
 372         }
 373
 374       return build1 (NOP_EXPR, type, expr);
 375     }
 376
 377   if (form == REAL_TYPE)
 378     return build1 (FIX_TRUNC_EXPR, type, expr);
 379
 380   if (form == COMPLEX_TYPE)
 381     return convert (type, fold (build1 (REALPART_EXPR,
 382                                         TREE_TYPE (TREE_TYPE (expr)), expr)));
 383
 384   error ("aggregate value used where an integer was expected");
 385
 386   {
 387     register tree tem = build_int_2 (0, 0);
 388     TREE_TYPE (tem) = type;
 389     return tem;
 390   }
 391 }
 392
 393 /* Convert EXPR to the complex type TYPE in the usual ways.  */
 394
 395 tree
 396 convert_to_complex (type, expr)
 397      tree type, expr;
 398 {
 399   register enum tree_code form = TREE_CODE (TREE_TYPE (expr));
 400   tree subtype = TREE_TYPE (type);
 401
 402   if (form == REAL_TYPE || form == INTEGER_TYPE || form == ENUMERAL_TYPE)
 403     {
 404       expr = convert (subtype, expr);
 405       return build (COMPLEX_EXPR, type, expr,
 406                     convert (subtype, integer_zero_node));
 407     }
 408
 409   if (form == COMPLEX_TYPE)
 410     {
 411       tree elt_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (expr));
 412       if (TYPE_MAIN_VARIANT (elt_type) == TYPE_MAIN_VARIANT (subtype))
 413         return expr;
 414       else if (TREE_CODE (expr) == COMPLEX_EXPR)
 415         return fold (build (COMPLEX_EXPR,
 416                             type,
 417                             convert (subtype, TREE_OPERAND (expr, 0)),
 418                             convert (subtype, TREE_OPERAND (expr, 1))));
 419       else
 420         {
 421           expr = save_expr (expr);
 422           return fold (build (COMPLEX_EXPR,
 423                               type,
 424                               convert (subtype,
 425                                        fold (build1 (REALPART_EXPR,
 426                                                      TREE_TYPE (TREE_TYPE (expr)),
 427                                                      expr))),
 428                               convert (subtype,
 429                                        fold (build1 (IMAGPART_EXPR,
 430                                                      TREE_TYPE (TREE_TYPE (expr)),
 431                                                      expr)))));
 432         }
 433     }
 434
 435   if (form == POINTER_TYPE)
 436     error ("pointer value used where a complex was expected");
 437   else
 438     error ("aggregate value used where a complex was expected");
 439
 440   return build (COMPLEX_EXPR, type,
 441                 convert (subtype, integer_zero_node),
 442                 convert (subtype, integer_zero_node));
 443 }