OSDN Git Service

2004-10-13 Dale Johannesen <dalej@apple.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / extend.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1996,1998,1999,2000,2001,2002,2003,2004
2 @c Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5
6 @node C Extensions
7 @chapter Extensions to the C Language Family
8 @cindex extensions, C language
9 @cindex C language extensions
10
11 @opindex pedantic
12 GNU C provides several language features not found in ISO standard C@.
13 (The @option{-pedantic} option directs GCC to print a warning message if
14 any of these features is used.)  To test for the availability of these
15 features in conditional compilation, check for a predefined macro
16 @code{__GNUC__}, which is always defined under GCC@.
17
18 These extensions are available in C and Objective-C@.  Most of them are
19 also available in C++.  @xref{C++ Extensions,,Extensions to the
20 C++ Language}, for extensions that apply @emph{only} to C++.
21
22 Some features that are in ISO C99 but not C89 or C++ are also, as
23 extensions, accepted by GCC in C89 mode and in C++.
24
25 @menu
26 * Statement Exprs::     Putting statements and declarations inside expressions.
27 * Local Labels::        Labels local to a block.
28 * Labels as Values::    Getting pointers to labels, and computed gotos.
29 * Nested Functions::    As in Algol and Pascal, lexical scoping of functions.
30 * Constructing Calls::  Dispatching a call to another function.
31 * Typeof::              @code{typeof}: referring to the type of an expression.
32 * Conditionals::        Omitting the middle operand of a @samp{?:} expression.
33 * Long Long::           Double-word integers---@code{long long int}.
34 * Complex::             Data types for complex numbers.
35 * Hex Floats::          Hexadecimal floating-point constants.
36 * Zero Length::         Zero-length arrays.
37 * Variable Length::     Arrays whose length is computed at run time.
38 * Empty Structures::    Structures with no members.
39 * Variadic Macros::     Macros with a variable number of arguments.
40 * Escaped Newlines::    Slightly looser rules for escaped newlines.
41 * Subscripting::        Any array can be subscripted, even if not an lvalue.
42 * Pointer Arith::       Arithmetic on @code{void}-pointers and function pointers.
43 * Initializers::        Non-constant initializers.
44 * Compound Literals::   Compound literals give structures, unions
45                          or arrays as values.
46 * Designated Inits::    Labeling elements of initializers.
47 * Cast to Union::       Casting to union type from any member of the union.
48 * Case Ranges::         `case 1 ... 9' and such.
49 * Mixed Declarations::  Mixing declarations and code.
50 * Function Attributes:: Declaring that functions have no side effects,
51                          or that they can never return.
52 * Attribute Syntax::    Formal syntax for attributes.
53 * Function Prototypes:: Prototype declarations and old-style definitions.
54 * C++ Comments::        C++ comments are recognized.
55 * Dollar Signs::        Dollar sign is allowed in identifiers.
56 * Character Escapes::   @samp{\e} stands for the character @key{ESC}.
57 * Variable Attributes:: Specifying attributes of variables.
58 * Type Attributes::     Specifying attributes of types.
59 * Alignment::           Inquiring about the alignment of a type or variable.
60 * Inline::              Defining inline functions (as fast as macros).
61 * Extended Asm::        Assembler instructions with C expressions as operands.
62                          (With them you can define ``built-in'' functions.)
63 * Constraints::         Constraints for asm operands
64 * Asm Labels::          Specifying the assembler name to use for a C symbol.
65 * Explicit Reg Vars::   Defining variables residing in specified registers.
66 * Alternate Keywords::  @code{__const__}, @code{__asm__}, etc., for header files.
67 * Incomplete Enums::    @code{enum foo;}, with details to follow.
68 * Function Names::      Printable strings which are the name of the current
69                          function.
70 * Return Address::      Getting the return or frame address of a function.
71 * Vector Extensions::   Using vector instructions through built-in functions.
72 * Offsetof::            Special syntax for implementing @code{offsetof}.
73 * Other Builtins::      Other built-in functions.
74 * Target Builtins::     Built-in functions specific to particular targets.
75 * Target Format Checks:: Format checks specific to particular targets.
76 * Pragmas::             Pragmas accepted by GCC.
77 * Unnamed Fields::      Unnamed struct/union fields within structs/unions.
78 * Thread-Local::        Per-thread variables.
79 @end menu
80
81 @node Statement Exprs
82 @section Statements and Declarations in Expressions
83 @cindex statements inside expressions
84 @cindex declarations inside expressions
85 @cindex expressions containing statements
86 @cindex macros, statements in expressions
87
88 @c the above section title wrapped and causes an underfull hbox.. i
89 @c changed it from "within" to "in". --mew 4feb93
90 A compound statement enclosed in parentheses may appear as an expression
91 in GNU C@.  This allows you to use loops, switches, and local variables
92 within an expression.
93
94 Recall that a compound statement is a sequence of statements surrounded
95 by braces; in this construct, parentheses go around the braces.  For
96 example:
97
98 @smallexample
99 (@{ int y = foo (); int z;
100    if (y > 0) z = y;
101    else z = - y;
102    z; @})
103 @end smallexample
104
105 @noindent
106 is a valid (though slightly more complex than necessary) expression
107 for the absolute value of @code{foo ()}.
108
109 The last thing in the compound statement should be an expression
110 followed by a semicolon; the value of this subexpression serves as the
111 value of the entire construct.  (If you use some other kind of statement
112 last within the braces, the construct has type @code{void}, and thus
113 effectively no value.)
114
115 This feature is especially useful in making macro definitions ``safe'' (so
116 that they evaluate each operand exactly once).  For example, the
117 ``maximum'' function is commonly defined as a macro in standard C as
118 follows:
119
120 @smallexample
121 #define max(a,b) ((a) > (b) ? (a) : (b))
122 @end smallexample
123
124 @noindent
125 @cindex side effects, macro argument
126 But this definition computes either @var{a} or @var{b} twice, with bad
127 results if the operand has side effects.  In GNU C, if you know the
128 type of the operands (here taken as @code{int}), you can define
129 the macro safely as follows:
130
131 @smallexample
132 #define maxint(a,b) \
133   (@{int _a = (a), _b = (b); _a > _b ? _a : _b; @})
134 @end smallexample
135
136 Embedded statements are not allowed in constant expressions, such as
137 the value of an enumeration constant, the width of a bit-field, or
138 the initial value of a static variable.
139
140 If you don't know the type of the operand, you can still do this, but you
141 must use @code{typeof} (@pxref{Typeof}).
142
143 In G++, the result value of a statement expression undergoes array and
144 function pointer decay, and is returned by value to the enclosing
145 expression. For instance, if @code{A} is a class, then
146
147 @smallexample
148         A a;
149
150         (@{a;@}).Foo ()
151 @end smallexample
152
153 @noindent
154 will construct a temporary @code{A} object to hold the result of the
155 statement expression, and that will be used to invoke @code{Foo}.
156 Therefore the @code{this} pointer observed by @code{Foo} will not be the
157 address of @code{a}.
158
159 Any temporaries created within a statement within a statement expression
160 will be destroyed at the statement's end.  This makes statement
161 expressions inside macros slightly different from function calls.  In
162 the latter case temporaries introduced during argument evaluation will
163 be destroyed at the end of the statement that includes the function
164 call.  In the statement expression case they will be destroyed during
165 the statement expression.  For instance,
166
167 @smallexample
168 #define macro(a)  (@{__typeof__(a) b = (a); b + 3; @})
169 template<typename T> T function(T a) @{ T b = a; return b + 3; @}
170
171 void foo ()
172 @{
173   macro (X ());
174   function (X ());
175 @}
176 @end smallexample
177
178 @noindent
179 will have different places where temporaries are destroyed.  For the
180 @code{macro} case, the temporary @code{X} will be destroyed just after
181 the initialization of @code{b}.  In the @code{function} case that
182 temporary will be destroyed when the function returns.
183
184 These considerations mean that it is probably a bad idea to use
185 statement-expressions of this form in header files that are designed to
186 work with C++.  (Note that some versions of the GNU C Library contained
187 header files using statement-expression that lead to precisely this
188 bug.)
189
190 @node Local Labels
191 @section Locally Declared Labels
192 @cindex local labels
193 @cindex macros, local labels
194
195 GCC allows you to declare @dfn{local labels} in any nested block
196 scope. A local label is just like an ordinary label, but you can
197 only reference it (with a @code{goto} statement, or by taking its
198 address) within the block in which it was declared.
199
200 A local label declaration looks like this:
201
202 @smallexample
203 __label__ @var{label};
204 @end smallexample
205
206 @noindent
207 or
208
209 @smallexample
210 __label__ @var{label1}, @var{label2}, /* @r{@dots{}} */;
211 @end smallexample
212
213 Local label declarations must come at the beginning of the block,
214 before any ordinary declarations or statements.
215
216 The label declaration defines the label @emph{name}, but does not define
217 the label itself.  You must do this in the usual way, with
218 @code{@var{label}:}, within the statements of the statement expression.
219
220 The local label feature is useful for complex macros.  If a macro
221 contains nested loops, a @code{goto} can be useful for breaking out of
222 them.  However, an ordinary label whose scope is the whole function
223 cannot be used: if the macro can be expanded several times in one
224 function, the label will be multiply defined in that function.  A
225 local label avoids this problem.  For example:
226
227 @smallexample
228 #define SEARCH(value, array, target)              \
229 do @{                                              \
230   __label__ found;                                \
231   typeof (target) _SEARCH_target = (target);      \
232   typeof (*(array)) *_SEARCH_array = (array);     \
233   int i, j;                                       \
234   int value;                                      \
235   for (i = 0; i < max; i++)                       \
236     for (j = 0; j < max; j++)                     \
237       if (_SEARCH_array[i][j] == _SEARCH_target)  \
238         @{ (value) = i; goto found; @}              \
239   (value) = -1;                                   \
240  found:;                                          \
241 @} while (0)
242 @end smallexample
243
244 This could also be written using a statement-expression:
245
246 @smallexample
247 #define SEARCH(array, target)                     \
248 (@{                                                \
249   __label__ found;                                \
250   typeof (target) _SEARCH_target = (target);      \
251   typeof (*(array)) *_SEARCH_array = (array);     \
252   int i, j;                                       \
253   int value;                                      \
254   for (i = 0; i < max; i++)                       \
255     for (j = 0; j < max; j++)                     \
256       if (_SEARCH_array[i][j] == _SEARCH_target)  \
257         @{ value = i; goto found; @}                \
258   value = -1;                                     \
259  found:                                           \
260   value;                                          \
261 @})
262 @end smallexample
263
264 Local label declarations also make the labels they declare visible to
265 nested functions, if there are any.  @xref{Nested Functions}, for details.
266
267 @node Labels as Values
268 @section Labels as Values
269 @cindex labels as values
270 @cindex computed gotos
271 @cindex goto with computed label
272 @cindex address of a label
273
274 You can get the address of a label defined in the current function
275 (or a containing function) with the unary operator @samp{&&}.  The
276 value has type @code{void *}.  This value is a constant and can be used
277 wherever a constant of that type is valid.  For example:
278
279 @smallexample
280 void *ptr;
281 /* @r{@dots{}} */
282 ptr = &&foo;
283 @end smallexample
284
285 To use these values, you need to be able to jump to one.  This is done
286 with the computed goto statement@footnote{The analogous feature in
287 Fortran is called an assigned goto, but that name seems inappropriate in
288 C, where one can do more than simply store label addresses in label
289 variables.}, @code{goto *@var{exp};}.  For example,
290
291 @smallexample
292 goto *ptr;
293 @end smallexample
294
295 @noindent
296 Any expression of type @code{void *} is allowed.
297
298 One way of using these constants is in initializing a static array that
299 will serve as a jump table:
300
301 @smallexample
302 static void *array[] = @{ &&foo, &&bar, &&hack @};
303 @end smallexample
304
305 Then you can select a label with indexing, like this:
306
307 @smallexample
308 goto *array[i];
309 @end smallexample
310
311 @noindent
312 Note that this does not check whether the subscript is in bounds---array
313 indexing in C never does that.
314
315 Such an array of label values serves a purpose much like that of the
316 @code{switch} statement.  The @code{switch} statement is cleaner, so
317 use that rather than an array unless the problem does not fit a
318 @code{switch} statement very well.
319
320 Another use of label values is in an interpreter for threaded code.
321 The labels within the interpreter function can be stored in the
322 threaded code for super-fast dispatching.
323
324 You may not use this mechanism to jump to code in a different function.
325 If you do that, totally unpredictable things will happen.  The best way to
326 avoid this is to store the label address only in automatic variables and
327 never pass it as an argument.
328
329 An alternate way to write the above example is
330
331 @smallexample
332 static const int array[] = @{ &&foo - &&foo, &&bar - &&foo,
333                              &&hack - &&foo @};
334 goto *(&&foo + array[i]);
335 @end smallexample
336
337 @noindent
338 This is more friendly to code living in shared libraries, as it reduces
339 the number of dynamic relocations that are needed, and by consequence,
340 allows the data to be read-only.
341
342 @node Nested Functions
343 @section Nested Functions
344 @cindex nested functions
345 @cindex downward funargs
346 @cindex thunks
347
348 A @dfn{nested function} is a function defined inside another function.
349 (Nested functions are not supported for GNU C++.)  The nested function's
350 name is local to the block where it is defined.  For example, here we
351 define a nested function named @code{square}, and call it twice:
352
353 @smallexample
354 @group
355 foo (double a, double b)
356 @{
357   double square (double z) @{ return z * z; @}
358
359   return square (a) + square (b);
360 @}
361 @end group
362 @end smallexample
363
364 The nested function can access all the variables of the containing
365 function that are visible at the point of its definition.  This is
366 called @dfn{lexical scoping}.  For example, here we show a nested
367 function which uses an inherited variable named @code{offset}:
368
369 @smallexample
370 @group
371 bar (int *array, int offset, int size)
372 @{
373   int access (int *array, int index)
374     @{ return array[index + offset]; @}
375   int i;
376   /* @r{@dots{}} */
377   for (i = 0; i < size; i++)
378     /* @r{@dots{}} */ access (array, i) /* @r{@dots{}} */
379 @}
380 @end group
381 @end smallexample
382
383 Nested function definitions are permitted within functions in the places
384 where variable definitions are allowed; that is, in any block, before
385 the first statement in the block.
386
387 It is possible to call the nested function from outside the scope of its
388 name by storing its address or passing the address to another function:
389
390 @smallexample
391 hack (int *array, int size)
392 @{
393   void store (int index, int value)
394     @{ array[index] = value; @}
395
396   intermediate (store, size);
397 @}
398 @end smallexample
399
400 Here, the function @code{intermediate} receives the address of
401 @code{store} as an argument.  If @code{intermediate} calls @code{store},
402 the arguments given to @code{store} are used to store into @code{array}.
403 But this technique works only so long as the containing function
404 (@code{hack}, in this example) does not exit.
405
406 If you try to call the nested function through its address after the
407 containing function has exited, all hell will break loose.  If you try
408 to call it after a containing scope level has exited, and if it refers
409 to some of the variables that are no longer in scope, you may be lucky,
410 but it's not wise to take the risk.  If, however, the nested function
411 does not refer to anything that has gone out of scope, you should be
412 safe.
413
414 GCC implements taking the address of a nested function using a technique
415 called @dfn{trampolines}.  A paper describing them is available as
416
417 @noindent
418 @uref{http://people.debian.org/~aaronl/Usenix88-lexic.pdf}.
419
420 A nested function can jump to a label inherited from a containing
421 function, provided the label was explicitly declared in the containing
422 function (@pxref{Local Labels}).  Such a jump returns instantly to the
423 containing function, exiting the nested function which did the
424 @code{goto} and any intermediate functions as well.  Here is an example:
425
426 @smallexample
427 @group
428 bar (int *array, int offset, int size)
429 @{
430   __label__ failure;
431   int access (int *array, int index)
432     @{
433       if (index > size)
434         goto failure;
435       return array[index + offset];
436     @}
437   int i;
438   /* @r{@dots{}} */
439   for (i = 0; i < size; i++)
440     /* @r{@dots{}} */ access (array, i) /* @r{@dots{}} */
441   /* @r{@dots{}} */
442   return 0;
443
444  /* @r{Control comes here from @code{access}
445     if it detects an error.}  */
446  failure:
447   return -1;
448 @}
449 @end group
450 @end smallexample
451
452 A nested function always has internal linkage.  Declaring one with
453 @code{extern} is erroneous.  If you need to declare the nested function
454 before its definition, use @code{auto} (which is otherwise meaningless
455 for function declarations).
456
457 @smallexample
458 bar (int *array, int offset, int size)
459 @{
460   __label__ failure;
461   auto int access (int *, int);
462   /* @r{@dots{}} */
463   int access (int *array, int index)
464     @{
465       if (index > size)
466         goto failure;
467       return array[index + offset];
468     @}
469   /* @r{@dots{}} */
470 @}
471 @end smallexample
472
473 @node Constructing Calls
474 @section Constructing Function Calls
475 @cindex constructing calls
476 @cindex forwarding calls
477
478 Using the built-in functions described below, you can record
479 the arguments a function received, and call another function
480 with the same arguments, without knowing the number or types
481 of the arguments.
482
483 You can also record the return value of that function call,
484 and later return that value, without knowing what data type
485 the function tried to return (as long as your caller expects
486 that data type).
487
488 However, these built-in functions may interact badly with some
489 sophisticated features or other extensions of the language.  It
490 is, therefore, not recommended to use them outside very simple
491 functions acting as mere forwarders for their arguments.
492
493 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_apply_args ()
494 This built-in function returns a pointer to data
495 describing how to perform a call with the same arguments as were passed
496 to the current function.
497
498 The function saves the arg pointer register, structure value address,
499 and all registers that might be used to pass arguments to a function
500 into a block of memory allocated on the stack.  Then it returns the
501 address of that block.
502 @end deftypefn
503
504 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_apply (void (*@var{function})(), void *@var{arguments}, size_t @var{size})
505 This built-in function invokes @var{function}
506 with a copy of the parameters described by @var{arguments}
507 and @var{size}.
508
509 The value of @var{arguments} should be the value returned by
510 @code{__builtin_apply_args}.  The argument @var{size} specifies the size
511 of the stack argument data, in bytes.
512
513 This function returns a pointer to data describing
514 how to return whatever value was returned by @var{function}.  The data
515 is saved in a block of memory allocated on the stack.
516
517 It is not always simple to compute the proper value for @var{size}.  The
518 value is used by @code{__builtin_apply} to compute the amount of data
519 that should be pushed on the stack and copied from the incoming argument
520 area.
521 @end deftypefn
522
523 @deftypefn {Built-in Function} {void} __builtin_return (void *@var{result})
524 This built-in function returns the value described by @var{result} from
525 the containing function.  You should specify, for @var{result}, a value
526 returned by @code{__builtin_apply}.
527 @end deftypefn
528
529 @node Typeof
530 @section Referring to a Type with @code{typeof}
531 @findex typeof
532 @findex sizeof
533 @cindex macros, types of arguments
534
535 Another way to refer to the type of an expression is with @code{typeof}.
536 The syntax of using of this keyword looks like @code{sizeof}, but the
537 construct acts semantically like a type name defined with @code{typedef}.
538
539 There are two ways of writing the argument to @code{typeof}: with an
540 expression or with a type.  Here is an example with an expression:
541
542 @smallexample
543 typeof (x[0](1))
544 @end smallexample
545
546 @noindent
547 This assumes that @code{x} is an array of pointers to functions;
548 the type described is that of the values of the functions.
549
550 Here is an example with a typename as the argument:
551
552 @smallexample
553 typeof (int *)
554 @end smallexample
555
556 @noindent
557 Here the type described is that of pointers to @code{int}.
558
559 If you are writing a header file that must work when included in ISO C
560 programs, write @code{__typeof__} instead of @code{typeof}.
561 @xref{Alternate Keywords}.
562
563 A @code{typeof}-construct can be used anywhere a typedef name could be
564 used.  For example, you can use it in a declaration, in a cast, or inside
565 of @code{sizeof} or @code{typeof}.
566
567 @code{typeof} is often useful in conjunction with the
568 statements-within-expressions feature.  Here is how the two together can
569 be used to define a safe ``maximum'' macro that operates on any
570 arithmetic type and evaluates each of its arguments exactly once:
571
572 @smallexample
573 #define max(a,b) \
574   (@{ typeof (a) _a = (a); \
575       typeof (b) _b = (b); \
576     _a > _b ? _a : _b; @})
577 @end smallexample
578
579 @cindex underscores in variables in macros
580 @cindex @samp{_} in variables in macros
581 @cindex local variables in macros
582 @cindex variables, local, in macros
583 @cindex macros, local variables in
584
585 The reason for using names that start with underscores for the local
586 variables is to avoid conflicts with variable names that occur within the
587 expressions that are substituted for @code{a} and @code{b}.  Eventually we
588 hope to design a new form of declaration syntax that allows you to declare
589 variables whose scopes start only after their initializers; this will be a
590 more reliable way to prevent such conflicts.
591
592 @noindent
593 Some more examples of the use of @code{typeof}:
594
595 @itemize @bullet
596 @item
597 This declares @code{y} with the type of what @code{x} points to.
598
599 @smallexample
600 typeof (*x) y;
601 @end smallexample
602
603 @item
604 This declares @code{y} as an array of such values.
605
606 @smallexample
607 typeof (*x) y[4];
608 @end smallexample
609
610 @item
611 This declares @code{y} as an array of pointers to characters:
612
613 @smallexample
614 typeof (typeof (char *)[4]) y;
615 @end smallexample
616
617 @noindent
618 It is equivalent to the following traditional C declaration:
619
620 @smallexample
621 char *y[4];
622 @end smallexample
623
624 To see the meaning of the declaration using @code{typeof}, and why it
625 might be a useful way to write, rewrite it with these macros:
626
627 @smallexample
628 #define pointer(T)  typeof(T *)
629 #define array(T, N) typeof(T [N])
630 @end smallexample
631
632 @noindent
633 Now the declaration can be rewritten this way:
634
635 @smallexample
636 array (pointer (char), 4) y;
637 @end smallexample
638
639 @noindent
640 Thus, @code{array (pointer (char), 4)} is the type of arrays of 4
641 pointers to @code{char}.
642 @end itemize
643
644 @emph{Compatibility Note:} In addition to @code{typeof}, GCC 2 supported
645 a more limited extension which permitted one to write
646
647 @smallexample
648 typedef @var{T} = @var{expr};
649 @end smallexample
650
651 @noindent
652 with the effect of declaring @var{T} to have the type of the expression
653 @var{expr}.  This extension does not work with GCC 3 (versions between
654 3.0 and 3.2 will crash; 3.2.1 and later give an error).  Code which
655 relies on it should be rewritten to use @code{typeof}:
656
657 @smallexample
658 typedef typeof(@var{expr}) @var{T};
659 @end smallexample
660
661 @noindent
662 This will work with all versions of GCC@.
663
664 @node Conditionals
665 @section Conditionals with Omitted Operands
666 @cindex conditional expressions, extensions
667 @cindex omitted middle-operands
668 @cindex middle-operands, omitted
669 @cindex extensions, @code{?:}
670 @cindex @code{?:} extensions
671
672 The middle operand in a conditional expression may be omitted.  Then
673 if the first operand is nonzero, its value is the value of the conditional
674 expression.
675
676 Therefore, the expression
677
678 @smallexample
679 x ? : y
680 @end smallexample
681
682 @noindent
683 has the value of @code{x} if that is nonzero; otherwise, the value of
684 @code{y}.
685
686 This example is perfectly equivalent to
687
688 @smallexample
689 x ? x : y
690 @end smallexample
691
692 @cindex side effect in ?:
693 @cindex ?: side effect
694 @noindent
695 In this simple case, the ability to omit the middle operand is not
696 especially useful.  When it becomes useful is when the first operand does,
697 or may (if it is a macro argument), contain a side effect.  Then repeating
698 the operand in the middle would perform the side effect twice.  Omitting
699 the middle operand uses the value already computed without the undesirable
700 effects of recomputing it.
701
702 @node Long Long
703 @section Double-Word Integers
704 @cindex @code{long long} data types
705 @cindex double-word arithmetic
706 @cindex multiprecision arithmetic
707 @cindex @code{LL} integer suffix
708 @cindex @code{ULL} integer suffix
709
710 ISO C99 supports data types for integers that are at least 64 bits wide,
711 and as an extension GCC supports them in C89 mode and in C++.
712 Simply write @code{long long int} for a signed integer, or
713 @code{unsigned long long int} for an unsigned integer.  To make an
714 integer constant of type @code{long long int}, add the suffix @samp{LL}
715 to the integer.  To make an integer constant of type @code{unsigned long
716 long int}, add the suffix @samp{ULL} to the integer.
717
718 You can use these types in arithmetic like any other integer types.
719 Addition, subtraction, and bitwise boolean operations on these types
720 are open-coded on all types of machines.  Multiplication is open-coded
721 if the machine supports fullword-to-doubleword a widening multiply
722 instruction.  Division and shifts are open-coded only on machines that
723 provide special support.  The operations that are not open-coded use
724 special library routines that come with GCC@.
725
726 There may be pitfalls when you use @code{long long} types for function
727 arguments, unless you declare function prototypes.  If a function
728 expects type @code{int} for its argument, and you pass a value of type
729 @code{long long int}, confusion will result because the caller and the
730 subroutine will disagree about the number of bytes for the argument.
731 Likewise, if the function expects @code{long long int} and you pass
732 @code{int}.  The best way to avoid such problems is to use prototypes.
733
734 @node Complex
735 @section Complex Numbers
736 @cindex complex numbers
737 @cindex @code{_Complex} keyword
738 @cindex @code{__complex__} keyword
739
740 ISO C99 supports complex floating data types, and as an extension GCC
741 supports them in C89 mode and in C++, and supports complex integer data
742 types which are not part of ISO C99.  You can declare complex types
743 using the keyword @code{_Complex}.  As an extension, the older GNU
744 keyword @code{__complex__} is also supported.
745
746 For example, @samp{_Complex double x;} declares @code{x} as a
747 variable whose real part and imaginary part are both of type
748 @code{double}.  @samp{_Complex short int y;} declares @code{y} to
749 have real and imaginary parts of type @code{short int}; this is not
750 likely to be useful, but it shows that the set of complex types is
751 complete.
752
753 To write a constant with a complex data type, use the suffix @samp{i} or
754 @samp{j} (either one; they are equivalent).  For example, @code{2.5fi}
755 has type @code{_Complex float} and @code{3i} has type
756 @code{_Complex int}.  Such a constant always has a pure imaginary
757 value, but you can form any complex value you like by adding one to a
758 real constant.  This is a GNU extension; if you have an ISO C99
759 conforming C library (such as GNU libc), and want to construct complex
760 constants of floating type, you should include @code{<complex.h>} and
761 use the macros @code{I} or @code{_Complex_I} instead.
762
763 @cindex @code{__real__} keyword
764 @cindex @code{__imag__} keyword
765 To extract the real part of a complex-valued expression @var{exp}, write
766 @code{__real__ @var{exp}}.  Likewise, use @code{__imag__} to
767 extract the imaginary part.  This is a GNU extension; for values of
768 floating type, you should use the ISO C99 functions @code{crealf},
769 @code{creal}, @code{creall}, @code{cimagf}, @code{cimag} and
770 @code{cimagl}, declared in @code{<complex.h>} and also provided as
771 built-in functions by GCC@.
772
773 @cindex complex conjugation
774 The operator @samp{~} performs complex conjugation when used on a value
775 with a complex type.  This is a GNU extension; for values of
776 floating type, you should use the ISO C99 functions @code{conjf},
777 @code{conj} and @code{conjl}, declared in @code{<complex.h>} and also
778 provided as built-in functions by GCC@.
779
780 GCC can allocate complex automatic variables in a noncontiguous
781 fashion; it's even possible for the real part to be in a register while
782 the imaginary part is on the stack (or vice-versa).  Only the DWARF2
783 debug info format can represent this, so use of DWARF2 is recommended.
784 If you are using the stabs debug info format, GCC describes a noncontiguous
785 complex variable as if it were two separate variables of noncomplex type.
786 If the variable's actual name is @code{foo}, the two fictitious
787 variables are named @code{foo$real} and @code{foo$imag}.  You can
788 examine and set these two fictitious variables with your debugger.
789
790 @node Hex Floats
791 @section Hex Floats
792 @cindex hex floats
793
794 ISO C99 supports floating-point numbers written not only in the usual
795 decimal notation, such as @code{1.55e1}, but also numbers such as
796 @code{0x1.fp3} written in hexadecimal format.  As a GNU extension, GCC
797 supports this in C89 mode (except in some cases when strictly
798 conforming) and in C++.  In that format the
799 @samp{0x} hex introducer and the @samp{p} or @samp{P} exponent field are
800 mandatory.  The exponent is a decimal number that indicates the power of
801 2 by which the significant part will be multiplied.  Thus @samp{0x1.f} is
802 @tex
803 $1 {15\over16}$,
804 @end tex
805 @ifnottex
806 1 15/16,
807 @end ifnottex
808 @samp{p3} multiplies it by 8, and the value of @code{0x1.fp3}
809 is the same as @code{1.55e1}.
810
811 Unlike for floating-point numbers in the decimal notation the exponent
812 is always required in the hexadecimal notation.  Otherwise the compiler
813 would not be able to resolve the ambiguity of, e.g., @code{0x1.f}.  This
814 could mean @code{1.0f} or @code{1.9375} since @samp{f} is also the
815 extension for floating-point constants of type @code{float}.
816
817 @node Zero Length
818 @section Arrays of Length Zero
819 @cindex arrays of length zero
820 @cindex zero-length arrays
821 @cindex length-zero arrays
822 @cindex flexible array members
823
824 Zero-length arrays are allowed in GNU C@.  They are very useful as the
825 last element of a structure which is really a header for a variable-length
826 object:
827
828 @smallexample
829 struct line @{
830   int length;
831   char contents[0];
832 @};
833
834 struct line *thisline = (struct line *)
835   malloc (sizeof (struct line) + this_length);
836 thisline->length = this_length;
837 @end smallexample
838
839 In ISO C90, you would have to give @code{contents} a length of 1, which
840 means either you waste space or complicate the argument to @code{malloc}.
841
842 In ISO C99, you would use a @dfn{flexible array member}, which is
843 slightly different in syntax and semantics:
844
845 @itemize @bullet
846 @item
847 Flexible array members are written as @code{contents[]} without
848 the @code{0}.
849
850 @item
851 Flexible array members have incomplete type, and so the @code{sizeof}
852 operator may not be applied.  As a quirk of the original implementation
853 of zero-length arrays, @code{sizeof} evaluates to zero.
854
855 @item
856 Flexible array members may only appear as the last member of a
857 @code{struct} that is otherwise non-empty.
858
859 @item
860 A structure containing a flexible array member, or a union containing
861 such a structure (possibly recursively), may not be a member of a
862 structure or an element of an array.  (However, these uses are
863 permitted by GCC as extensions.)
864 @end itemize
865
866 GCC versions before 3.0 allowed zero-length arrays to be statically
867 initialized, as if they were flexible arrays.  In addition to those
868 cases that were useful, it also allowed initializations in situations
869 that would corrupt later data.  Non-empty initialization of zero-length
870 arrays is now treated like any case where there are more initializer
871 elements than the array holds, in that a suitable warning about "excess
872 elements in array" is given, and the excess elements (all of them, in
873 this case) are ignored.
874
875 Instead GCC allows static initialization of flexible array members.
876 This is equivalent to defining a new structure containing the original
877 structure followed by an array of sufficient size to contain the data.
878 I.e.@: in the following, @code{f1} is constructed as if it were declared
879 like @code{f2}.
880
881 @smallexample
882 struct f1 @{
883   int x; int y[];
884 @} f1 = @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @};
885
886 struct f2 @{
887   struct f1 f1; int data[3];
888 @} f2 = @{ @{ 1 @}, @{ 2, 3, 4 @} @};
889 @end smallexample
890
891 @noindent
892 The convenience of this extension is that @code{f1} has the desired
893 type, eliminating the need to consistently refer to @code{f2.f1}.
894
895 This has symmetry with normal static arrays, in that an array of
896 unknown size is also written with @code{[]}.
897
898 Of course, this extension only makes sense if the extra data comes at
899 the end of a top-level object, as otherwise we would be overwriting
900 data at subsequent offsets.  To avoid undue complication and confusion
901 with initialization of deeply nested arrays, we simply disallow any
902 non-empty initialization except when the structure is the top-level
903 object.  For example:
904
905 @smallexample
906 struct foo @{ int x; int y[]; @};
907 struct bar @{ struct foo z; @};
908
909 struct foo a = @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @};        // @r{Valid.}
910 struct bar b = @{ @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @} @};    // @r{Invalid.}
911 struct bar c = @{ @{ 1, @{ @} @} @};            // @r{Valid.}
912 struct foo d[1] = @{ @{ 1 @{ 2, 3, 4 @} @} @};  // @r{Invalid.}
913 @end smallexample
914
915 @node Empty Structures
916 @section Structures With No Members
917 @cindex empty structures
918 @cindex zero-size structures
919
920 GCC permits a C structure to have no members:
921
922 @smallexample
923 struct empty @{
924 @};
925 @end smallexample
926
927 The structure will have size zero.  In C++, empty structures are part
928 of the language.  G++ treats empty structures as if they had a single
929 member of type @code{char}.
930
931 @node Variable Length
932 @section Arrays of Variable Length
933 @cindex variable-length arrays
934 @cindex arrays of variable length
935 @cindex VLAs
936
937 Variable-length automatic arrays are allowed in ISO C99, and as an
938 extension GCC accepts them in C89 mode and in C++.  (However, GCC's
939 implementation of variable-length arrays does not yet conform in detail
940 to the ISO C99 standard.)  These arrays are
941 declared like any other automatic arrays, but with a length that is not
942 a constant expression.  The storage is allocated at the point of
943 declaration and deallocated when the brace-level is exited.  For
944 example:
945
946 @smallexample
947 FILE *
948 concat_fopen (char *s1, char *s2, char *mode)
949 @{
950   char str[strlen (s1) + strlen (s2) + 1];
951   strcpy (str, s1);
952   strcat (str, s2);
953   return fopen (str, mode);
954 @}
955 @end smallexample
956
957 @cindex scope of a variable length array
958 @cindex variable-length array scope
959 @cindex deallocating variable length arrays
960 Jumping or breaking out of the scope of the array name deallocates the
961 storage.  Jumping into the scope is not allowed; you get an error
962 message for it.
963
964 @cindex @code{alloca} vs variable-length arrays
965 You can use the function @code{alloca} to get an effect much like
966 variable-length arrays.  The function @code{alloca} is available in
967 many other C implementations (but not in all).  On the other hand,
968 variable-length arrays are more elegant.
969
970 There are other differences between these two methods.  Space allocated
971 with @code{alloca} exists until the containing @emph{function} returns.
972 The space for a variable-length array is deallocated as soon as the array
973 name's scope ends.  (If you use both variable-length arrays and
974 @code{alloca} in the same function, deallocation of a variable-length array
975 will also deallocate anything more recently allocated with @code{alloca}.)
976
977 You can also use variable-length arrays as arguments to functions:
978
979 @smallexample
980 struct entry
981 tester (int len, char data[len][len])
982 @{
983   /* @r{@dots{}} */
984 @}
985 @end smallexample
986
987 The length of an array is computed once when the storage is allocated
988 and is remembered for the scope of the array in case you access it with
989 @code{sizeof}.
990
991 If you want to pass the array first and the length afterward, you can
992 use a forward declaration in the parameter list---another GNU extension.
993
994 @smallexample
995 struct entry
996 tester (int len; char data[len][len], int len)
997 @{
998   /* @r{@dots{}} */
999 @}
1000 @end smallexample
1001
1002 @cindex parameter forward declaration
1003 The @samp{int len} before the semicolon is a @dfn{parameter forward
1004 declaration}, and it serves the purpose of making the name @code{len}
1005 known when the declaration of @code{data} is parsed.
1006
1007 You can write any number of such parameter forward declarations in the
1008 parameter list.  They can be separated by commas or semicolons, but the
1009 last one must end with a semicolon, which is followed by the ``real''
1010 parameter declarations.  Each forward declaration must match a ``real''
1011 declaration in parameter name and data type.  ISO C99 does not support
1012 parameter forward declarations.
1013
1014 @node Variadic Macros
1015 @section Macros with a Variable Number of Arguments.
1016 @cindex variable number of arguments
1017 @cindex macro with variable arguments
1018 @cindex rest argument (in macro)
1019 @cindex variadic macros
1020
1021 In the ISO C standard of 1999, a macro can be declared to accept a
1022 variable number of arguments much as a function can.  The syntax for
1023 defining the macro is similar to that of a function.  Here is an
1024 example:
1025
1026 @smallexample
1027 #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, __VA_ARGS__)
1028 @end smallexample
1029
1030 Here @samp{@dots{}} is a @dfn{variable argument}.  In the invocation of
1031 such a macro, it represents the zero or more tokens until the closing
1032 parenthesis that ends the invocation, including any commas.  This set of
1033 tokens replaces the identifier @code{__VA_ARGS__} in the macro body
1034 wherever it appears.  See the CPP manual for more information.
1035
1036 GCC has long supported variadic macros, and used a different syntax that
1037 allowed you to give a name to the variable arguments just like any other
1038 argument.  Here is an example:
1039
1040 @smallexample
1041 #define debug(format, args...) fprintf (stderr, format, args)
1042 @end smallexample
1043
1044 This is in all ways equivalent to the ISO C example above, but arguably
1045 more readable and descriptive.
1046
1047 GNU CPP has two further variadic macro extensions, and permits them to
1048 be used with either of the above forms of macro definition.
1049
1050 In standard C, you are not allowed to leave the variable argument out
1051 entirely; but you are allowed to pass an empty argument.  For example,
1052 this invocation is invalid in ISO C, because there is no comma after
1053 the string:
1054
1055 @smallexample
1056 debug ("A message")
1057 @end smallexample
1058
1059 GNU CPP permits you to completely omit the variable arguments in this
1060 way.  In the above examples, the compiler would complain, though since
1061 the expansion of the macro still has the extra comma after the format
1062 string.
1063
1064 To help solve this problem, CPP behaves specially for variable arguments
1065 used with the token paste operator, @samp{##}.  If instead you write
1066
1067 @smallexample
1068 #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, ## __VA_ARGS__)
1069 @end smallexample
1070
1071 and if the variable arguments are omitted or empty, the @samp{##}
1072 operator causes the preprocessor to remove the comma before it.  If you
1073 do provide some variable arguments in your macro invocation, GNU CPP
1074 does not complain about the paste operation and instead places the
1075 variable arguments after the comma.  Just like any other pasted macro
1076 argument, these arguments are not macro expanded.
1077
1078 @node Escaped Newlines
1079 @section Slightly Looser Rules for Escaped Newlines
1080 @cindex escaped newlines
1081 @cindex newlines (escaped)
1082
1083 Recently, the preprocessor has relaxed its treatment of escaped
1084 newlines.  Previously, the newline had to immediately follow a
1085 backslash.  The current implementation allows whitespace in the form
1086 of spaces, horizontal and vertical tabs, and form feeds between the
1087 backslash and the subsequent newline.  The preprocessor issues a
1088 warning, but treats it as a valid escaped newline and combines the two
1089 lines to form a single logical line.  This works within comments and
1090 tokens, as well as between tokens.  Comments are @emph{not} treated as
1091 whitespace for the purposes of this relaxation, since they have not
1092 yet been replaced with spaces.
1093
1094 @node Subscripting
1095 @section Non-Lvalue Arrays May Have Subscripts
1096 @cindex subscripting
1097 @cindex arrays, non-lvalue
1098
1099 @cindex subscripting and function values
1100 In ISO C99, arrays that are not lvalues still decay to pointers, and
1101 may be subscripted, although they may not be modified or used after
1102 the next sequence point and the unary @samp{&} operator may not be
1103 applied to them.  As an extension, GCC allows such arrays to be
1104 subscripted in C89 mode, though otherwise they do not decay to
1105 pointers outside C99 mode.  For example,
1106 this is valid in GNU C though not valid in C89:
1107
1108 @smallexample
1109 @group
1110 struct foo @{int a[4];@};
1111
1112 struct foo f();
1113
1114 bar (int index)
1115 @{
1116   return f().a[index];
1117 @}
1118 @end group
1119 @end smallexample
1120
1121 @node Pointer Arith
1122 @section Arithmetic on @code{void}- and Function-Pointers
1123 @cindex void pointers, arithmetic
1124 @cindex void, size of pointer to
1125 @cindex function pointers, arithmetic
1126 @cindex function, size of pointer to
1127
1128 In GNU C, addition and subtraction operations are supported on pointers to
1129 @code{void} and on pointers to functions.  This is done by treating the
1130 size of a @code{void} or of a function as 1.
1131
1132 A consequence of this is that @code{sizeof} is also allowed on @code{void}
1133 and on function types, and returns 1.
1134
1135 @opindex Wpointer-arith
1136 The option @option{-Wpointer-arith} requests a warning if these extensions
1137 are used.
1138
1139 @node Initializers
1140 @section Non-Constant Initializers
1141 @cindex initializers, non-constant
1142 @cindex non-constant initializers
1143
1144 As in standard C++ and ISO C99, the elements of an aggregate initializer for an
1145 automatic variable are not required to be constant expressions in GNU C@.
1146 Here is an example of an initializer with run-time varying elements:
1147
1148 @smallexample
1149 foo (float f, float g)
1150 @{
1151   float beat_freqs[2] = @{ f-g, f+g @};
1152   /* @r{@dots{}} */
1153 @}
1154 @end smallexample
1155
1156 @node Compound Literals
1157 @section Compound Literals
1158 @cindex constructor expressions
1159 @cindex initializations in expressions
1160 @cindex structures, constructor expression
1161 @cindex expressions, constructor
1162 @cindex compound literals
1163 @c The GNU C name for what C99 calls compound literals was "constructor expressions".
1164
1165 ISO C99 supports compound literals.  A compound literal looks like
1166 a cast containing an initializer.  Its value is an object of the
1167 type specified in the cast, containing the elements specified in
1168 the initializer; it is an lvalue.  As an extension, GCC supports
1169 compound literals in C89 mode and in C++.
1170
1171 Usually, the specified type is a structure.  Assume that
1172 @code{struct foo} and @code{structure} are declared as shown:
1173
1174 @smallexample
1175 struct foo @{int a; char b[2];@} structure;
1176 @end smallexample
1177
1178 @noindent
1179 Here is an example of constructing a @code{struct foo} with a compound literal:
1180
1181 @smallexample
1182 structure = ((struct foo) @{x + y, 'a', 0@});
1183 @end smallexample
1184
1185 @noindent
1186 This is equivalent to writing the following:
1187
1188 @smallexample
1189 @{
1190   struct foo temp = @{x + y, 'a', 0@};
1191   structure = temp;
1192 @}
1193 @end smallexample
1194
1195 You can also construct an array.  If all the elements of the compound literal
1196 are (made up of) simple constant expressions, suitable for use in
1197 initializers of objects of static storage duration, then the compound
1198 literal can be coerced to a pointer to its first element and used in
1199 such an initializer, as shown here:
1200
1201 @smallexample
1202 char **foo = (char *[]) @{ "x", "y", "z" @};
1203 @end smallexample
1204
1205 Compound literals for scalar types and union types are is
1206 also allowed, but then the compound literal is equivalent
1207 to a cast.
1208
1209 As a GNU extension, GCC allows initialization of objects with static storage
1210 duration by compound literals (which is not possible in ISO C99, because
1211 the initializer is not a constant).
1212 It is handled as if the object was initialized only with the bracket
1213 enclosed list if compound literal's and object types match.
1214 The initializer list of the compound literal must be constant.
1215 If the object being initialized has array type of unknown size, the size is
1216 determined by compound literal size.
1217
1218 @smallexample
1219 static struct foo x = (struct foo) @{1, 'a', 'b'@};
1220 static int y[] = (int []) @{1, 2, 3@};
1221 static int z[] = (int [3]) @{1@};
1222 @end smallexample
1223
1224 @noindent
1225 The above lines are equivalent to the following:
1226 @smallexample
1227 static struct foo x = @{1, 'a', 'b'@};
1228 static int y[] = @{1, 2, 3@};
1229 static int z[] = @{1, 0, 0@};
1230 @end smallexample
1231
1232 @node Designated Inits
1233 @section Designated Initializers
1234 @cindex initializers with labeled elements
1235 @cindex labeled elements in initializers
1236 @cindex case labels in initializers
1237 @cindex designated initializers
1238
1239 Standard C89 requires the elements of an initializer to appear in a fixed
1240 order, the same as the order of the elements in the array or structure
1241 being initialized.
1242
1243 In ISO C99 you can give the elements in any order, specifying the array
1244 indices or structure field names they apply to, and GNU C allows this as
1245 an extension in C89 mode as well.  This extension is not
1246 implemented in GNU C++.
1247
1248 To specify an array index, write
1249 @samp{[@var{index}] =} before the element value.  For example,
1250
1251 @smallexample
1252 int a[6] = @{ [4] = 29, [2] = 15 @};
1253 @end smallexample
1254
1255 @noindent
1256 is equivalent to
1257
1258 @smallexample
1259 int a[6] = @{ 0, 0, 15, 0, 29, 0 @};
1260 @end smallexample
1261
1262 @noindent
1263 The index values must be constant expressions, even if the array being
1264 initialized is automatic.
1265
1266 An alternative syntax for this which has been obsolete since GCC 2.5 but
1267 GCC still accepts is to write @samp{[@var{index}]} before the element
1268 value, with no @samp{=}.
1269
1270 To initialize a range of elements to the same value, write
1271 @samp{[@var{first} ... @var{last}] = @var{value}}.  This is a GNU
1272 extension.  For example,
1273
1274 @smallexample
1275 int widths[] = @{ [0 ... 9] = 1, [10 ... 99] = 2, [100] = 3 @};
1276 @end smallexample
1277
1278 @noindent
1279 If the value in it has side-effects, the side-effects will happen only once,
1280 not for each initialized field by the range initializer.
1281
1282 @noindent
1283 Note that the length of the array is the highest value specified
1284 plus one.
1285
1286 In a structure initializer, specify the name of a field to initialize
1287 with @samp{.@var{fieldname} =} before the element value.  For example,
1288 given the following structure,
1289
1290 @smallexample
1291 struct point @{ int x, y; @};
1292 @end smallexample
1293
1294 @noindent
1295 the following initialization
1296
1297 @smallexample
1298 struct point p = @{ .y = yvalue, .x = xvalue @};
1299 @end smallexample
1300
1301 @noindent
1302 is equivalent to
1303
1304 @smallexample
1305 struct point p = @{ xvalue, yvalue @};
1306 @end smallexample
1307
1308 Another syntax which has the same meaning, obsolete since GCC 2.5, is
1309 @samp{@var{fieldname}:}, as shown here:
1310
1311 @smallexample
1312 struct point p = @{ y: yvalue, x: xvalue @};
1313 @end smallexample
1314
1315 @cindex designators
1316 The @samp{[@var{index}]} or @samp{.@var{fieldname}} is known as a
1317 @dfn{designator}.  You can also use a designator (or the obsolete colon
1318 syntax) when initializing a union, to specify which element of the union
1319 should be used.  For example,
1320
1321 @smallexample
1322 union foo @{ int i; double d; @};
1323
1324 union foo f = @{ .d = 4 @};
1325 @end smallexample
1326
1327 @noindent
1328 will convert 4 to a @code{double} to store it in the union using
1329 the second element.  By contrast, casting 4 to type @code{union foo}
1330 would store it into the union as the integer @code{i}, since it is
1331 an integer.  (@xref{Cast to Union}.)
1332
1333 You can combine this technique of naming elements with ordinary C
1334 initialization of successive elements.  Each initializer element that
1335 does not have a designator applies to the next consecutive element of the
1336 array or structure.  For example,
1337
1338 @smallexample
1339 int a[6] = @{ [1] = v1, v2, [4] = v4 @};
1340 @end smallexample
1341
1342 @noindent
1343 is equivalent to
1344
1345 @smallexample
1346 int a[6] = @{ 0, v1, v2, 0, v4, 0 @};
1347 @end smallexample
1348
1349 Labeling the elements of an array initializer is especially useful
1350 when the indices are characters or belong to an @code{enum} type.
1351 For example:
1352
1353 @smallexample
1354 int whitespace[256]
1355   = @{ [' '] = 1, ['\t'] = 1, ['\h'] = 1,
1356       ['\f'] = 1, ['\n'] = 1, ['\r'] = 1 @};
1357 @end smallexample
1358
1359 @cindex designator lists
1360 You can also write a series of @samp{.@var{fieldname}} and
1361 @samp{[@var{index}]} designators before an @samp{=} to specify a
1362 nested subobject to initialize; the list is taken relative to the
1363 subobject corresponding to the closest surrounding brace pair.  For
1364 example, with the @samp{struct point} declaration above:
1365
1366 @smallexample
1367 struct point ptarray[10] = @{ [2].y = yv2, [2].x = xv2, [0].x = xv0 @};
1368 @end smallexample
1369
1370 @noindent
1371 If the same field is initialized multiple times, it will have value from
1372 the last initialization.  If any such overridden initialization has
1373 side-effect, it is unspecified whether the side-effect happens or not.
1374 Currently, GCC will discard them and issue a warning.
1375
1376 @node Case Ranges
1377 @section Case Ranges
1378 @cindex case ranges
1379 @cindex ranges in case statements
1380
1381 You can specify a range of consecutive values in a single @code{case} label,
1382 like this:
1383
1384 @smallexample
1385 case @var{low} ... @var{high}:
1386 @end smallexample
1387
1388 @noindent
1389 This has the same effect as the proper number of individual @code{case}
1390 labels, one for each integer value from @var{low} to @var{high}, inclusive.
1391
1392 This feature is especially useful for ranges of ASCII character codes:
1393
1394 @smallexample
1395 case 'A' ... 'Z':
1396 @end smallexample
1397
1398 @strong{Be careful:} Write spaces around the @code{...}, for otherwise
1399 it may be parsed wrong when you use it with integer values.  For example,
1400 write this:
1401
1402 @smallexample
1403 case 1 ... 5:
1404 @end smallexample
1405
1406 @noindent
1407 rather than this:
1408
1409 @smallexample
1410 case 1...5:
1411 @end smallexample
1412
1413 @node Cast to Union
1414 @section Cast to a Union Type
1415 @cindex cast to a union
1416 @cindex union, casting to a
1417
1418 A cast to union type is similar to other casts, except that the type
1419 specified is a union type.  You can specify the type either with
1420 @code{union @var{tag}} or with a typedef name.  A cast to union is actually
1421 a constructor though, not a cast, and hence does not yield an lvalue like
1422 normal casts.  (@xref{Compound Literals}.)
1423
1424 The types that may be cast to the union type are those of the members
1425 of the union.  Thus, given the following union and variables:
1426
1427 @smallexample
1428 union foo @{ int i; double d; @};
1429 int x;
1430 double y;
1431 @end smallexample
1432
1433 @noindent
1434 both @code{x} and @code{y} can be cast to type @code{union foo}.
1435
1436 Using the cast as the right-hand side of an assignment to a variable of
1437 union type is equivalent to storing in a member of the union:
1438
1439 @smallexample
1440 union foo u;
1441 /* @r{@dots{}} */
1442 u = (union foo) x  @equiv{}  u.i = x
1443 u = (union foo) y  @equiv{}  u.d = y
1444 @end smallexample
1445
1446 You can also use the union cast as a function argument:
1447
1448 @smallexample
1449 void hack (union foo);
1450 /* @r{@dots{}} */
1451 hack ((union foo) x);
1452 @end smallexample
1453
1454 @node Mixed Declarations
1455 @section Mixed Declarations and Code
1456 @cindex mixed declarations and code
1457 @cindex declarations, mixed with code
1458 @cindex code, mixed with declarations
1459
1460 ISO C99 and ISO C++ allow declarations and code to be freely mixed
1461 within compound statements.  As an extension, GCC also allows this in
1462 C89 mode.  For example, you could do:
1463
1464 @smallexample
1465 int i;
1466 /* @r{@dots{}} */
1467 i++;
1468 int j = i + 2;
1469 @end smallexample
1470
1471 Each identifier is visible from where it is declared until the end of
1472 the enclosing block.
1473
1474 @node Function Attributes
1475 @section Declaring Attributes of Functions
1476 @cindex function attributes
1477 @cindex declaring attributes of functions
1478 @cindex functions that never return
1479 @cindex functions that have no side effects
1480 @cindex functions in arbitrary sections
1481 @cindex functions that behave like malloc
1482 @cindex @code{volatile} applied to function
1483 @cindex @code{const} applied to function
1484 @cindex functions with @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style arguments
1485 @cindex functions with non-null pointer arguments
1486 @cindex functions that are passed arguments in registers on the 386
1487 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
1488 @cindex functions that do not pop the argument stack on the 386
1489
1490 In GNU C, you declare certain things about functions called in your program
1491 which help the compiler optimize function calls and check your code more
1492 carefully.
1493
1494 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
1495 attributes when making a declaration.  This keyword is followed by an
1496 attribute specification inside double parentheses.  The following
1497 attributes are currently defined for functions on all targets:
1498 @code{noreturn}, @code{noinline}, @code{always_inline},
1499 @code{pure}, @code{const}, @code{nothrow}, @code{sentinel},
1500 @code{format}, @code{format_arg}, @code{no_instrument_function},
1501 @code{section}, @code{constructor}, @code{destructor}, @code{used},
1502 @code{unused}, @code{deprecated}, @code{weak}, @code{malloc},
1503 @code{alias}, @code{warn_unused_result} and @code{nonnull}.  Several other
1504 attributes are defined for functions on particular target systems.  Other
1505 attributes, including @code{section} are supported for variables declarations
1506 (@pxref{Variable Attributes}) and for types (@pxref{Type Attributes}).
1507
1508 You may also specify attributes with @samp{__} preceding and following
1509 each keyword.  This allows you to use them in header files without
1510 being concerned about a possible macro of the same name.  For example,
1511 you may use @code{__noreturn__} instead of @code{noreturn}.
1512
1513 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
1514 attributes.
1515
1516 @table @code
1517 @c Keep this table alphabetized by attribute name. Treat _ as space.
1518
1519 @item alias ("@var{target}")
1520 @cindex @code{alias} attribute
1521 The @code{alias} attribute causes the declaration to be emitted as an
1522 alias for another symbol, which must be specified.  For instance,
1523
1524 @smallexample
1525 void __f () @{ /* @r{Do something.} */; @}
1526 void f () __attribute__ ((weak, alias ("__f")));
1527 @end smallexample
1528
1529 declares @samp{f} to be a weak alias for @samp{__f}.  In C++, the
1530 mangled name for the target must be used.
1531
1532 Not all target machines support this attribute.
1533
1534 @item always_inline
1535 @cindex @code{always_inline} function attribute
1536 Generally, functions are not inlined unless optimization is specified.
1537 For functions declared inline, this attribute inlines the function even
1538 if no optimization level was specified.
1539
1540 @item cdecl
1541 @cindex functions that do pop the argument stack on the 386
1542 @opindex mrtd
1543 On the Intel 386, the @code{cdecl} attribute causes the compiler to
1544 assume that the calling function will pop off the stack space used to
1545 pass arguments.  This is
1546 useful to override the effects of the @option{-mrtd} switch.
1547
1548 @item const
1549 @cindex @code{const} function attribute
1550 Many functions do not examine any values except their arguments, and
1551 have no effects except the return value.  Basically this is just slightly
1552 more strict class than the @code{pure} attribute above, since function is not
1553 allowed to read global memory.
1554
1555 @cindex pointer arguments
1556 Note that a function that has pointer arguments and examines the data
1557 pointed to must @emph{not} be declared @code{const}.  Likewise, a
1558 function that calls a non-@code{const} function usually must not be
1559 @code{const}.  It does not make sense for a @code{const} function to
1560 return @code{void}.
1561
1562 The attribute @code{const} is not implemented in GCC versions earlier
1563 than 2.5.  An alternative way to declare that a function has no side
1564 effects, which works in the current version and in some older versions,
1565 is as follows:
1566
1567 @smallexample
1568 typedef int intfn ();
1569
1570 extern const intfn square;
1571 @end smallexample
1572
1573 This approach does not work in GNU C++ from 2.6.0 on, since the language
1574 specifies that the @samp{const} must be attached to the return value.
1575
1576 @item constructor
1577 @itemx destructor
1578 @cindex @code{constructor} function attribute
1579 @cindex @code{destructor} function attribute
1580 The @code{constructor} attribute causes the function to be called
1581 automatically before execution enters @code{main ()}.  Similarly, the
1582 @code{destructor} attribute causes the function to be called
1583 automatically after @code{main ()} has completed or @code{exit ()} has
1584 been called.  Functions with these attributes are useful for
1585 initializing data that will be used implicitly during the execution of
1586 the program.
1587
1588 These attributes are not currently implemented for Objective-C@.
1589
1590 @item deprecated
1591 @cindex @code{deprecated} attribute.
1592 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the function
1593 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
1594 functions that are expected to be removed in a future version of a
1595 program.  The warning also includes the location of the declaration
1596 of the deprecated function, to enable users to easily find further
1597 information about why the function is deprecated, or what they should
1598 do instead.  Note that the warnings only occurs for uses:
1599
1600 @smallexample
1601 int old_fn () __attribute__ ((deprecated));
1602 int old_fn ();
1603 int (*fn_ptr)() = old_fn;
1604 @end smallexample
1605
1606 results in a warning on line 3 but not line 2.
1607
1608 The @code{deprecated} attribute can also be used for variables and
1609 types (@pxref{Variable Attributes}, @pxref{Type Attributes}.)
1610
1611 @item dllexport
1612 @cindex @code{__declspec(dllexport)}
1613 On Microsoft Windows targets and Symbian OS targets the
1614 @code{dllexport} attribute causes the compiler to provide a global
1615 pointer to a pointer in a DLL, so that it can be referenced with the
1616 @code{dllimport} attribute.  On Microsoft Windows targets, the pointer
1617 name is formed by combining @code{_imp__} and the function or variable
1618 name.
1619
1620 You can use @code{__declspec(dllexport)} as a synonym for
1621 @code{__attribute__ ((dllexport))} for compatibility with other
1622 compilers.
1623
1624 On systems that support the @code{visibility} attribute, this
1625 attribute also implies ``default'' visibility, unless a
1626 @code{visibility} attribute is explicitly specified.  You should avoid
1627 the use of @code{dllexport} with ``hidden'' or ``internal''
1628 visibility; in the future GCC may issue an error for those cases.
1629
1630 Currently, the @code{dllexport} attribute is ignored for inlined
1631 functions, unless the @option{-fkeep-inline-functions} flag has been
1632 used.  The attribute is also ignored for undefined symbols.
1633
1634 When applied to C++ classes. the attribute marks defined non-inlined
1635 member functions and static data members as exports. Static consts
1636 initialized in-class are not marked unless they are also defined
1637 out-of-class.
1638
1639 For Microsoft Windows targets there are alternative methods for
1640 including the symbol in the DLL's export table such as using a
1641 @file{.def} file with an @code{EXPORTS} section or, with GNU ld, using
1642 the @option{--export-all} linker flag.
1643
1644 @item dllimport
1645 @cindex @code{__declspec(dllimport)}
1646 On Microsoft Windows and Symbian OS targets, the @code{dllimport}
1647 attribute causes the compiler to reference a function or variable via
1648 a global pointer to a pointer that is set up by the DLL exporting the
1649 symbol. The attribute implies @code{extern} storage.  On Microsoft
1650 Windows targets, the pointer name is formed by combining @code{_imp__}
1651 and the function or variable name.
1652
1653 You can use @code{__declspec(dllimport)} as a synonym for
1654 @code{__attribute__ ((dllimport))} for compatibility with other
1655 compilers.
1656
1657 Currently, the attribute is ignored for inlined functions. If the
1658 attribute is applied to a symbol @emph{definition}, an error is reported.
1659 If a symbol previously declared @code{dllimport} is later defined, the
1660 attribute is ignored in subsequent references, and a warning is emitted.
1661 The attribute is also overridden by a subsequent declaration as
1662 @code{dllexport}.
1663
1664 When applied to C++ classes, the attribute marks non-inlined
1665 member functions and static data members as imports.  However, the
1666 attribute is ignored for virtual methods to allow creation of vtables
1667 using thunks.
1668
1669 On the SH Symbian OS target the @code{dllimport} attribute also has
1670 another affect - it can cause the vtable and run-time type information
1671 for a class to be exported.  This happens when the class has a
1672 dllimport'ed constructor or a non-inline, non-pure virtual function
1673 and, for either of those two conditions, the class also has a inline
1674 constructor or destructor and has a key function that is defined in
1675 the current translation unit.
1676
1677 For Microsoft Windows based targets the use of the @code{dllimport}
1678 attribute on functions is not necessary, but provides a small
1679 performance benefit by eliminating a thunk in the DLL. The use of the
1680 @code{dllimport} attribute on imported variables was required on older
1681 versions of the GNU linker, but can now be avoided by passing the
1682 @option{--enable-auto-import} switch to the GNU linker. As with
1683 functions, using the attribute for a variable eliminates a thunk in
1684 the DLL.
1685
1686 One drawback to using this attribute is that a pointer to a function
1687 or variable marked as @code{dllimport} cannot be used as a constant
1688 address.  On Microsoft Windows targets, the attribute can be disabled
1689 for functions by setting the @option{-mnop-fun-dllimport} flag.
1690
1691 @item eightbit_data
1692 @cindex eight bit data on the H8/300, H8/300H, and H8S
1693 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that the specified
1694 variable should be placed into the eight bit data section.
1695 The compiler will generate more efficient code for certain operations
1696 on data in the eight bit data area.  Note the eight bit data area is limited to
1697 256 bytes of data.
1698
1699 You must use GAS and GLD from GNU binutils version 2.7 or later for
1700 this attribute to work correctly.
1701
1702 @item far
1703 @cindex functions which handle memory bank switching
1704 On 68HC11 and 68HC12 the @code{far} attribute causes the compiler to
1705 use a calling convention that takes care of switching memory banks when
1706 entering and leaving a function.  This calling convention is also the
1707 default when using the @option{-mlong-calls} option.
1708
1709 On 68HC12 the compiler will use the @code{call} and @code{rtc} instructions
1710 to call and return from a function.
1711
1712 On 68HC11 the compiler will generate a sequence of instructions
1713 to invoke a board-specific routine to switch the memory bank and call the
1714 real function. The board-specific routine simulates a @code{call}.
1715 At the end of a function, it will jump to a board-specific routine
1716 instead of using @code{rts}. The board-specific return routine simulates
1717 the @code{rtc}.
1718
1719 @item fastcall
1720 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
1721 On the Intel 386, the @code{fastcall} attribute causes the compiler to
1722 pass the first two arguments in the registers ECX and EDX. Subsequent
1723 arguments are passed on the stack. The called function will pop the
1724 arguments off the stack. If the number of arguments is variable all
1725 arguments are pushed on the stack.
1726
1727 @item format (@var{archetype}, @var{string-index}, @var{first-to-check})
1728 @cindex @code{format} function attribute
1729 @opindex Wformat
1730 The @code{format} attribute specifies that a function takes @code{printf},
1731 @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style arguments which
1732 should be type-checked against a format string.  For example, the
1733 declaration:
1734
1735 @smallexample
1736 extern int
1737 my_printf (void *my_object, const char *my_format, ...)
1738       __attribute__ ((format (printf, 2, 3)));
1739 @end smallexample
1740
1741 @noindent
1742 causes the compiler to check the arguments in calls to @code{my_printf}
1743 for consistency with the @code{printf} style format string argument
1744 @code{my_format}.
1745
1746 The parameter @var{archetype} determines how the format string is
1747 interpreted, and should be @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime}
1748 or @code{strfmon}.  (You can also use @code{__printf__},
1749 @code{__scanf__}, @code{__strftime__} or @code{__strfmon__}.)  The
1750 parameter @var{string-index} specifies which argument is the format
1751 string argument (starting from 1), while @var{first-to-check} is the
1752 number of the first argument to check against the format string.  For
1753 functions where the arguments are not available to be checked (such as
1754 @code{vprintf}), specify the third parameter as zero.  In this case the
1755 compiler only checks the format string for consistency.  For
1756 @code{strftime} formats, the third parameter is required to be zero.
1757 Since non-static C++ methods have an implicit @code{this} argument, the
1758 arguments of such methods should be counted from two, not one, when
1759 giving values for @var{string-index} and @var{first-to-check}.
1760
1761 In the example above, the format string (@code{my_format}) is the second
1762 argument of the function @code{my_print}, and the arguments to check
1763 start with the third argument, so the correct parameters for the format
1764 attribute are 2 and 3.
1765
1766 @opindex ffreestanding
1767 @opindex fno-builtin
1768 The @code{format} attribute allows you to identify your own functions
1769 which take format strings as arguments, so that GCC can check the
1770 calls to these functions for errors.  The compiler always (unless
1771 @option{-ffreestanding} or @option{-fno-builtin} is used) checks formats
1772 for the standard library functions @code{printf}, @code{fprintf},
1773 @code{sprintf}, @code{scanf}, @code{fscanf}, @code{sscanf}, @code{strftime},
1774 @code{vprintf}, @code{vfprintf} and @code{vsprintf} whenever such
1775 warnings are requested (using @option{-Wformat}), so there is no need to
1776 modify the header file @file{stdio.h}.  In C99 mode, the functions
1777 @code{snprintf}, @code{vsnprintf}, @code{vscanf}, @code{vfscanf} and
1778 @code{vsscanf} are also checked.  Except in strictly conforming C
1779 standard modes, the X/Open function @code{strfmon} is also checked as
1780 are @code{printf_unlocked} and @code{fprintf_unlocked}.
1781 @xref{C Dialect Options,,Options Controlling C Dialect}.
1782
1783 The target may provide additional types of format checks.
1784 @xref{Target Format Checks,,Format Checks Specific to Particular
1785 Target Machines}.
1786
1787 @item format_arg (@var{string-index})
1788 @cindex @code{format_arg} function attribute
1789 @opindex Wformat-nonliteral
1790 The @code{format_arg} attribute specifies that a function takes a format
1791 string for a @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or
1792 @code{strfmon} style function and modifies it (for example, to translate
1793 it into another language), so the result can be passed to a
1794 @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style
1795 function (with the remaining arguments to the format function the same
1796 as they would have been for the unmodified string).  For example, the
1797 declaration:
1798
1799 @smallexample
1800 extern char *
1801 my_dgettext (char *my_domain, const char *my_format)
1802       __attribute__ ((format_arg (2)));
1803 @end smallexample
1804
1805 @noindent
1806 causes the compiler to check the arguments in calls to a @code{printf},
1807 @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} type function, whose
1808 format string argument is a call to the @code{my_dgettext} function, for
1809 consistency with the format string argument @code{my_format}.  If the
1810 @code{format_arg} attribute had not been specified, all the compiler
1811 could tell in such calls to format functions would be that the format
1812 string argument is not constant; this would generate a warning when
1813 @option{-Wformat-nonliteral} is used, but the calls could not be checked
1814 without the attribute.
1815
1816 The parameter @var{string-index} specifies which argument is the format
1817 string argument (starting from one).  Since non-static C++ methods have
1818 an implicit @code{this} argument, the arguments of such methods should
1819 be counted from two.
1820
1821 The @code{format-arg} attribute allows you to identify your own
1822 functions which modify format strings, so that GCC can check the
1823 calls to @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon}
1824 type function whose operands are a call to one of your own function.
1825 The compiler always treats @code{gettext}, @code{dgettext}, and
1826 @code{dcgettext} in this manner except when strict ISO C support is
1827 requested by @option{-ansi} or an appropriate @option{-std} option, or
1828 @option{-ffreestanding} or @option{-fno-builtin}
1829 is used.  @xref{C Dialect Options,,Options
1830 Controlling C Dialect}.
1831
1832 @item function_vector
1833 @cindex calling functions through the function vector on the H8/300 processors
1834 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that the specified
1835 function should be called through the function vector.  Calling a
1836 function through the function vector will reduce code size, however;
1837 the function vector has a limited size (maximum 128 entries on the H8/300
1838 and 64 entries on the H8/300H and H8S) and shares space with the interrupt vector.
1839
1840 You must use GAS and GLD from GNU binutils version 2.7 or later for
1841 this attribute to work correctly.
1842
1843 @item interrupt
1844 @cindex interrupt handler functions
1845 Use this attribute on the ARM, AVR, C4x, M32R/D and Xstormy16 ports to indicate
1846 that the specified function is an interrupt handler.  The compiler will
1847 generate function entry and exit sequences suitable for use in an
1848 interrupt handler when this attribute is present.
1849
1850 Note, interrupt handlers for the m68k, H8/300, H8/300H, H8S, and SH processors
1851 can be specified via the @code{interrupt_handler} attribute.
1852
1853 Note, on the AVR, interrupts will be enabled inside the function.
1854
1855 Note, for the ARM, you can specify the kind of interrupt to be handled by
1856 adding an optional parameter to the interrupt attribute like this:
1857
1858 @smallexample
1859 void f () __attribute__ ((interrupt ("IRQ")));
1860 @end smallexample
1861
1862 Permissible values for this parameter are: IRQ, FIQ, SWI, ABORT and UNDEF@.
1863
1864 @item interrupt_handler
1865 @cindex interrupt handler functions on the m68k, H8/300 and SH processors
1866 Use this attribute on the m68k, H8/300, H8/300H, H8S, and SH to indicate that
1867 the specified function is an interrupt handler.  The compiler will generate
1868 function entry and exit sequences suitable for use in an interrupt
1869 handler when this attribute is present.
1870
1871 @item long_call/short_call
1872 @cindex indirect calls on ARM
1873 This attribute specifies how a particular function is called on
1874 ARM@.  Both attributes override the @option{-mlong-calls} (@pxref{ARM Options})
1875 command line switch and @code{#pragma long_calls} settings.  The
1876 @code{long_call} attribute causes the compiler to always call the
1877 function by first loading its address into a register and then using the
1878 contents of that register.   The @code{short_call} attribute always places
1879 the offset to the function from the call site into the @samp{BL}
1880 instruction directly.
1881
1882 @item longcall/shortcall
1883 @cindex functions called via pointer on the RS/6000 and PowerPC
1884 On the RS/6000 and PowerPC, the @code{longcall} attribute causes the
1885 compiler to always call this function via a pointer, just as it would if
1886 the @option{-mlongcall} option had been specified.  The @code{shortcall}
1887 attribute causes the compiler not to do this.  These attributes override
1888 both the @option{-mlongcall} switch and the @code{#pragma longcall}
1889 setting.
1890
1891 @xref{RS/6000 and PowerPC Options}, for more information on whether long
1892 calls are necessary.
1893
1894 @item malloc
1895 @cindex @code{malloc} attribute
1896 The @code{malloc} attribute is used to tell the compiler that a function
1897 may be treated as if any non-@code{NULL} pointer it returns cannot
1898 alias any other pointer valid when the function returns.
1899 This will often improve optimization.
1900 Standard functions with this property include @code{malloc} and
1901 @code{calloc}.  @code{realloc}-like functions have this property as
1902 long as the old pointer is never referred to (including comparing it
1903 to the new pointer) after the function returns a non-@code{NULL}
1904 value.
1905
1906 @item model (@var{model-name})
1907 @cindex function addressability on the M32R/D
1908 @cindex variable addressability on the IA-64
1909
1910 On the M32R/D, use this attribute to set the addressability of an
1911 object, and of the code generated for a function.  The identifier
1912 @var{model-name} is one of @code{small}, @code{medium}, or
1913 @code{large}, representing each of the code models.
1914
1915 Small model objects live in the lower 16MB of memory (so that their
1916 addresses can be loaded with the @code{ld24} instruction), and are
1917 callable with the @code{bl} instruction.
1918
1919 Medium model objects may live anywhere in the 32-bit address space (the
1920 compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their addresses),
1921 and are callable with the @code{bl} instruction.
1922
1923 Large model objects may live anywhere in the 32-bit address space (the
1924 compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their addresses),
1925 and may not be reachable with the @code{bl} instruction (the compiler will
1926 generate the much slower @code{seth/add3/jl} instruction sequence).
1927
1928 On IA-64, use this attribute to set the addressability of an object.
1929 At present, the only supported identifier for @var{model-name} is
1930 @code{small}, indicating addressability via ``small'' (22-bit)
1931 addresses (so that their addresses can be loaded with the @code{addl}
1932 instruction).  Caveat: such addressing is by definition not position
1933 independent and hence this attribute must not be used for objects
1934 defined by shared libraries.
1935
1936 @item naked
1937 @cindex function without a prologue/epilogue code
1938 Use this attribute on the ARM, AVR, C4x and IP2K ports to indicate that the
1939 specified function does not need prologue/epilogue sequences generated by
1940 the compiler.  It is up to the programmer to provide these sequences.
1941
1942 @item near
1943 @cindex functions which do not handle memory bank switching on 68HC11/68HC12
1944 On 68HC11 and 68HC12 the @code{near} attribute causes the compiler to
1945 use the normal calling convention based on @code{jsr} and @code{rts}.
1946 This attribute can be used to cancel the effect of the @option{-mlong-calls}
1947 option.
1948
1949 @item no_instrument_function
1950 @cindex @code{no_instrument_function} function attribute
1951 @opindex finstrument-functions
1952 If @option{-finstrument-functions} is given, profiling function calls will
1953 be generated at entry and exit of most user-compiled functions.
1954 Functions with this attribute will not be so instrumented.
1955
1956 @item noinline
1957 @cindex @code{noinline} function attribute
1958 This function attribute prevents a function from being considered for
1959 inlining.
1960
1961 @item nonnull (@var{arg-index}, @dots{})
1962 @cindex @code{nonnull} function attribute
1963 The @code{nonnull} attribute specifies that some function parameters should
1964 be non-null pointers.  For instance, the declaration:
1965
1966 @smallexample
1967 extern void *
1968 my_memcpy (void *dest, const void *src, size_t len)
1969         __attribute__((nonnull (1, 2)));
1970 @end smallexample
1971
1972 @noindent
1973 causes the compiler to check that, in calls to @code{my_memcpy},
1974 arguments @var{dest} and @var{src} are non-null.  If the compiler
1975 determines that a null pointer is passed in an argument slot marked
1976 as non-null, and the @option{-Wnonnull} option is enabled, a warning
1977 is issued.  The compiler may also choose to make optimizations based
1978 on the knowledge that certain function arguments will not be null.
1979
1980 If no argument index list is given to the @code{nonnull} attribute,
1981 all pointer arguments are marked as non-null.  To illustrate, the
1982 following declaration is equivalent to the previous example:
1983
1984 @smallexample
1985 extern void *
1986 my_memcpy (void *dest, const void *src, size_t len)
1987         __attribute__((nonnull));
1988 @end smallexample
1989
1990 @item noreturn
1991 @cindex @code{noreturn} function attribute
1992 A few standard library functions, such as @code{abort} and @code{exit},
1993 cannot return.  GCC knows this automatically.  Some programs define
1994 their own functions that never return.  You can declare them
1995 @code{noreturn} to tell the compiler this fact.  For example,
1996
1997 @smallexample
1998 @group
1999 void fatal () __attribute__ ((noreturn));
2000
2001 void
2002 fatal (/* @r{@dots{}} */)
2003 @{
2004   /* @r{@dots{}} */ /* @r{Print error message.} */ /* @r{@dots{}} */
2005   exit (1);
2006 @}
2007 @end group
2008 @end smallexample
2009
2010 The @code{noreturn} keyword tells the compiler to assume that
2011 @code{fatal} cannot return.  It can then optimize without regard to what
2012 would happen if @code{fatal} ever did return.  This makes slightly
2013 better code.  More importantly, it helps avoid spurious warnings of
2014 uninitialized variables.
2015
2016 The @code{noreturn} keyword does not affect the exceptional path when that
2017 applies: a @code{noreturn}-marked function may still return to the caller
2018 by throwing an exception or calling @code{longjmp}.
2019
2020 Do not assume that registers saved by the calling function are
2021 restored before calling the @code{noreturn} function.
2022
2023 It does not make sense for a @code{noreturn} function to have a return
2024 type other than @code{void}.
2025
2026 The attribute @code{noreturn} is not implemented in GCC versions
2027 earlier than 2.5.  An alternative way to declare that a function does
2028 not return, which works in the current version and in some older
2029 versions, is as follows:
2030
2031 @smallexample
2032 typedef void voidfn ();
2033
2034 volatile voidfn fatal;
2035 @end smallexample
2036
2037 @item nothrow
2038 @cindex @code{nothrow} function attribute
2039 The @code{nothrow} attribute is used to inform the compiler that a
2040 function cannot throw an exception.  For example, most functions in
2041 the standard C library can be guaranteed not to throw an exception
2042 with the notable exceptions of @code{qsort} and @code{bsearch} that
2043 take function pointer arguments.  The @code{nothrow} attribute is not
2044 implemented in GCC versions earlier than 3.3.
2045
2046 @item pure
2047 @cindex @code{pure} function attribute
2048 Many functions have no effects except the return value and their
2049 return value depends only on the parameters and/or global variables.
2050 Such a function can be subject
2051 to common subexpression elimination and loop optimization just as an
2052 arithmetic operator would be.  These functions should be declared
2053 with the attribute @code{pure}.  For example,
2054
2055 @smallexample
2056 int square (int) __attribute__ ((pure));
2057 @end smallexample
2058
2059 @noindent
2060 says that the hypothetical function @code{square} is safe to call
2061 fewer times than the program says.
2062
2063 Some of common examples of pure functions are @code{strlen} or @code{memcmp}.
2064 Interesting non-pure functions are functions with infinite loops or those
2065 depending on volatile memory or other system resource, that may change between
2066 two consecutive calls (such as @code{feof} in a multithreading environment).
2067
2068 The attribute @code{pure} is not implemented in GCC versions earlier
2069 than 2.96.
2070
2071 @item regparm (@var{number})
2072 @cindex @code{regparm} attribute
2073 @cindex functions that are passed arguments in registers on the 386
2074 On the Intel 386, the @code{regparm} attribute causes the compiler to
2075 pass up to @var{number} integer arguments in registers EAX,
2076 EDX, and ECX instead of on the stack.  Functions that take a
2077 variable number of arguments will continue to be passed all of their
2078 arguments on the stack.
2079
2080 Beware that on some ELF systems this attribute is unsuitable for
2081 global functions in shared libraries with lazy binding (which is the
2082 default).  Lazy binding will send the first call via resolving code in
2083 the loader, which might assume EAX, EDX and ECX can be clobbered, as
2084 per the standard calling conventions.  Solaris 8 is affected by this.
2085 GNU systems with GLIBC 2.1 or higher, and FreeBSD, are believed to be
2086 safe since the loaders there save all registers.  (Lazy binding can be
2087 disabled with the linker or the loader if desired, to avoid the
2088 problem.)
2089
2090 @item saveall
2091 @cindex save all registers on the H8/300, H8/300H, and H8S
2092 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that
2093 all registers except the stack pointer should be saved in the prologue
2094 regardless of whether they are used or not.
2095
2096 @item section ("@var{section-name}")
2097 @cindex @code{section} function attribute
2098 Normally, the compiler places the code it generates in the @code{text} section.
2099 Sometimes, however, you need additional sections, or you need certain
2100 particular functions to appear in special sections.  The @code{section}
2101 attribute specifies that a function lives in a particular section.
2102 For example, the declaration:
2103
2104 @smallexample
2105 extern void foobar (void) __attribute__ ((section ("bar")));
2106 @end smallexample
2107
2108 @noindent
2109 puts the function @code{foobar} in the @code{bar} section.
2110
2111 Some file formats do not support arbitrary sections so the @code{section}
2112 attribute is not available on all platforms.
2113 If you need to map the entire contents of a module to a particular
2114 section, consider using the facilities of the linker instead.
2115
2116 @item sentinel
2117 @cindex @code{sentinel} function attribute
2118 This function attribute ensures that a parameter in a function call is
2119 an explicit @code{NULL}.  The attribute is only valid on variadic
2120 functions.  By default, the sentinel is located at position zero, the
2121 last parameter of the function call.  If an optional integer position
2122 argument P is supplied to the attribute, the sentinel must be located at
2123 position P counting backwards from the end of the argument list.
2124
2125 @smallexample
2126 __attribute__ ((sentinel))
2127 is equivalent to
2128 __attribute__ ((sentinel(0)))
2129 @end smallexample
2130
2131 The attribute is automatically set with a position of 0 for the built-in
2132 functions @code{execl} and @code{execlp}.  The built-in function
2133 @code{execle} has the attribute set with a position of 1.
2134
2135 A valid @code{NULL} in this context is defined as zero with any pointer
2136 type.  If your system defines the @code{NULL} macro with an integer type
2137 then you need to add an explicit cast.  GCC replaces @code{stddef.h}
2138 with a copy that redefines NULL appropriately.
2139
2140 The warnings for missing or incorrect sentinels are enabled with
2141 @option{-Wformat}.
2142
2143 @item short_call
2144 See long_call/short_call.
2145
2146 @item shortcall
2147 See longcall/shortcall.
2148
2149 @item signal
2150 @cindex signal handler functions on the AVR processors
2151 Use this attribute on the AVR to indicate that the specified
2152 function is a signal handler.  The compiler will generate function
2153 entry and exit sequences suitable for use in a signal handler when this
2154 attribute is present.  Interrupts will be disabled inside the function.
2155
2156 @item sp_switch
2157 Use this attribute on the SH to indicate an @code{interrupt_handler}
2158 function should switch to an alternate stack.  It expects a string
2159 argument that names a global variable holding the address of the
2160 alternate stack.
2161
2162 @smallexample
2163 void *alt_stack;
2164 void f () __attribute__ ((interrupt_handler,
2165                           sp_switch ("alt_stack")));
2166 @end smallexample
2167
2168 @item stdcall
2169 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
2170 On the Intel 386, the @code{stdcall} attribute causes the compiler to
2171 assume that the called function will pop off the stack space used to
2172 pass arguments, unless it takes a variable number of arguments.
2173
2174 @item tiny_data
2175 @cindex tiny data section on the H8/300H and H8S
2176 Use this attribute on the H8/300H and H8S to indicate that the specified
2177 variable should be placed into the tiny data section.
2178 The compiler will generate more efficient code for loads and stores
2179 on data in the tiny data section.  Note the tiny data area is limited to
2180 slightly under 32kbytes of data.
2181
2182 @item trap_exit
2183 Use this attribute on the SH for an @code{interrupt_handler} to return using
2184 @code{trapa} instead of @code{rte}.  This attribute expects an integer
2185 argument specifying the trap number to be used.
2186
2187 @item unused
2188 @cindex @code{unused} attribute.
2189 This attribute, attached to a function, means that the function is meant
2190 to be possibly unused.  GCC will not produce a warning for this
2191 function.
2192
2193 @item used
2194 @cindex @code{used} attribute.
2195 This attribute, attached to a function, means that code must be emitted
2196 for the function even if it appears that the function is not referenced.
2197 This is useful, for example, when the function is referenced only in
2198 inline assembly.
2199
2200 @item visibility ("@var{visibility_type}")
2201 @cindex @code{visibility} attribute
2202 The @code{visibility} attribute on ELF targets causes the declaration
2203 to be emitted with default, hidden, protected or internal visibility.
2204
2205 @smallexample
2206 void __attribute__ ((visibility ("protected")))
2207 f () @{ /* @r{Do something.} */; @}
2208 int i __attribute__ ((visibility ("hidden")));
2209 @end smallexample
2210
2211 See the ELF gABI for complete details, but the short story is:
2212
2213 @table @dfn
2214 @c keep this list of visibilities in alphabetical order.
2215
2216 @item default
2217 Default visibility is the normal case for ELF.  This value is
2218 available for the visibility attribute to override other options
2219 that may change the assumed visibility of symbols.
2220
2221 @item hidden
2222 Hidden visibility indicates that the symbol will not be placed into
2223 the dynamic symbol table, so no other @dfn{module} (executable or
2224 shared library) can reference it directly.
2225
2226 @item internal
2227 Internal visibility is like hidden visibility, but with additional
2228 processor specific semantics.  Unless otherwise specified by the psABI,
2229 GCC defines internal visibility to mean that the function is @emph{never}
2230 called from another module.  Note that hidden symbols, while they cannot
2231 be referenced directly by other modules, can be referenced indirectly via
2232 function pointers.  By indicating that a symbol cannot be called from
2233 outside the module, GCC may for instance omit the load of a PIC register
2234 since it is known that the calling function loaded the correct value.
2235
2236 @item protected
2237 Protected visibility indicates that the symbol will be placed in the
2238 dynamic symbol table, but that references within the defining module
2239 will bind to the local symbol.  That is, the symbol cannot be overridden
2240 by another module.
2241
2242 @end table
2243
2244 Not all ELF targets support this attribute.
2245
2246 @item warn_unused_result
2247 @cindex @code{warn_unused_result} attribute
2248 The @code{warn_unused_result} attribute causes a warning to be emitted
2249 if a caller of the function with this attribute does not use its
2250 return value.  This is useful for functions where not checking
2251 the result is either a security problem or always a bug, such as
2252 @code{realloc}.
2253
2254 @smallexample
2255 int fn () __attribute__ ((warn_unused_result));
2256 int foo ()
2257 @{
2258   if (fn () < 0) return -1;
2259   fn ();
2260   return 0;
2261 @}
2262 @end smallexample
2263
2264 results in warning on line 5.
2265
2266 @item weak
2267 @cindex @code{weak} attribute
2268 The @code{weak} attribute causes the declaration to be emitted as a weak
2269 symbol rather than a global.  This is primarily useful in defining
2270 library functions which can be overridden in user code, though it can
2271 also be used with non-function declarations.  Weak symbols are supported
2272 for ELF targets, and also for a.out targets when using the GNU assembler
2273 and linker.
2274
2275 @end table
2276
2277 You can specify multiple attributes in a declaration by separating them
2278 by commas within the double parentheses or by immediately following an
2279 attribute declaration with another attribute declaration.
2280
2281 @cindex @code{#pragma}, reason for not using
2282 @cindex pragma, reason for not using
2283 Some people object to the @code{__attribute__} feature, suggesting that
2284 ISO C's @code{#pragma} should be used instead.  At the time
2285 @code{__attribute__} was designed, there were two reasons for not doing
2286 this.
2287
2288 @enumerate
2289 @item
2290 It is impossible to generate @code{#pragma} commands from a macro.
2291
2292 @item
2293 There is no telling what the same @code{#pragma} might mean in another
2294 compiler.
2295 @end enumerate
2296
2297 These two reasons applied to almost any application that might have been
2298 proposed for @code{#pragma}.  It was basically a mistake to use
2299 @code{#pragma} for @emph{anything}.
2300
2301 The ISO C99 standard includes @code{_Pragma}, which now allows pragmas
2302 to be generated from macros.  In addition, a @code{#pragma GCC}
2303 namespace is now in use for GCC-specific pragmas.  However, it has been
2304 found convenient to use @code{__attribute__} to achieve a natural
2305 attachment of attributes to their corresponding declarations, whereas
2306 @code{#pragma GCC} is of use for constructs that do not naturally form
2307 part of the grammar.  @xref{Other Directives,,Miscellaneous
2308 Preprocessing Directives, cpp, The GNU C Preprocessor}.
2309
2310 @node Attribute Syntax
2311 @section Attribute Syntax
2312 @cindex attribute syntax
2313
2314 This section describes the syntax with which @code{__attribute__} may be
2315 used, and the constructs to which attribute specifiers bind, for the C
2316 language.  Some details may vary for C++ and Objective-C@.  Because of
2317 infelicities in the grammar for attributes, some forms described here
2318 may not be successfully parsed in all cases.
2319
2320 There are some problems with the semantics of attributes in C++.  For
2321 example, there are no manglings for attributes, although they may affect
2322 code generation, so problems may arise when attributed types are used in
2323 conjunction with templates or overloading.  Similarly, @code{typeid}
2324 does not distinguish between types with different attributes.  Support
2325 for attributes in C++ may be restricted in future to attributes on
2326 declarations only, but not on nested declarators.
2327
2328 @xref{Function Attributes}, for details of the semantics of attributes
2329 applying to functions.  @xref{Variable Attributes}, for details of the
2330 semantics of attributes applying to variables.  @xref{Type Attributes},
2331 for details of the semantics of attributes applying to structure, union
2332 and enumerated types.
2333
2334 An @dfn{attribute specifier} is of the form
2335 @code{__attribute__ ((@var{attribute-list}))}.  An @dfn{attribute list}
2336 is a possibly empty comma-separated sequence of @dfn{attributes}, where
2337 each attribute is one of the following:
2338
2339 @itemize @bullet
2340 @item
2341 Empty.  Empty attributes are ignored.
2342
2343 @item
2344 A word (which may be an identifier such as @code{unused}, or a reserved
2345 word such as @code{const}).
2346
2347 @item
2348 A word, followed by, in parentheses, parameters for the attribute.
2349 These parameters take one of the following forms:
2350
2351 @itemize @bullet
2352 @item
2353 An identifier.  For example, @code{mode} attributes use this form.
2354
2355 @item
2356 An identifier followed by a comma and a non-empty comma-separated list
2357 of expressions.  For example, @code{format} attributes use this form.
2358
2359 @item
2360 A possibly empty comma-separated list of expressions.  For example,
2361 @code{format_arg} attributes use this form with the list being a single
2362 integer constant expression, and @code{alias} attributes use this form
2363 with the list being a single string constant.
2364 @end itemize
2365 @end itemize
2366
2367 An @dfn{attribute specifier list} is a sequence of one or more attribute
2368 specifiers, not separated by any other tokens.
2369
2370 In GNU C, an attribute specifier list may appear after the colon following a
2371 label, other than a @code{case} or @code{default} label.  The only
2372 attribute it makes sense to use after a label is @code{unused}.  This
2373 feature is intended for code generated by programs which contains labels
2374 that may be unused but which is compiled with @option{-Wall}.  It would
2375 not normally be appropriate to use in it human-written code, though it
2376 could be useful in cases where the code that jumps to the label is
2377 contained within an @code{#ifdef} conditional. GNU C++ does not permit
2378 such placement of attribute lists, as it is permissible for a
2379 declaration, which could begin with an attribute list, to be labelled in
2380 C++. Declarations cannot be labelled in C90 or C99, so the ambiguity
2381 does not arise there.
2382
2383 An attribute specifier list may appear as part of a @code{struct},
2384 @code{union} or @code{enum} specifier.  It may go either immediately
2385 after the @code{struct}, @code{union} or @code{enum} keyword, or after
2386 the closing brace.  It is ignored if the content of the structure, union
2387 or enumerated type is not defined in the specifier in which the
2388 attribute specifier list is used---that is, in usages such as
2389 @code{struct __attribute__((foo)) bar} with no following opening brace.
2390 Where attribute specifiers follow the closing brace, they are considered
2391 to relate to the structure, union or enumerated type defined, not to any
2392 enclosing declaration the type specifier appears in, and the type
2393 defined is not complete until after the attribute specifiers.
2394 @c Otherwise, there would be the following problems: a shift/reduce
2395 @c conflict between attributes binding the struct/union/enum and
2396 @c binding to the list of specifiers/qualifiers; and "aligned"
2397 @c attributes could use sizeof for the structure, but the size could be
2398 @c changed later by "packed" attributes.
2399
2400 Otherwise, an attribute specifier appears as part of a declaration,
2401 counting declarations of unnamed parameters and type names, and relates
2402 to that declaration (which may be nested in another declaration, for
2403 example in the case of a parameter declaration), or to a particular declarator
2404 within a declaration.  Where an
2405 attribute specifier is applied to a parameter declared as a function or
2406 an array, it should apply to the function or array rather than the
2407 pointer to which the parameter is implicitly converted, but this is not
2408 yet correctly implemented.
2409
2410 Any list of specifiers and qualifiers at the start of a declaration may
2411 contain attribute specifiers, whether or not such a list may in that
2412 context contain storage class specifiers.  (Some attributes, however,
2413 are essentially in the nature of storage class specifiers, and only make
2414 sense where storage class specifiers may be used; for example,
2415 @code{section}.)  There is one necessary limitation to this syntax: the
2416 first old-style parameter declaration in a function definition cannot
2417 begin with an attribute specifier, because such an attribute applies to
2418 the function instead by syntax described below (which, however, is not
2419 yet implemented in this case).  In some other cases, attribute
2420 specifiers are permitted by this grammar but not yet supported by the
2421 compiler.  All attribute specifiers in this place relate to the
2422 declaration as a whole.  In the obsolescent usage where a type of
2423 @code{int} is implied by the absence of type specifiers, such a list of
2424 specifiers and qualifiers may be an attribute specifier list with no
2425 other specifiers or qualifiers.
2426
2427 An attribute specifier list may appear immediately before a declarator
2428 (other than the first) in a comma-separated list of declarators in a
2429 declaration of more than one identifier using a single list of
2430 specifiers and qualifiers.  Such attribute specifiers apply
2431 only to the identifier before whose declarator they appear.  For
2432 example, in
2433
2434 @smallexample
2435 __attribute__((noreturn)) void d0 (void),
2436     __attribute__((format(printf, 1, 2))) d1 (const char *, ...),
2437      d2 (void)
2438 @end smallexample
2439
2440 @noindent
2441 the @code{noreturn} attribute applies to all the functions
2442 declared; the @code{format} attribute only applies to @code{d1}.
2443
2444 An attribute specifier list may appear immediately before the comma,
2445 @code{=} or semicolon terminating the declaration of an identifier other
2446 than a function definition.  At present, such attribute specifiers apply
2447 to the declared object or function, but in future they may attach to the
2448 outermost adjacent declarator.  In simple cases there is no difference,
2449 but, for example, in
2450
2451 @smallexample
2452 void (****f)(void) __attribute__((noreturn));
2453 @end smallexample
2454
2455 @noindent
2456 at present the @code{noreturn} attribute applies to @code{f}, which
2457 causes a warning since @code{f} is not a function, but in future it may
2458 apply to the function @code{****f}.  The precise semantics of what
2459 attributes in such cases will apply to are not yet specified.  Where an
2460 assembler name for an object or function is specified (@pxref{Asm
2461 Labels}), at present the attribute must follow the @code{asm}
2462 specification; in future, attributes before the @code{asm} specification
2463 may apply to the adjacent declarator, and those after it to the declared
2464 object or function.
2465
2466 An attribute specifier list may, in future, be permitted to appear after
2467 the declarator in a function definition (before any old-style parameter
2468 declarations or the function body).
2469
2470 Attribute specifiers may be mixed with type qualifiers appearing inside
2471 the @code{[]} of a parameter array declarator, in the C99 construct by
2472 which such qualifiers are applied to the pointer to which the array is
2473 implicitly converted.  Such attribute specifiers apply to the pointer,
2474 not to the array, but at present this is not implemented and they are
2475 ignored.
2476
2477 An attribute specifier list may appear at the start of a nested
2478 declarator.  At present, there are some limitations in this usage: the
2479 attributes correctly apply to the declarator, but for most individual
2480 attributes the semantics this implies are not implemented.
2481 When attribute specifiers follow the @code{*} of a pointer
2482 declarator, they may be mixed with any type qualifiers present.
2483 The following describes the formal semantics of this syntax.  It will make the
2484 most sense if you are familiar with the formal specification of
2485 declarators in the ISO C standard.
2486
2487 Consider (as in C99 subclause 6.7.5 paragraph 4) a declaration @code{T
2488 D1}, where @code{T} contains declaration specifiers that specify a type
2489 @var{Type} (such as @code{int}) and @code{D1} is a declarator that
2490 contains an identifier @var{ident}.  The type specified for @var{ident}
2491 for derived declarators whose type does not include an attribute
2492 specifier is as in the ISO C standard.
2493
2494 If @code{D1} has the form @code{( @var{attribute-specifier-list} D )},
2495 and the declaration @code{T D} specifies the type
2496 ``@var{derived-declarator-type-list} @var{Type}'' for @var{ident}, then
2497 @code{T D1} specifies the type ``@var{derived-declarator-type-list}
2498 @var{attribute-specifier-list} @var{Type}'' for @var{ident}.
2499
2500 If @code{D1} has the form @code{*
2501 @var{type-qualifier-and-attribute-specifier-list} D}, and the
2502 declaration @code{T D} specifies the type
2503 ``@var{derived-declarator-type-list} @var{Type}'' for @var{ident}, then
2504 @code{T D1} specifies the type ``@var{derived-declarator-type-list}
2505 @var{type-qualifier-and-attribute-specifier-list} @var{Type}'' for
2506 @var{ident}.
2507
2508 For example,
2509
2510 @smallexample
2511 void (__attribute__((noreturn)) ****f) (void);
2512 @end smallexample
2513
2514 @noindent
2515 specifies the type ``pointer to pointer to pointer to pointer to
2516 non-returning function returning @code{void}''.  As another example,
2517
2518 @smallexample
2519 char *__attribute__((aligned(8))) *f;
2520 @end smallexample
2521
2522 @noindent
2523 specifies the type ``pointer to 8-byte-aligned pointer to @code{char}''.
2524 Note again that this does not work with most attributes; for example,
2525 the usage of @samp{aligned} and @samp{noreturn} attributes given above
2526 is not yet supported.
2527
2528 For compatibility with existing code written for compiler versions that
2529 did not implement attributes on nested declarators, some laxity is
2530 allowed in the placing of attributes.  If an attribute that only applies
2531 to types is applied to a declaration, it will be treated as applying to
2532 the type of that declaration.  If an attribute that only applies to
2533 declarations is applied to the type of a declaration, it will be treated
2534 as applying to that declaration; and, for compatibility with code
2535 placing the attributes immediately before the identifier declared, such
2536 an attribute applied to a function return type will be treated as
2537 applying to the function type, and such an attribute applied to an array
2538 element type will be treated as applying to the array type.  If an
2539 attribute that only applies to function types is applied to a
2540 pointer-to-function type, it will be treated as applying to the pointer
2541 target type; if such an attribute is applied to a function return type
2542 that is not a pointer-to-function type, it will be treated as applying
2543 to the function type.
2544
2545 @node Function Prototypes
2546 @section Prototypes and Old-Style Function Definitions
2547 @cindex function prototype declarations
2548 @cindex old-style function definitions
2549 @cindex promotion of formal parameters
2550
2551 GNU C extends ISO C to allow a function prototype to override a later
2552 old-style non-prototype definition.  Consider the following example:
2553
2554 @smallexample
2555 /* @r{Use prototypes unless the compiler is old-fashioned.}  */
2556 #ifdef __STDC__
2557 #define P(x) x
2558 #else
2559 #define P(x) ()
2560 #endif
2561
2562 /* @r{Prototype function declaration.}  */
2563 int isroot P((uid_t));
2564
2565 /* @r{Old-style function definition.}  */
2566 int
2567 isroot (x)   /* ??? lossage here ??? */
2568      uid_t x;
2569 @{
2570   return x == 0;
2571 @}
2572 @end smallexample
2573
2574 Suppose the type @code{uid_t} happens to be @code{short}.  ISO C does
2575 not allow this example, because subword arguments in old-style
2576 non-prototype definitions are promoted.  Therefore in this example the
2577 function definition's argument is really an @code{int}, which does not
2578 match the prototype argument type of @code{short}.
2579
2580 This restriction of ISO C makes it hard to write code that is portable
2581 to traditional C compilers, because the programmer does not know
2582 whether the @code{uid_t} type is @code{short}, @code{int}, or
2583 @code{long}.  Therefore, in cases like these GNU C allows a prototype
2584 to override a later old-style definition.  More precisely, in GNU C, a
2585 function prototype argument type overrides the argument type specified
2586 by a later old-style definition if the former type is the same as the
2587 latter type before promotion.  Thus in GNU C the above example is
2588 equivalent to the following:
2589
2590 @smallexample
2591 int isroot (uid_t);
2592
2593 int
2594 isroot (uid_t x)
2595 @{
2596   return x == 0;
2597 @}
2598 @end smallexample
2599
2600 @noindent
2601 GNU C++ does not support old-style function definitions, so this
2602 extension is irrelevant.
2603
2604 @node C++ Comments
2605 @section C++ Style Comments
2606 @cindex //
2607 @cindex C++ comments
2608 @cindex comments, C++ style
2609
2610 In GNU C, you may use C++ style comments, which start with @samp{//} and
2611 continue until the end of the line.  Many other C implementations allow
2612 such comments, and they are included in the 1999 C standard.  However,
2613 C++ style comments are not recognized if you specify an @option{-std}
2614 option specifying a version of ISO C before C99, or @option{-ansi}
2615 (equivalent to @option{-std=c89}).
2616
2617 @node Dollar Signs
2618 @section Dollar Signs in Identifier Names
2619 @cindex $
2620 @cindex dollar signs in identifier names
2621 @cindex identifier names, dollar signs in
2622
2623 In GNU C, you may normally use dollar signs in identifier names.
2624 This is because many traditional C implementations allow such identifiers.
2625 However, dollar signs in identifiers are not supported on a few target
2626 machines, typically because the target assembler does not allow them.
2627
2628 @node Character Escapes
2629 @section The Character @key{ESC} in Constants
2630
2631 You can use the sequence @samp{\e} in a string or character constant to
2632 stand for the ASCII character @key{ESC}.
2633
2634 @node Alignment
2635 @section Inquiring on Alignment of Types or Variables
2636 @cindex alignment
2637 @cindex type alignment
2638 @cindex variable alignment
2639
2640 The keyword @code{__alignof__} allows you to inquire about how an object
2641 is aligned, or the minimum alignment usually required by a type.  Its
2642 syntax is just like @code{sizeof}.
2643
2644 For example, if the target machine requires a @code{double} value to be
2645 aligned on an 8-byte boundary, then @code{__alignof__ (double)} is 8.
2646 This is true on many RISC machines.  On more traditional machine
2647 designs, @code{__alignof__ (double)} is 4 or even 2.
2648
2649 Some machines never actually require alignment; they allow reference to any
2650 data type even at an odd address.  For these machines, @code{__alignof__}
2651 reports the @emph{recommended} alignment of a type.
2652
2653 If the operand of @code{__alignof__} is an lvalue rather than a type,
2654 its value is the required alignment for its type, taking into account
2655 any minimum alignment specified with GCC's @code{__attribute__}
2656 extension (@pxref{Variable Attributes}).  For example, after this
2657 declaration:
2658
2659 @smallexample
2660 struct foo @{ int x; char y; @} foo1;
2661 @end smallexample
2662
2663 @noindent
2664 the value of @code{__alignof__ (foo1.y)} is 1, even though its actual
2665 alignment is probably 2 or 4, the same as @code{__alignof__ (int)}.
2666
2667 It is an error to ask for the alignment of an incomplete type.
2668
2669 @node Variable Attributes
2670 @section Specifying Attributes of Variables
2671 @cindex attribute of variables
2672 @cindex variable attributes
2673
2674 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
2675 attributes of variables or structure fields.  This keyword is followed
2676 by an attribute specification inside double parentheses.  Some
2677 attributes are currently defined generically for variables.
2678 Other attributes are defined for variables on particular target
2679 systems.  Other attributes are available for functions
2680 (@pxref{Function Attributes}) and for types (@pxref{Type Attributes}).
2681 Other front ends might define more attributes
2682 (@pxref{C++ Extensions,,Extensions to the C++ Language}).
2683
2684 You may also specify attributes with @samp{__} preceding and following
2685 each keyword.  This allows you to use them in header files without
2686 being concerned about a possible macro of the same name.  For example,
2687 you may use @code{__aligned__} instead of @code{aligned}.
2688
2689 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
2690 attributes.
2691
2692 @table @code
2693 @cindex @code{aligned} attribute
2694 @item aligned (@var{alignment})
2695 This attribute specifies a minimum alignment for the variable or
2696 structure field, measured in bytes.  For example, the declaration:
2697
2698 @smallexample
2699 int x __attribute__ ((aligned (16))) = 0;
2700 @end smallexample
2701
2702 @noindent
2703 causes the compiler to allocate the global variable @code{x} on a
2704 16-byte boundary.  On a 68040, this could be used in conjunction with
2705 an @code{asm} expression to access the @code{move16} instruction which
2706 requires 16-byte aligned operands.
2707
2708 You can also specify the alignment of structure fields.  For example, to
2709 create a double-word aligned @code{int} pair, you could write:
2710
2711 @smallexample
2712 struct foo @{ int x[2] __attribute__ ((aligned (8))); @};
2713 @end smallexample
2714
2715 @noindent
2716 This is an alternative to creating a union with a @code{double} member
2717 that forces the union to be double-word aligned.
2718
2719 As in the preceding examples, you can explicitly specify the alignment
2720 (in bytes) that you wish the compiler to use for a given variable or
2721 structure field.  Alternatively, you can leave out the alignment factor
2722 and just ask the compiler to align a variable or field to the maximum
2723 useful alignment for the target machine you are compiling for.  For
2724 example, you could write:
2725
2726 @smallexample
2727 short array[3] __attribute__ ((aligned));
2728 @end smallexample
2729
2730 Whenever you leave out the alignment factor in an @code{aligned} attribute
2731 specification, the compiler automatically sets the alignment for the declared
2732 variable or field to the largest alignment which is ever used for any data
2733 type on the target machine you are compiling for.  Doing this can often make
2734 copy operations more efficient, because the compiler can use whatever
2735 instructions copy the biggest chunks of memory when performing copies to
2736 or from the variables or fields that you have aligned this way.
2737
2738 The @code{aligned} attribute can only increase the alignment; but you
2739 can decrease it by specifying @code{packed} as well.  See below.
2740
2741 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be limited
2742 by inherent limitations in your linker.  On many systems, the linker is
2743 only able to arrange for variables to be aligned up to a certain maximum
2744 alignment.  (For some linkers, the maximum supported alignment may
2745 be very very small.)  If your linker is only able to align variables
2746 up to a maximum of 8 byte alignment, then specifying @code{aligned(16)}
2747 in an @code{__attribute__} will still only provide you with 8 byte
2748 alignment.  See your linker documentation for further information.
2749
2750 @item cleanup (@var{cleanup_function})
2751 @cindex @code{cleanup} attribute
2752 The @code{cleanup} attribute runs a function when the variable goes
2753 out of scope.  This attribute can only be applied to auto function
2754 scope variables; it may not be applied to parameters or variables
2755 with static storage duration.  The function must take one parameter,
2756 a pointer to a type compatible with the variable.  The return value
2757 of the function (if any) is ignored.
2758
2759 If @option{-fexceptions} is enabled, then @var{cleanup_function}
2760 will be run during the stack unwinding that happens during the
2761 processing of the exception.  Note that the @code{cleanup} attribute
2762 does not allow the exception to be caught, only to perform an action.
2763 It is undefined what happens if @var{cleanup_function} does not
2764 return normally.
2765
2766 @item common
2767 @itemx nocommon
2768 @cindex @code{common} attribute
2769 @cindex @code{nocommon} attribute
2770 @opindex fcommon
2771 @opindex fno-common
2772 The @code{common} attribute requests GCC to place a variable in
2773 ``common'' storage.  The @code{nocommon} attribute requests the
2774 opposite -- to allocate space for it directly.
2775
2776 These attributes override the default chosen by the
2777 @option{-fno-common} and @option{-fcommon} flags respectively.
2778
2779 @item deprecated
2780 @cindex @code{deprecated} attribute
2781 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the variable
2782 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
2783 variables that are expected to be removed in a future version of a
2784 program.  The warning also includes the location of the declaration
2785 of the deprecated variable, to enable users to easily find further
2786 information about why the variable is deprecated, or what they should
2787 do instead.  Note that the warning only occurs for uses:
2788
2789 @smallexample
2790 extern int old_var __attribute__ ((deprecated));
2791 extern int old_var;
2792 int new_fn () @{ return old_var; @}
2793 @end smallexample
2794
2795 results in a warning on line 3 but not line 2.
2796
2797 The @code{deprecated} attribute can also be used for functions and
2798 types (@pxref{Function Attributes}, @pxref{Type Attributes}.)
2799
2800 @item mode (@var{mode})
2801 @cindex @code{mode} attribute
2802 This attribute specifies the data type for the declaration---whichever
2803 type corresponds to the mode @var{mode}.  This in effect lets you
2804 request an integer or floating point type according to its width.
2805
2806 You may also specify a mode of @samp{byte} or @samp{__byte__} to
2807 indicate the mode corresponding to a one-byte integer, @samp{word} or
2808 @samp{__word__} for the mode of a one-word integer, and @samp{pointer}
2809 or @samp{__pointer__} for the mode used to represent pointers.
2810
2811 @item packed
2812 @cindex @code{packed} attribute
2813 The @code{packed} attribute specifies that a variable or structure field
2814 should have the smallest possible alignment---one byte for a variable,
2815 and one bit for a field, unless you specify a larger value with the
2816 @code{aligned} attribute.
2817
2818 Here is a structure in which the field @code{x} is packed, so that it
2819 immediately follows @code{a}:
2820
2821 @smallexample
2822 struct foo
2823 @{
2824   char a;
2825   int x[2] __attribute__ ((packed));
2826 @};
2827 @end smallexample
2828
2829 @item section ("@var{section-name}")
2830 @cindex @code{section} variable attribute
2831 Normally, the compiler places the objects it generates in sections like
2832 @code{data} and @code{bss}.  Sometimes, however, you need additional sections,
2833 or you need certain particular variables to appear in special sections,
2834 for example to map to special hardware.  The @code{section}
2835 attribute specifies that a variable (or function) lives in a particular
2836 section.  For example, this small program uses several specific section names:
2837
2838 @smallexample
2839 struct duart a __attribute__ ((section ("DUART_A"))) = @{ 0 @};
2840 struct duart b __attribute__ ((section ("DUART_B"))) = @{ 0 @};
2841 char stack[10000] __attribute__ ((section ("STACK"))) = @{ 0 @};
2842 int init_data __attribute__ ((section ("INITDATA"))) = 0;
2843
2844 main()
2845 @{
2846   /* Initialize stack pointer */
2847   init_sp (stack + sizeof (stack));
2848
2849   /* Initialize initialized data */
2850   memcpy (&init_data, &data, &edata - &data);
2851
2852   /* Turn on the serial ports */
2853   init_duart (&a);
2854   init_duart (&b);
2855 @}
2856 @end smallexample
2857
2858 @noindent
2859 Use the @code{section} attribute with an @emph{initialized} definition
2860 of a @emph{global} variable, as shown in the example.  GCC issues
2861 a warning and otherwise ignores the @code{section} attribute in
2862 uninitialized variable declarations.
2863
2864 You may only use the @code{section} attribute with a fully initialized
2865 global definition because of the way linkers work.  The linker requires
2866 each object be defined once, with the exception that uninitialized
2867 variables tentatively go in the @code{common} (or @code{bss}) section
2868 and can be multiply ``defined''.  You can force a variable to be
2869 initialized with the @option{-fno-common} flag or the @code{nocommon}
2870 attribute.
2871
2872 Some file formats do not support arbitrary sections so the @code{section}
2873 attribute is not available on all platforms.
2874 If you need to map the entire contents of a module to a particular
2875 section, consider using the facilities of the linker instead.
2876
2877 @item shared
2878 @cindex @code{shared} variable attribute
2879 On Microsoft Windows, in addition to putting variable definitions in a named
2880 section, the section can also be shared among all running copies of an
2881 executable or DLL@.  For example, this small program defines shared data
2882 by putting it in a named section @code{shared} and marking the section
2883 shareable:
2884
2885 @smallexample
2886 int foo __attribute__((section ("shared"), shared)) = 0;
2887
2888 int
2889 main()
2890 @{
2891   /* Read and write foo.  All running
2892      copies see the same value.  */
2893   return 0;
2894 @}
2895 @end smallexample
2896
2897 @noindent
2898 You may only use the @code{shared} attribute along with @code{section}
2899 attribute with a fully initialized global definition because of the way
2900 linkers work.  See @code{section} attribute for more information.
2901
2902 The @code{shared} attribute is only available on Microsoft Windows@.
2903
2904 @item tls_model ("@var{tls_model}")
2905 @cindex @code{tls_model} attribute
2906 The @code{tls_model} attribute sets thread-local storage model
2907 (@pxref{Thread-Local}) of a particular @code{__thread} variable,
2908 overriding @option{-ftls-model=} command line switch on a per-variable
2909 basis.
2910 The @var{tls_model} argument should be one of @code{global-dynamic},
2911 @code{local-dynamic}, @code{initial-exec} or @code{local-exec}.
2912
2913 Not all targets support this attribute.
2914
2915 @item transparent_union
2916 This attribute, attached to a function parameter which is a union, means
2917 that the corresponding argument may have the type of any union member,
2918 but the argument is passed as if its type were that of the first union
2919 member.  For more details see @xref{Type Attributes}.  You can also use
2920 this attribute on a @code{typedef} for a union data type; then it
2921 applies to all function parameters with that type.
2922
2923 @item unused
2924 This attribute, attached to a variable, means that the variable is meant
2925 to be possibly unused.  GCC will not produce a warning for this
2926 variable.
2927
2928 @item vector_size (@var{bytes})
2929 This attribute specifies the vector size for the variable, measured in
2930 bytes.  For example, the declaration:
2931
2932 @smallexample
2933 int foo __attribute__ ((vector_size (16)));
2934 @end smallexample
2935
2936 @noindent
2937 causes the compiler to set the mode for @code{foo}, to be 16 bytes,
2938 divided into @code{int} sized units.  Assuming a 32-bit int (a vector of
2939 4 units of 4 bytes), the corresponding mode of @code{foo} will be V4SI@.
2940
2941 This attribute is only applicable to integral and float scalars,
2942 although arrays, pointers, and function return values are allowed in
2943 conjunction with this construct.
2944
2945 Aggregates with this attribute are invalid, even if they are of the same
2946 size as a corresponding scalar.  For example, the declaration:
2947
2948 @smallexample
2949 struct S @{ int a; @};
2950 struct S  __attribute__ ((vector_size (16))) foo;
2951 @end smallexample
2952
2953 @noindent
2954 is invalid even if the size of the structure is the same as the size of
2955 the @code{int}.
2956
2957 @item weak
2958 The @code{weak} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
2959
2960 @item dllimport
2961 The @code{dllimport} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
2962
2963 @item dlexport
2964 The @code{dllexport} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
2965
2966 @end table
2967
2968 @subsection M32R/D Variable Attributes
2969
2970 One attribute is currently defined for the M32R/D.
2971
2972 @table @code
2973 @item model (@var{model-name})
2974 @cindex variable addressability on the M32R/D
2975 Use this attribute on the M32R/D to set the addressability of an object.
2976 The identifier @var{model-name} is one of @code{small}, @code{medium},
2977 or @code{large}, representing each of the code models.
2978
2979 Small model objects live in the lower 16MB of memory (so that their
2980 addresses can be loaded with the @code{ld24} instruction).
2981
2982 Medium and large model objects may live anywhere in the 32-bit address space
2983 (the compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their
2984 addresses).
2985 @end table
2986
2987 @subsection i386 Variable Attributes
2988
2989 Two attributes are currently defined for i386 configurations:
2990 @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}
2991
2992 @table @code
2993 @item ms_struct
2994 @itemx gcc_struct
2995 @cindex @code{ms_struct} attribute
2996 @cindex @code{gcc_struct} attribute
2997
2998 If @code{packed} is used on a structure, or if bit-fields are used
2999 it may be that the Microsoft ABI packs them differently
3000 than GCC would normally pack them.  Particularly when moving packed
3001 data between functions compiled with GCC and the native Microsoft compiler
3002 (either via function call or as data in a file), it may be necessary to access
3003 either format.
3004
3005 Currently @option{-m[no-]ms-bitfields} is provided for the Microsoft Windows X86
3006 compilers to match the native Microsoft compiler.
3007 @end table
3008
3009 @subsection Xstormy16 Variable Attributes
3010
3011 One attribute is currently defined for xstormy16 configurations:
3012 @code{below100}
3013
3014 @table @code
3015 @item below100
3016 @cindex @code{below100} attribute
3017
3018 If a variable has the @code{below100} attribute (@code{BELOW100} is
3019 allowed also), GCC will place the variable in the first 0x100 bytes of
3020 memory and use special opcodes to access it.  Such variables will be
3021 placed in either the @code{.bss_below100} section or the
3022 @code{.data_below100} section.
3023
3024 @end table
3025
3026 @node Type Attributes
3027 @section Specifying Attributes of Types
3028 @cindex attribute of types
3029 @cindex type attributes
3030
3031 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
3032 attributes of @code{struct} and @code{union} types when you define such
3033 types.  This keyword is followed by an attribute specification inside
3034 double parentheses.  Six attributes are currently defined for types:
3035 @code{aligned}, @code{packed}, @code{transparent_union}, @code{unused},
3036 @code{deprecated} and @code{may_alias}.  Other attributes are defined for
3037 functions (@pxref{Function Attributes}) and for variables
3038 (@pxref{Variable Attributes}).
3039
3040 You may also specify any one of these attributes with @samp{__}
3041 preceding and following its keyword.  This allows you to use these
3042 attributes in header files without being concerned about a possible
3043 macro of the same name.  For example, you may use @code{__aligned__}
3044 instead of @code{aligned}.
3045
3046 You may specify the @code{aligned} and @code{transparent_union}
3047 attributes either in a @code{typedef} declaration or just past the
3048 closing curly brace of a complete enum, struct or union type
3049 @emph{definition} and the @code{packed} attribute only past the closing
3050 brace of a definition.
3051
3052 You may also specify attributes between the enum, struct or union
3053 tag and the name of the type rather than after the closing brace.
3054
3055 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
3056 attributes.
3057
3058 @table @code
3059 @cindex @code{aligned} attribute
3060 @item aligned (@var{alignment})
3061 This attribute specifies a minimum alignment (in bytes) for variables
3062 of the specified type.  For example, the declarations:
3063
3064 @smallexample
3065 struct S @{ short f[3]; @} __attribute__ ((aligned (8)));
3066 typedef int more_aligned_int __attribute__ ((aligned (8)));
3067 @end smallexample
3068
3069 @noindent
3070 force the compiler to insure (as far as it can) that each variable whose
3071 type is @code{struct S} or @code{more_aligned_int} will be allocated and
3072 aligned @emph{at least} on a 8-byte boundary.  On a SPARC, having all
3073 variables of type @code{struct S} aligned to 8-byte boundaries allows
3074 the compiler to use the @code{ldd} and @code{std} (doubleword load and
3075 store) instructions when copying one variable of type @code{struct S} to
3076 another, thus improving run-time efficiency.
3077
3078 Note that the alignment of any given @code{struct} or @code{union} type
3079 is required by the ISO C standard to be at least a perfect multiple of
3080 the lowest common multiple of the alignments of all of the members of
3081 the @code{struct} or @code{union} in question.  This means that you @emph{can}
3082 effectively adjust the alignment of a @code{struct} or @code{union}
3083 type by attaching an @code{aligned} attribute to any one of the members
3084 of such a type, but the notation illustrated in the example above is a
3085 more obvious, intuitive, and readable way to request the compiler to
3086 adjust the alignment of an entire @code{struct} or @code{union} type.
3087
3088 As in the preceding example, you can explicitly specify the alignment
3089 (in bytes) that you wish the compiler to use for a given @code{struct}
3090 or @code{union} type.  Alternatively, you can leave out the alignment factor
3091 and just ask the compiler to align a type to the maximum
3092 useful alignment for the target machine you are compiling for.  For
3093 example, you could write:
3094
3095 @smallexample
3096 struct S @{ short f[3]; @} __attribute__ ((aligned));
3097 @end smallexample
3098
3099 Whenever you leave out the alignment factor in an @code{aligned}
3100 attribute specification, the compiler automatically sets the alignment
3101 for the type to the largest alignment which is ever used for any data
3102 type on the target machine you are compiling for.  Doing this can often
3103 make copy operations more efficient, because the compiler can use
3104 whatever instructions copy the biggest chunks of memory when performing
3105 copies to or from the variables which have types that you have aligned
3106 this way.
3107
3108 In the example above, if the size of each @code{short} is 2 bytes, then
3109 the size of the entire @code{struct S} type is 6 bytes.  The smallest
3110 power of two which is greater than or equal to that is 8, so the
3111 compiler sets the alignment for the entire @code{struct S} type to 8
3112 bytes.
3113
3114 Note that although you can ask the compiler to select a time-efficient
3115 alignment for a given type and then declare only individual stand-alone
3116 objects of that type, the compiler's ability to select a time-efficient
3117 alignment is primarily useful only when you plan to create arrays of
3118 variables having the relevant (efficiently aligned) type.  If you
3119 declare or use arrays of variables of an efficiently-aligned type, then
3120 it is likely that your program will also be doing pointer arithmetic (or
3121 subscripting, which amounts to the same thing) on pointers to the
3122 relevant type, and the code that the compiler generates for these
3123 pointer arithmetic operations will often be more efficient for
3124 efficiently-aligned types than for other types.
3125
3126 The @code{aligned} attribute can only increase the alignment; but you
3127 can decrease it by specifying @code{packed} as well.  See below.
3128
3129 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be limited
3130 by inherent limitations in your linker.  On many systems, the linker is
3131 only able to arrange for variables to be aligned up to a certain maximum
3132 alignment.  (For some linkers, the maximum supported alignment may
3133 be very very small.)  If your linker is only able to align variables
3134 up to a maximum of 8 byte alignment, then specifying @code{aligned(16)}
3135 in an @code{__attribute__} will still only provide you with 8 byte
3136 alignment.  See your linker documentation for further information.
3137
3138 @item packed
3139 This attribute, attached to @code{struct} or @code{union} type
3140 definition, specifies that each member of the structure or union is
3141 placed to minimize the memory required. When attached to an @code{enum}
3142 definition, it indicates that the smallest integral type should be used.
3143
3144 @opindex fshort-enums
3145 Specifying this attribute for @code{struct} and @code{union} types is
3146 equivalent to specifying the @code{packed} attribute on each of the
3147 structure or union members.  Specifying the @option{-fshort-enums}
3148 flag on the line is equivalent to specifying the @code{packed}
3149 attribute on all @code{enum} definitions.
3150
3151 In the following example @code{struct my_packed_struct}'s members are
3152 packed closely together, but the internal layout of its @code{s} member
3153 is not packed -- to do that, @code{struct my_unpacked_struct} would need to
3154 be packed too.
3155
3156 @smallexample
3157 struct my_unpacked_struct
3158  @{
3159     char c;
3160     int i;
3161  @};
3162
3163 struct my_packed_struct __attribute__ ((__packed__))
3164   @{
3165      char c;
3166      int  i;
3167      struct my_unpacked_struct s;
3168   @};
3169 @end smallexample
3170
3171 You may only specify this attribute on the definition of a @code{enum},
3172 @code{struct} or @code{union}, not on a @code{typedef} which does not
3173 also define the enumerated type, structure or union.
3174
3175 @item transparent_union
3176 This attribute, attached to a @code{union} type definition, indicates
3177 that any function parameter having that union type causes calls to that
3178 function to be treated in a special way.
3179
3180 First, the argument corresponding to a transparent union type can be of
3181 any type in the union; no cast is required.  Also, if the union contains
3182 a pointer type, the corresponding argument can be a null pointer
3183 constant or a void pointer expression; and if the union contains a void
3184 pointer type, the corresponding argument can be any pointer expression.
3185 If the union member type is a pointer, qualifiers like @code{const} on
3186 the referenced type must be respected, just as with normal pointer
3187 conversions.
3188
3189 Second, the argument is passed to the function using the calling
3190 conventions of the first member of the transparent union, not the calling
3191 conventions of the union itself.  All members of the union must have the
3192 same machine representation; this is necessary for this argument passing
3193 to work properly.
3194
3195 Transparent unions are designed for library functions that have multiple
3196 interfaces for compatibility reasons.  For example, suppose the
3197 @code{wait} function must accept either a value of type @code{int *} to
3198 comply with Posix, or a value of type @code{union wait *} to comply with
3199 the 4.1BSD interface.  If @code{wait}'s parameter were @code{void *},
3200 @code{wait} would accept both kinds of arguments, but it would also
3201 accept any other pointer type and this would make argument type checking
3202 less useful.  Instead, @code{<sys/wait.h>} might define the interface
3203 as follows:
3204
3205 @smallexample
3206 typedef union
3207   @{
3208     int *__ip;
3209     union wait *__up;
3210   @} wait_status_ptr_t __attribute__ ((__transparent_union__));
3211
3212 pid_t wait (wait_status_ptr_t);
3213 @end smallexample
3214
3215 This interface allows either @code{int *} or @code{union wait *}
3216 arguments to be passed, using the @code{int *} calling convention.
3217 The program can call @code{wait} with arguments of either type:
3218
3219 @smallexample
3220 int w1 () @{ int w; return wait (&w); @}
3221 int w2 () @{ union wait w; return wait (&w); @}
3222 @end smallexample
3223
3224 With this interface, @code{wait}'s implementation might look like this:
3225
3226 @smallexample
3227 pid_t wait (wait_status_ptr_t p)
3228 @{
3229   return waitpid (-1, p.__ip, 0);
3230 @}
3231 @end smallexample
3232
3233 @item unused
3234 When attached to a type (including a @code{union} or a @code{struct}),
3235 this attribute means that variables of that type are meant to appear
3236 possibly unused.  GCC will not produce a warning for any variables of
3237 that type, even if the variable appears to do nothing.  This is often
3238 the case with lock or thread classes, which are usually defined and then
3239 not referenced, but contain constructors and destructors that have
3240 nontrivial bookkeeping functions.
3241
3242 @item deprecated
3243 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the type
3244 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
3245 types that are expected to be removed in a future version of a program.
3246 If possible, the warning also includes the location of the declaration
3247 of the deprecated type, to enable users to easily find further
3248 information about why the type is deprecated, or what they should do
3249 instead.  Note that the warnings only occur for uses and then only
3250 if the type is being applied to an identifier that itself is not being
3251 declared as deprecated.
3252
3253 @smallexample
3254 typedef int T1 __attribute__ ((deprecated));
3255 T1 x;
3256 typedef T1 T2;
3257 T2 y;
3258 typedef T1 T3 __attribute__ ((deprecated));
3259 T3 z __attribute__ ((deprecated));
3260 @end smallexample
3261
3262 results in a warning on line 2 and 3 but not lines 4, 5, or 6.  No
3263 warning is issued for line 4 because T2 is not explicitly
3264 deprecated.  Line 5 has no warning because T3 is explicitly
3265 deprecated.  Similarly for line 6.
3266
3267 The @code{deprecated} attribute can also be used for functions and
3268 variables (@pxref{Function Attributes}, @pxref{Variable Attributes}.)
3269
3270 @item may_alias
3271 Accesses to objects with types with this attribute are not subjected to
3272 type-based alias analysis, but are instead assumed to be able to alias
3273 any other type of objects, just like the @code{char} type.  See
3274 @option{-fstrict-aliasing} for more information on aliasing issues.
3275
3276 Example of use:
3277
3278 @smallexample
3279 typedef short __attribute__((__may_alias__)) short_a;
3280
3281 int
3282 main (void)
3283 @{
3284   int a = 0x12345678;
3285   short_a *b = (short_a *) &a;
3286
3287   b[1] = 0;
3288
3289   if (a == 0x12345678)
3290     abort();
3291
3292   exit(0);
3293 @}
3294 @end smallexample
3295
3296 If you replaced @code{short_a} with @code{short} in the variable
3297 declaration, the above program would abort when compiled with
3298 @option{-fstrict-aliasing}, which is on by default at @option{-O2} or
3299 above in recent GCC versions.
3300
3301 @subsection i386 Type Attributes
3302
3303 Two attributes are currently defined for i386 configurations:
3304 @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}
3305
3306 @item ms_struct
3307 @itemx gcc_struct
3308 @cindex @code{ms_struct}
3309 @cindex @code{gcc_struct}
3310
3311 If @code{packed} is used on a structure, or if bit-fields are used
3312 it may be that the Microsoft ABI packs them differently
3313 than GCC would normally pack them.  Particularly when moving packed
3314 data between functions compiled with GCC and the native Microsoft compiler
3315 (either via function call or as data in a file), it may be necessary to access
3316 either format.
3317
3318 Currently @option{-m[no-]ms-bitfields} is provided for the Microsoft Windows X86
3319 compilers to match the native Microsoft compiler.
3320 @end table
3321
3322 To specify multiple attributes, separate them by commas within the
3323 double parentheses: for example, @samp{__attribute__ ((aligned (16),
3324 packed))}.
3325
3326 @node Inline
3327 @section An Inline Function is As Fast As a Macro
3328 @cindex inline functions
3329 @cindex integrating function code
3330 @cindex open coding
3331 @cindex macros, inline alternative
3332
3333 By declaring a function @code{inline}, you can direct GCC to
3334 integrate that function's code into the code for its callers.  This
3335 makes execution faster by eliminating the function-call overhead; in
3336 addition, if any of the actual argument values are constant, their known
3337 values may permit simplifications at compile time so that not all of the
3338 inline function's code needs to be included.  The effect on code size is
3339 less predictable; object code may be larger or smaller with function
3340 inlining, depending on the particular case.  Inlining of functions is an
3341 optimization and it really ``works'' only in optimizing compilation.  If
3342 you don't use @option{-O}, no function is really inline.
3343
3344 Inline functions are included in the ISO C99 standard, but there are
3345 currently substantial differences between what GCC implements and what
3346 the ISO C99 standard requires.
3347
3348 To declare a function inline, use the @code{inline} keyword in its
3349 declaration, like this:
3350
3351 @smallexample
3352 inline int
3353 inc (int *a)
3354 @{
3355   (*a)++;
3356 @}
3357 @end smallexample
3358
3359 (If you are writing a header file to be included in ISO C programs, write
3360 @code{__inline__} instead of @code{inline}.  @xref{Alternate Keywords}.)
3361 You can also make all ``simple enough'' functions inline with the option
3362 @option{-finline-functions}.
3363
3364 @opindex Winline
3365 Note that certain usages in a function definition can make it unsuitable
3366 for inline substitution.  Among these usages are: use of varargs, use of
3367 alloca, use of variable sized data types (@pxref{Variable Length}),
3368 use of computed goto (@pxref{Labels as Values}), use of nonlocal goto,
3369 and nested functions (@pxref{Nested Functions}).  Using @option{-Winline}
3370 will warn when a function marked @code{inline} could not be substituted,
3371 and will give the reason for the failure.
3372
3373 Note that in C and Objective-C, unlike C++, the @code{inline} keyword
3374 does not affect the linkage of the function.
3375
3376 @cindex automatic @code{inline} for C++ member fns
3377 @cindex @code{inline} automatic for C++ member fns
3378 @cindex member fns, automatically @code{inline}
3379 @cindex C++ member fns, automatically @code{inline}
3380 @opindex fno-default-inline
3381 GCC automatically inlines member functions defined within the class
3382 body of C++ programs even if they are not explicitly declared
3383 @code{inline}.  (You can override this with @option{-fno-default-inline};
3384 @pxref{C++ Dialect Options,,Options Controlling C++ Dialect}.)
3385
3386 @cindex inline functions, omission of
3387 @opindex fkeep-inline-functions
3388 When a function is both inline and @code{static}, if all calls to the
3389 function are integrated into the caller, and the function's address is
3390 never used, then the function's own assembler code is never referenced.
3391 In this case, GCC does not actually output assembler code for the
3392 function, unless you specify the option @option{-fkeep-inline-functions}.
3393 Some calls cannot be integrated for various reasons (in particular,
3394 calls that precede the function's definition cannot be integrated, and
3395 neither can recursive calls within the definition).  If there is a
3396 nonintegrated call, then the function is compiled to assembler code as
3397 usual.  The function must also be compiled as usual if the program
3398 refers to its address, because that can't be inlined.
3399
3400 @cindex non-static inline function
3401 When an inline function is not @code{static}, then the compiler must assume
3402 that there may be calls from other source files; since a global symbol can
3403 be defined only once in any program, the function must not be defined in
3404 the other source files, so the calls therein cannot be integrated.
3405 Therefore, a non-@code{static} inline function is always compiled on its
3406 own in the usual fashion.
3407
3408 If you specify both @code{inline} and @code{extern} in the function
3409 definition, then the definition is used only for inlining.  In no case
3410 is the function compiled on its own, not even if you refer to its
3411 address explicitly.  Such an address becomes an external reference, as
3412 if you had only declared the function, and had not defined it.
3413
3414 This combination of @code{inline} and @code{extern} has almost the
3415 effect of a macro.  The way to use it is to put a function definition in
3416 a header file with these keywords, and put another copy of the
3417 definition (lacking @code{inline} and @code{extern}) in a library file.
3418 The definition in the header file will cause most calls to the function
3419 to be inlined.  If any uses of the function remain, they will refer to
3420 the single copy in the library.
3421
3422 Since GCC eventually will implement ISO C99 semantics for
3423 inline functions, it is best to use @code{static inline} only
3424 to guarantee compatibility.  (The
3425 existing semantics will remain available when @option{-std=gnu89} is
3426 specified, but eventually the default will be @option{-std=gnu99} and
3427 that will implement the C99 semantics, though it does not do so yet.)
3428
3429 GCC does not inline any functions when not optimizing unless you specify
3430 the @samp{always_inline} attribute for the function, like this:
3431
3432 @smallexample
3433 /* Prototype.  */
3434 inline void foo (const char) __attribute__((always_inline));
3435 @end smallexample
3436
3437 @node Extended Asm
3438 @section Assembler Instructions with C Expression Operands
3439 @cindex extended @code{asm}
3440 @cindex @code{asm} expressions
3441 @cindex assembler instructions
3442 @cindex registers
3443
3444 In an assembler instruction using @code{asm}, you can specify the
3445 operands of the instruction using C expressions.  This means you need not
3446 guess which registers or memory locations will contain the data you want
3447 to use.
3448
3449 You must specify an assembler instruction template much like what
3450 appears in a machine description, plus an operand constraint string for
3451 each operand.
3452
3453 For example, here is how to use the 68881's @code{fsinx} instruction:
3454
3455 @smallexample
3456 asm ("fsinx %1,%0" : "=f" (result) : "f" (angle));
3457 @end smallexample
3458
3459 @noindent
3460 Here @code{angle} is the C expression for the input operand while
3461 @code{result} is that of the output operand.  Each has @samp{"f"} as its
3462 operand constraint, saying that a floating point register is required.
3463 The @samp{=} in @samp{=f} indicates that the operand is an output; all
3464 output operands' constraints must use @samp{=}.  The constraints use the
3465 same language used in the machine description (@pxref{Constraints}).
3466
3467 Each operand is described by an operand-constraint string followed by
3468 the C expression in parentheses.  A colon separates the assembler
3469 template from the first output operand and another separates the last
3470 output operand from the first input, if any.  Commas separate the
3471 operands within each group.  The total number of operands is currently
3472 limited to 30; this limitation may be lifted in some future version of
3473 GCC.
3474
3475 If there are no output operands but there are input operands, you must
3476 place two consecutive colons surrounding the place where the output
3477 operands would go.
3478
3479 As of GCC version 3.1, it is also possible to specify input and output
3480 operands using symbolic names which can be referenced within the
3481 assembler code.  These names are specified inside square brackets
3482 preceding the constraint string, and can be referenced inside the
3483 assembler code using @code{%[@var{name}]} instead of a percentage sign
3484 followed by the operand number.  Using named operands the above example
3485 could look like:
3486
3487 @smallexample
3488 asm ("fsinx %[angle],%[output]"
3489      : [output] "=f" (result)
3490      : [angle] "f" (angle));
3491 @end smallexample
3492
3493 @noindent
3494 Note that the symbolic operand names have no relation whatsoever to
3495 other C identifiers.  You may use any name you like, even those of
3496 existing C symbols, but you must ensure that no two operands within the same
3497 assembler construct use the same symbolic name.
3498
3499 Output operand expressions must be lvalues; the compiler can check this.
3500 The input operands need not be lvalues.  The compiler cannot check
3501 whether the operands have data types that are reasonable for the
3502 instruction being executed.  It does not parse the assembler instruction
3503 template and does not know what it means or even whether it is valid
3504 assembler input.  The extended @code{asm} feature is most often used for
3505 machine instructions the compiler itself does not know exist.  If
3506 the output expression cannot be directly addressed (for example, it is a
3507 bit-field), your constraint must allow a register.  In that case, GCC
3508 will use the register as the output of the @code{asm}, and then store
3509 that register into the output.
3510
3511 The ordinary output operands must be write-only; GCC will assume that
3512 the values in these operands before the instruction are dead and need
3513 not be generated.  Extended asm supports input-output or read-write
3514 operands.  Use the constraint character @samp{+} to indicate such an
3515 operand and list it with the output operands.  You should only use
3516 read-write operands when the constraints for the operand (or the
3517 operand in which only some of the bits are to be changed) allow a
3518 register.
3519
3520 You may, as an alternative, logically split its function into two
3521 separate operands, one input operand and one write-only output
3522 operand.  The connection between them is expressed by constraints
3523 which say they need to be in the same location when the instruction
3524 executes.  You can use the same C expression for both operands, or
3525 different expressions.  For example, here we write the (fictitious)
3526 @samp{combine} instruction with @code{bar} as its read-only source
3527 operand and @code{foo} as its read-write destination:
3528
3529 @smallexample
3530 asm ("combine %2,%0" : "=r" (foo) : "0" (foo), "g" (bar));
3531 @end smallexample
3532
3533 @noindent
3534 The constraint @samp{"0"} for operand 1 says that it must occupy the
3535 same location as operand 0.  A number in constraint is allowed only in
3536 an input operand and it must refer to an output operand.
3537
3538 Only a number in the constraint can guarantee that one operand will be in
3539 the same place as another.  The mere fact that @code{foo} is the value
3540 of both operands is not enough to guarantee that they will be in the
3541 same place in the generated assembler code.  The following would not
3542 work reliably:
3543
3544 @smallexample
3545 asm ("combine %2,%0" : "=r" (foo) : "r" (foo), "g" (bar));
3546 @end smallexample
3547
3548 Various optimizations or reloading could cause operands 0 and 1 to be in
3549 different registers; GCC knows no reason not to do so.  For example, the
3550 compiler might find a copy of the value of @code{foo} in one register and
3551 use it for operand 1, but generate the output operand 0 in a different
3552 register (copying it afterward to @code{foo}'s own address).  Of course,
3553 since the register for operand 1 is not even mentioned in the assembler
3554 code, the result will not work, but GCC can't tell that.
3555
3556 As of GCC version 3.1, one may write @code{[@var{name}]} instead of
3557 the operand number for a matching constraint.  For example:
3558
3559 @smallexample
3560 asm ("cmoveq %1,%2,%[result]"
3561      : [result] "=r"(result)
3562      : "r" (test), "r"(new), "[result]"(old));
3563 @end smallexample
3564
3565 Sometimes you need to make an @code{asm} operand be a specific register,
3566 but there's no matching constraint letter for that register @emph{by
3567 itself}.  To force the operand into that register, use a local variable
3568 for the operand and specify the register in the variable declaration.
3569 @xref{Explicit Reg Vars}.  Then for the @code{asm} operand, use any
3570 register constraint letter that matches the register:
3571
3572 @smallexample
3573 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
3574 register int *p2 asm ("r1") = @dots{};
3575 register int *result asm ("r0");
3576 asm ("sysint" : "=r" (result) : "0" (p1), "r" (p2));
3577 @end smallexample
3578
3579 Some instructions clobber specific hard registers.  To describe this,
3580 write a third colon after the input operands, followed by the names of
3581 the clobbered hard registers (given as strings).  Here is a realistic
3582 example for the VAX:
3583
3584 @smallexample
3585 asm volatile ("movc3 %0,%1,%2"
3586               : /* no outputs */
3587               : "g" (from), "g" (to), "g" (count)
3588               : "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5");
3589 @end smallexample
3590
3591 You may not write a clobber description in a way that overlaps with an
3592 input or output operand.  For example, you may not have an operand
3593 describing a register class with one member if you mention that register
3594 in the clobber list.  Variables declared to live in specific registers
3595 (@pxref{Explicit Reg Vars}), and used as asm input or output operands must
3596 have no part mentioned in the clobber description.
3597 There is no way for you to specify that an input
3598 operand is modified without also specifying it as an output
3599 operand.  Note that if all the output operands you specify are for this
3600 purpose (and hence unused), you will then also need to specify
3601 @code{volatile} for the @code{asm} construct, as described below, to
3602 prevent GCC from deleting the @code{asm} statement as unused.
3603
3604 If you refer to a particular hardware register from the assembler code,
3605 you will probably have to list the register after the third colon to
3606 tell the compiler the register's value is modified.  In some assemblers,
3607 the register names begin with @samp{%}; to produce one @samp{%} in the
3608 assembler code, you must write @samp{%%} in the input.
3609
3610 If your assembler instruction can alter the condition code register, add
3611 @samp{cc} to the list of clobbered registers.  GCC on some machines
3612 represents the condition codes as a specific hardware register;
3613 @samp{cc} serves to name this register.  On other machines, the
3614 condition code is handled differently, and specifying @samp{cc} has no
3615 effect.  But it is valid no matter what the machine.
3616
3617 If your assembler instructions access memory in an unpredictable
3618 fashion, add @samp{memory} to the list of clobbered registers.  This
3619 will cause GCC to not keep memory values cached in registers across the
3620 assembler instruction and not optimize stores or loads to that memory.
3621 You will also want to add the @code{volatile} keyword if the memory
3622 affected is not listed in the inputs or outputs of the @code{asm}, as
3623 the @samp{memory} clobber does not count as a side-effect of the
3624 @code{asm}.  If you know how large the accessed memory is, you can add
3625 it as input or output but if this is not known, you should add
3626 @samp{memory}.  As an example, if you access ten bytes of a string, you
3627 can use a memory input like:
3628
3629 @smallexample
3630 @{"m"( (@{ struct @{ char x[10]; @} *p = (void *)ptr ; *p; @}) )@}.
3631 @end smallexample
3632
3633 Note that in the following example the memory input is necessary,
3634 otherwise GCC might optimize the store to @code{x} away:
3635 @smallexample
3636 int foo ()
3637 @{
3638   int x = 42;
3639   int *y = &x;
3640   int result;
3641   asm ("magic stuff accessing an 'int' pointed to by '%1'"
3642         "=&d" (r) : "a" (y), "m" (*y));
3643   return result;     
3644 @}
3645 @end smallexample
3646
3647 You can put multiple assembler instructions together in a single
3648 @code{asm} template, separated by the characters normally used in assembly
3649 code for the system.  A combination that works in most places is a newline
3650 to break the line, plus a tab character to move to the instruction field
3651 (written as @samp{\n\t}).  Sometimes semicolons can be used, if the
3652 assembler allows semicolons as a line-breaking character.  Note that some
3653 assembler dialects use semicolons to start a comment.
3654 The input operands are guaranteed not to use any of the clobbered
3655 registers, and neither will the output operands' addresses, so you can
3656 read and write the clobbered registers as many times as you like.  Here
3657 is an example of multiple instructions in a template; it assumes the
3658 subroutine @code{_foo} accepts arguments in registers 9 and 10:
3659
3660 @smallexample
3661 asm ("movl %0,r9\n\tmovl %1,r10\n\tcall _foo"
3662      : /* no outputs */
3663      : "g" (from), "g" (to)
3664      : "r9", "r10");
3665 @end smallexample
3666
3667 Unless an output operand has the @samp{&} constraint modifier, GCC
3668 may allocate it in the same register as an unrelated input operand, on
3669 the assumption the inputs are consumed before the outputs are produced.
3670 This assumption may be false if the assembler code actually consists of
3671 more than one instruction.  In such a case, use @samp{&} for each output
3672 operand that may not overlap an input.  @xref{Modifiers}.
3673
3674 If you want to test the condition code produced by an assembler
3675 instruction, you must include a branch and a label in the @code{asm}
3676 construct, as follows:
3677
3678 @smallexample
3679 asm ("clr %0\n\tfrob %1\n\tbeq 0f\n\tmov #1,%0\n0:"
3680      : "g" (result)
3681      : "g" (input));
3682 @end smallexample
3683
3684 @noindent
3685 This assumes your assembler supports local labels, as the GNU assembler
3686 and most Unix assemblers do.
3687
3688 Speaking of labels, jumps from one @code{asm} to another are not
3689 supported.  The compiler's optimizers do not know about these jumps, and
3690 therefore they cannot take account of them when deciding how to
3691 optimize.
3692
3693 @cindex macros containing @code{asm}
3694 Usually the most convenient way to use these @code{asm} instructions is to
3695 encapsulate them in macros that look like functions.  For example,
3696
3697 @smallexample
3698 #define sin(x)       \
3699 (@{ double __value, __arg = (x);   \
3700    asm ("fsinx %1,%0": "=f" (__value): "f" (__arg));  \
3701    __value; @})
3702 @end smallexample
3703
3704 @noindent
3705 Here the variable @code{__arg} is used to make sure that the instruction
3706 operates on a proper @code{double} value, and to accept only those
3707 arguments @code{x} which can convert automatically to a @code{double}.
3708
3709 Another way to make sure the instruction operates on the correct data
3710 type is to use a cast in the @code{asm}.  This is different from using a
3711 variable @code{__arg} in that it converts more different types.  For
3712 example, if the desired type were @code{int}, casting the argument to
3713 @code{int} would accept a pointer with no complaint, while assigning the
3714 argument to an @code{int} variable named @code{__arg} would warn about
3715 using a pointer unless the caller explicitly casts it.
3716
3717 If an @code{asm} has output operands, GCC assumes for optimization
3718 purposes the instruction has no side effects except to change the output
3719 operands.  This does not mean instructions with a side effect cannot be
3720 used, but you must be careful, because the compiler may eliminate them
3721 if the output operands aren't used, or move them out of loops, or
3722 replace two with one if they constitute a common subexpression.  Also,
3723 if your instruction does have a side effect on a variable that otherwise
3724 appears not to change, the old value of the variable may be reused later
3725 if it happens to be found in a register.
3726
3727 You can prevent an @code{asm} instruction from being deleted
3728 by writing the keyword @code{volatile} after
3729 the @code{asm}.  For example:
3730
3731 @smallexample
3732 #define get_and_set_priority(new)              \
3733 (@{ int __old;                                  \
3734    asm volatile ("get_and_set_priority %0, %1" \
3735                  : "=g" (__old) : "g" (new));  \
3736    __old; @})
3737 @end smallexample
3738
3739 @noindent
3740 The @code{volatile} keyword indicates that the instruction has
3741 important side-effects.  GCC will not delete a volatile @code{asm} if
3742 it is reachable.  (The instruction can still be deleted if GCC can
3743 prove that control-flow will never reach the location of the
3744 instruction.)  Note that even a volatile @code{asm} instruction 
3745 can be moved relative to other code, including across jump
3746 instructions.  For example, on many targets there is a system 
3747 register which can be set to control the rounding mode of 
3748 floating point operations.  You might try
3749 setting it with a volatile @code{asm}, like this PowerPC example:
3750
3751 @smallexample
3752        asm volatile("mtfsf 255,%0" : : "f" (fpenv));
3753        sum = x + y;
3754 @end smallexample
3755
3756 @noindent
3757 This will not work reliably, as the compiler may move the addition back
3758 before the volatile @code{asm}.  To make it work you need to add an
3759 artificial dependency to the @code{asm} referencing a variable in the code
3760 you don't want moved, for example:
3761
3762 @smallexample
3763     asm volatile ("mtfsf 255,%1" : "=X"(sum): "f"(fpenv));
3764     sum = x + y;
3765 @end smallexample
3766
3767 Similarly, you can't expect a
3768 sequence of volatile @code{asm} instructions to remain perfectly
3769 consecutive.  If you want consecutive output, use a single @code{asm}.
3770 Also, GCC will perform some optimizations across a volatile @code{asm}
3771 instruction; GCC does not ``forget everything'' when it encounters
3772 a volatile @code{asm} instruction the way some other compilers do.
3773
3774 An @code{asm} instruction without any output operands will be treated
3775 identically to a volatile @code{asm} instruction.
3776
3777 It is a natural idea to look for a way to give access to the condition
3778 code left by the assembler instruction.  However, when we attempted to
3779 implement this, we found no way to make it work reliably.  The problem
3780 is that output operands might need reloading, which would result in
3781 additional following ``store'' instructions.  On most machines, these
3782 instructions would alter the condition code before there was time to
3783 test it.  This problem doesn't arise for ordinary ``test'' and
3784 ``compare'' instructions because they don't have any output operands.
3785
3786 For reasons similar to those described above, it is not possible to give
3787 an assembler instruction access to the condition code left by previous
3788 instructions.
3789
3790 If you are writing a header file that should be includable in ISO C
3791 programs, write @code{__asm__} instead of @code{asm}.  @xref{Alternate
3792 Keywords}.
3793
3794 @subsection Size of an @code{asm}
3795
3796 Some targets require that GCC track the size of each instruction used in
3797 order to generate correct code.  Because the final length of an
3798 @code{asm} is only known by the assembler, GCC must make an estimate as
3799 to how big it will be.  The estimate is formed by counting the number of
3800 statements in the pattern of the @code{asm} and multiplying that by the
3801 length of the longest instruction on that processor.  Statements in the
3802 @code{asm} are identified by newline characters and whatever statement
3803 separator characters are supported by the assembler; on most processors
3804 this is the `@code{;}' character.
3805
3806 Normally, GCC's estimate is perfectly adequate to ensure that correct
3807 code is generated, but it is possible to confuse the compiler if you use
3808 pseudo instructions or assembler macros that expand into multiple real
3809 instructions or if you use assembler directives that expand to more
3810 space in the object file than would be needed for a single instruction.
3811 If this happens then the assembler will produce a diagnostic saying that
3812 a label is unreachable.
3813
3814 @subsection i386 floating point asm operands
3815
3816 There are several rules on the usage of stack-like regs in
3817 asm_operands insns.  These rules apply only to the operands that are
3818 stack-like regs:
3819
3820 @enumerate
3821 @item
3822 Given a set of input regs that die in an asm_operands, it is
3823 necessary to know which are implicitly popped by the asm, and
3824 which must be explicitly popped by gcc.
3825
3826 An input reg that is implicitly popped by the asm must be
3827 explicitly clobbered, unless it is constrained to match an
3828 output operand.
3829
3830 @item
3831 For any input reg that is implicitly popped by an asm, it is
3832 necessary to know how to adjust the stack to compensate for the pop.
3833 If any non-popped input is closer to the top of the reg-stack than
3834 the implicitly popped reg, it would not be possible to know what the
3835 stack looked like---it's not clear how the rest of the stack ``slides
3836 up''.
3837
3838 All implicitly popped input regs must be closer to the top of
3839 the reg-stack than any input that is not implicitly popped.
3840
3841 It is possible that if an input dies in an insn, reload might
3842 use the input reg for an output reload.  Consider this example:
3843
3844 @smallexample
3845 asm ("foo" : "=t" (a) : "f" (b));
3846 @end smallexample
3847
3848 This asm says that input B is not popped by the asm, and that
3849 the asm pushes a result onto the reg-stack, i.e., the stack is one
3850 deeper after the asm than it was before.  But, it is possible that
3851 reload will think that it can use the same reg for both the input and
3852 the output, if input B dies in this insn.
3853
3854 If any input operand uses the @code{f} constraint, all output reg
3855 constraints must use the @code{&} earlyclobber.
3856
3857 The asm above would be written as
3858
3859 @smallexample
3860 asm ("foo" : "=&t" (a) : "f" (b));
3861 @end smallexample
3862
3863 @item
3864 Some operands need to be in particular places on the stack.  All
3865 output operands fall in this category---there is no other way to
3866 know which regs the outputs appear in unless the user indicates
3867 this in the constraints.
3868
3869 Output operands must specifically indicate which reg an output
3870 appears in after an asm.  @code{=f} is not allowed: the operand
3871 constraints must select a class with a single reg.
3872
3873 @item
3874 Output operands may not be ``inserted'' between existing stack regs.
3875 Since no 387 opcode uses a read/write operand, all output operands
3876 are dead before the asm_operands, and are pushed by the asm_operands.
3877 It makes no sense to push anywhere but the top of the reg-stack.
3878
3879 Output operands must start at the top of the reg-stack: output
3880 operands may not ``skip'' a reg.
3881
3882 @item
3883 Some asm statements may need extra stack space for internal
3884 calculations.  This can be guaranteed by clobbering stack registers
3885 unrelated to the inputs and outputs.
3886
3887 @end enumerate
3888
3889 Here are a couple of reasonable asms to want to write.  This asm
3890 takes one input, which is internally popped, and produces two outputs.
3891
3892 @smallexample
3893 asm ("fsincos" : "=t" (cos), "=u" (sin) : "0" (inp));
3894 @end smallexample
3895
3896 This asm takes two inputs, which are popped by the @code{fyl2xp1} opcode,
3897 and replaces them with one output.  The user must code the @code{st(1)}
3898 clobber for reg-stack.c to know that @code{fyl2xp1} pops both inputs.
3899
3900 @smallexample
3901 asm ("fyl2xp1" : "=t" (result) : "0" (x), "u" (y) : "st(1)");
3902 @end smallexample
3903
3904 @include md.texi
3905
3906 @node Asm Labels
3907 @section Controlling Names Used in Assembler Code
3908 @cindex assembler names for identifiers
3909 @cindex names used in assembler code
3910 @cindex identifiers, names in assembler code
3911
3912 You can specify the name to be used in the assembler code for a C
3913 function or variable by writing the @code{asm} (or @code{__asm__})
3914 keyword after the declarator as follows:
3915
3916 @smallexample
3917 int foo asm ("myfoo") = 2;
3918 @end smallexample
3919
3920 @noindent
3921 This specifies that the name to be used for the variable @code{foo} in
3922 the assembler code should be @samp{myfoo} rather than the usual
3923 @samp{_foo}.
3924
3925 On systems where an underscore is normally prepended to the name of a C
3926 function or variable, this feature allows you to define names for the
3927 linker that do not start with an underscore.
3928
3929 It does not make sense to use this feature with a non-static local
3930 variable since such variables do not have assembler names.  If you are
3931 trying to put the variable in a particular register, see @ref{Explicit
3932 Reg Vars}.  GCC presently accepts such code with a warning, but will
3933 probably be changed to issue an error, rather than a warning, in the
3934 future.
3935
3936 You cannot use @code{asm} in this way in a function @emph{definition}; but
3937 you can get the same effect by writing a declaration for the function
3938 before its definition and putting @code{asm} there, like this:
3939
3940 @smallexample
3941 extern func () asm ("FUNC");
3942
3943 func (x, y)
3944      int x, y;
3945 /* @r{@dots{}} */
3946 @end smallexample
3947
3948 It is up to you to make sure that the assembler names you choose do not
3949 conflict with any other assembler symbols.  Also, you must not use a
3950 register name; that would produce completely invalid assembler code.  GCC
3951 does not as yet have the ability to store static variables in registers.
3952 Perhaps that will be added.
3953
3954 @node Explicit Reg Vars
3955 @section Variables in Specified Registers
3956 @cindex explicit register variables
3957 @cindex variables in specified registers
3958 @cindex specified registers
3959 @cindex registers, global allocation
3960
3961 GNU C allows you to put a few global variables into specified hardware
3962 registers.  You can also specify the register in which an ordinary
3963 register variable should be allocated.
3964
3965 @itemize @bullet
3966 @item
3967 Global register variables reserve registers throughout the program.
3968 This may be useful in programs such as programming language
3969 interpreters which have a couple of global variables that are accessed
3970 very often.
3971
3972 @item
3973 Local register variables in specific registers do not reserve the
3974 registers, except at the point where they are used as input or output
3975 operands in an @code{asm} statement and the @code{asm} statement itself is
3976 not deleted.  The compiler's data flow analysis is capable of determining
3977 where the specified registers contain live values, and where they are
3978 available for other uses.  Stores into local register variables may be deleted
3979 when they appear to be dead according to dataflow analysis.  References
3980 to local register variables may be deleted or moved or simplified.
3981
3982 These local variables are sometimes convenient for use with the extended
3983 @code{asm} feature (@pxref{Extended Asm}), if you want to write one
3984 output of the assembler instruction directly into a particular register.
3985 (This will work provided the register you specify fits the constraints
3986 specified for that operand in the @code{asm}.)
3987 @end itemize
3988
3989 @menu
3990 * Global Reg Vars::
3991 * Local Reg Vars::
3992 @end menu
3993
3994 @node Global Reg Vars
3995 @subsection Defining Global Register Variables
3996 @cindex global register variables
3997 @cindex registers, global variables in
3998
3999 You can define a global register variable in GNU C like this:
4000
4001 @smallexample
4002 register int *foo asm ("a5");
4003 @end smallexample
4004
4005 @noindent
4006 Here @code{a5} is the name of the register which should be used.  Choose a
4007 register which is normally saved and restored by function calls on your
4008 machine, so that library routines will not clobber it.
4009
4010 Naturally the register name is cpu-dependent, so you would need to
4011 conditionalize your program according to cpu type.  The register
4012 @code{a5} would be a good choice on a 68000 for a variable of pointer
4013 type.  On machines with register windows, be sure to choose a ``global''
4014 register that is not affected magically by the function call mechanism.
4015
4016 In addition, operating systems on one type of cpu may differ in how they
4017 name the registers; then you would need additional conditionals.  For
4018 example, some 68000 operating systems call this register @code{%a5}.
4019
4020 Eventually there may be a way of asking the compiler to choose a register
4021 automatically, but first we need to figure out how it should choose and
4022 how to enable you to guide the choice.  No solution is evident.
4023
4024 Defining a global register variable in a certain register reserves that
4025 register entirely for this use, at least within the current compilation.
4026 The register will not be allocated for any other purpose in the functions
4027 in the current compilation.  The register will not be saved and restored by
4028 these functions.  Stores into this register are never deleted even if they
4029 would appear to be dead, but references may be deleted or moved or
4030 simplified.
4031
4032 It is not safe to access the global register variables from signal
4033 handlers, or from more than one thread of control, because the system
4034 library routines may temporarily use the register for other things (unless
4035 you recompile them specially for the task at hand).
4036
4037 @cindex @code{qsort}, and global register variables
4038 It is not safe for one function that uses a global register variable to
4039 call another such function @code{foo} by way of a third function
4040 @code{lose} that was compiled without knowledge of this variable (i.e.@: in a
4041 different source file in which the variable wasn't declared).  This is
4042 because @code{lose} might save the register and put some other value there.
4043 For example, you can't expect a global register variable to be available in
4044 the comparison-function that you pass to @code{qsort}, since @code{qsort}
4045 might have put something else in that register.  (If you are prepared to
4046 recompile @code{qsort} with the same global register variable, you can
4047 solve this problem.)
4048
4049 If you want to recompile @code{qsort} or other source files which do not
4050 actually use your global register variable, so that they will not use that
4051 register for any other purpose, then it suffices to specify the compiler
4052 option @option{-ffixed-@var{reg}}.  You need not actually add a global
4053 register declaration to their source code.
4054
4055 A function which can alter the value of a global register variable cannot
4056 safely be called from a function compiled without this variable, because it
4057 could clobber the value the caller expects to find there on return.
4058 Therefore, the function which is the entry point into the part of the
4059 program that uses the global register variable must explicitly save and
4060 restore the value which belongs to its caller.
4061
4062 @cindex register variable after @code{longjmp}
4063 @cindex global register after @code{longjmp}
4064 @cindex value after @code{longjmp}
4065 @findex longjmp
4066 @findex setjmp
4067 On most machines, @code{longjmp} will restore to each global register
4068 variable the value it had at the time of the @code{setjmp}.  On some
4069 machines, however, @code{longjmp} will not change the value of global
4070 register variables.  To be portable, the function that called @code{setjmp}
4071 should make other arrangements to save the values of the global register
4072 variables, and to restore them in a @code{longjmp}.  This way, the same
4073 thing will happen regardless of what @code{longjmp} does.
4074
4075 All global register variable declarations must precede all function
4076 definitions.  If such a declaration could appear after function
4077 definitions, the declaration would be too late to prevent the register from
4078 being used for other purposes in the preceding functions.
4079
4080 Global register variables may not have initial values, because an
4081 executable file has no means to supply initial contents for a register.
4082
4083 On the SPARC, there are reports that g3 @dots{} g7 are suitable
4084 registers, but certain library functions, such as @code{getwd}, as well
4085 as the subroutines for division and remainder, modify g3 and g4.  g1 and
4086 g2 are local temporaries.
4087
4088 On the 68000, a2 @dots{} a5 should be suitable, as should d2 @dots{} d7.
4089 Of course, it will not do to use more than a few of those.
4090
4091 @node Local Reg Vars
4092 @subsection Specifying Registers for Local Variables
4093 @cindex local variables, specifying registers
4094 @cindex specifying registers for local variables
4095 @cindex registers for local variables
4096
4097 You can define a local register variable with a specified register
4098 like this:
4099
4100 @smallexample
4101 register int *foo asm ("a5");
4102 @end smallexample
4103
4104 @noindent
4105 Here @code{a5} is the name of the register which should be used.  Note
4106 that this is the same syntax used for defining global register
4107 variables, but for a local variable it would appear within a function.
4108
4109 Naturally the register name is cpu-dependent, but this is not a
4110 problem, since specific registers are most often useful with explicit
4111 assembler instructions (@pxref{Extended Asm}).  Both of these things
4112 generally require that you conditionalize your program according to
4113 cpu type.
4114
4115 In addition, operating systems on one type of cpu may differ in how they
4116 name the registers; then you would need additional conditionals.  For
4117 example, some 68000 operating systems call this register @code{%a5}.
4118
4119 Defining such a register variable does not reserve the register; it
4120 remains available for other uses in places where flow control determines
4121 the variable's value is not live.
4122
4123 This option does not guarantee that GCC will generate code that has
4124 this variable in the register you specify at all times.  You may not
4125 code an explicit reference to this register in the @emph{assembler
4126 instruction template} part of an @code{asm} statement and assume it will
4127 always refer to this variable.  However, using the variable as an
4128 @code{asm} @emph{operand} guarantees that the specified register is used
4129 for the operand.
4130
4131 Stores into local register variables may be deleted when they appear to be dead
4132 according to dataflow analysis.  References to local register variables may
4133 be deleted or moved or simplified.
4134
4135 @node Alternate Keywords
4136 @section Alternate Keywords
4137 @cindex alternate keywords
4138 @cindex keywords, alternate
4139
4140 @option{-ansi} and the various @option{-std} options disable certain
4141 keywords.  This causes trouble when you want to use GNU C extensions, or
4142 a general-purpose header file that should be usable by all programs,
4143 including ISO C programs.  The keywords @code{asm}, @code{typeof} and
4144 @code{inline} are not available in programs compiled with
4145 @option{-ansi} or @option{-std} (although @code{inline} can be used in a
4146 program compiled with @option{-std=c99}).  The ISO C99 keyword
4147 @code{restrict} is only available when @option{-std=gnu99} (which will
4148 eventually be the default) or @option{-std=c99} (or the equivalent
4149 @option{-std=iso9899:1999}) is used.
4150
4151 The way to solve these problems is to put @samp{__} at the beginning and
4152 end of each problematical keyword.  For example, use @code{__asm__}
4153 instead of @code{asm}, and @code{__inline__} instead of @code{inline}.
4154
4155 Other C compilers won't accept these alternative keywords; if you want to
4156 compile with another compiler, you can define the alternate keywords as
4157 macros to replace them with the customary keywords.  It looks like this:
4158
4159 @smallexample
4160 #ifndef __GNUC__
4161 #define __asm__ asm
4162 #endif
4163 @end smallexample
4164
4165 @findex __extension__
4166 @opindex pedantic
4167 @option{-pedantic} and other options cause warnings for many GNU C extensions.
4168 You can
4169 prevent such warnings within one expression by writing
4170 @code{__extension__} before the expression.  @code{__extension__} has no
4171 effect aside from this.
4172
4173 @node Incomplete Enums
4174 @section Incomplete @code{enum} Types
4175
4176 You can define an @code{enum} tag without specifying its possible values.
4177 This results in an incomplete type, much like what you get if you write
4178 @code{struct foo} without describing the elements.  A later declaration
4179 which does specify the possible values completes the type.
4180
4181 You can't allocate variables or storage using the type while it is
4182 incomplete.  However, you can work with pointers to that type.
4183
4184 This extension may not be very useful, but it makes the handling of
4185 @code{enum} more consistent with the way @code{struct} and @code{union}
4186 are handled.
4187
4188 This extension is not supported by GNU C++.
4189
4190 @node Function Names
4191 @section Function Names as Strings
4192 @cindex @code{__func__} identifier
4193 @cindex @code{__FUNCTION__} identifier
4194 @cindex @code{__PRETTY_FUNCTION__} identifier
4195
4196 GCC provides three magic variables which hold the name of the current
4197 function, as a string.  The first of these is @code{__func__}, which
4198 is part of the C99 standard:
4199
4200 @display
4201 The identifier @code{__func__} is implicitly declared by the translator
4202 as if, immediately following the opening brace of each function
4203 definition, the declaration
4204
4205 @smallexample
4206 static const char __func__[] = "function-name";
4207 @end smallexample
4208
4209 appeared, where function-name is the name of the lexically-enclosing
4210 function.  This name is the unadorned name of the function.
4211 @end display
4212
4213 @code{__FUNCTION__} is another name for @code{__func__}.  Older
4214 versions of GCC recognize only this name.  However, it is not
4215 standardized.  For maximum portability, we recommend you use
4216 @code{__func__}, but provide a fallback definition with the
4217 preprocessor:
4218
4219 @smallexample
4220 #if __STDC_VERSION__ < 199901L
4221 # if __GNUC__ >= 2
4222 #  define __func__ __FUNCTION__
4223 # else
4224 #  define __func__ "<unknown>"
4225 # endif
4226 #endif
4227 @end smallexample
4228
4229 In C, @code{__PRETTY_FUNCTION__} is yet another name for
4230 @code{__func__}.  However, in C++, @code{__PRETTY_FUNCTION__} contains
4231 the type signature of the function as well as its bare name.  For
4232 example, this program:
4233
4234 @smallexample
4235 extern "C" @{
4236 extern int printf (char *, ...);
4237 @}
4238
4239 class a @{
4240  public:
4241   void sub (int i)
4242     @{
4243       printf ("__FUNCTION__ = %s\n", __FUNCTION__);
4244       printf ("__PRETTY_FUNCTION__ = %s\n", __PRETTY_FUNCTION__);
4245     @}
4246 @};
4247
4248 int
4249 main (void)
4250 @{
4251   a ax;
4252   ax.sub (0);
4253   return 0;
4254 @}
4255 @end smallexample
4256
4257 @noindent
4258 gives this output:
4259
4260 @smallexample
4261 __FUNCTION__ = sub
4262 __PRETTY_FUNCTION__ = void a::sub(int)
4263 @end smallexample
4264
4265 These identifiers are not preprocessor macros.  In GCC 3.3 and
4266 earlier, in C only, @code{__FUNCTION__} and @code{__PRETTY_FUNCTION__}
4267 were treated as string literals; they could be used to initialize
4268 @code{char} arrays, and they could be concatenated with other string
4269 literals.  GCC 3.4 and later treat them as variables, like
4270 @code{__func__}.  In C++, @code{__FUNCTION__} and
4271 @code{__PRETTY_FUNCTION__} have always been variables.
4272
4273 @node Return Address
4274 @section Getting the Return or Frame Address of a Function
4275
4276 These functions may be used to get information about the callers of a
4277 function.
4278
4279 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_return_address (unsigned int @var{level})
4280 This function returns the return address of the current function, or of
4281 one of its callers.  The @var{level} argument is number of frames to
4282 scan up the call stack.  A value of @code{0} yields the return address
4283 of the current function, a value of @code{1} yields the return address
4284 of the caller of the current function, and so forth. When inlining
4285 the expected behavior is that the function will return the address of
4286 the function that will be returned to.  To work around this behavior use
4287 the @code{noinline} function attribute.
4288
4289 The @var{level} argument must be a constant integer.
4290
4291 On some machines it may be impossible to determine the return address of
4292 any function other than the current one; in such cases, or when the top
4293 of the stack has been reached, this function will return @code{0} or a
4294 random value. In addition, @code{__builtin_frame_address} may be used
4295 to determine if the top of the stack has been reached.
4296
4297 This function should only be used with a nonzero argument for debugging
4298 purposes.
4299 @end deftypefn
4300
4301 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_frame_address (unsigned int @var{level})
4302 This function is similar to @code{__builtin_return_address}, but it
4303 returns the address of the function frame rather than the return address
4304 of the function.  Calling @code{__builtin_frame_address} with a value of
4305 @code{0} yields the frame address of the current function, a value of
4306 @code{1} yields the frame address of the caller of the current function,
4307 and so forth.
4308
4309 The frame is the area on the stack which holds local variables and saved
4310 registers.  The frame address is normally the address of the first word
4311 pushed on to the stack by the function.  However, the exact definition
4312 depends upon the processor and the calling convention.  If the processor
4313 has a dedicated frame pointer register, and the function has a frame,
4314 then @code{__builtin_frame_address} will return the value of the frame
4315 pointer register.
4316
4317 On some machines it may be impossible to determine the frame address of
4318 any function other than the current one; in such cases, or when the top
4319 of the stack has been reached, this function will return @code{0} if
4320 the first frame pointer is properly initialized by the startup code.
4321
4322 This function should only be used with a nonzero argument for debugging
4323 purposes.
4324 @end deftypefn
4325
4326 @node Vector Extensions
4327 @section Using vector instructions through built-in functions
4328
4329 On some targets, the instruction set contains SIMD vector instructions that
4330 operate on multiple values contained in one large register at the same time.
4331 For example, on the i386 the MMX, 3Dnow! and SSE extensions can be used
4332 this way.
4333
4334 The first step in using these extensions is to provide the necessary data
4335 types.  This should be done using an appropriate @code{typedef}:
4336
4337 @smallexample
4338 typedef int v4si __attribute__ ((vector_size (16)));
4339 @end smallexample
4340
4341 The @code{int} type specifies the base type, while the attribute specifies
4342 the vector size for the variable, measured in bytes.  For example, the
4343 declaration above causes the compiler to set the mode for the @code{v4si}
4344 type to be 16 bytes wide and divided into @code{int} sized units.  For
4345 a 32-bit @code{int} this means a vector of 4 units of 4 bytes, and the
4346 corresponding mode of @code{foo} will be @acronym{V4SI}.
4347
4348 The @code{vector_size} attribute is only applicable to integral and
4349 float scalars, although arrays, pointers, and function return values
4350 are allowed in conjunction with this construct.
4351
4352 All the basic integer types can be used as base types, both as signed
4353 and as unsigned: @code{char}, @code{short}, @code{int}, @code{long},
4354 @code{long long}.  In addition, @code{float} and @code{double} can be
4355 used to build floating-point vector types.
4356
4357 Specifying a combination that is not valid for the current architecture
4358 will cause GCC to synthesize the instructions using a narrower mode.
4359 For example, if you specify a variable of type @code{V4SI} and your
4360 architecture does not allow for this specific SIMD type, GCC will
4361 produce code that uses 4 @code{SIs}.
4362
4363 The types defined in this manner can be used with a subset of normal C
4364 operations.  Currently, GCC will allow using the following operators
4365 on these types: @code{+, -, *, /, unary minus, ^, |, &, ~}@.
4366
4367 The operations behave like C++ @code{valarrays}.  Addition is defined as
4368 the addition of the corresponding elements of the operands.  For
4369 example, in the code below, each of the 4 elements in @var{a} will be
4370 added to the corresponding 4 elements in @var{b} and the resulting
4371 vector will be stored in @var{c}.
4372
4373 @smallexample
4374 typedef int v4si __attribute__ ((vector_size (16)));
4375
4376 v4si a, b, c;
4377
4378 c = a + b;
4379 @end smallexample
4380
4381 Subtraction, multiplication, division, and the logical operations
4382 operate in a similar manner.  Likewise, the result of using the unary
4383 minus or complement operators on a vector type is a vector whose
4384 elements are the negative or complemented values of the corresponding
4385 elements in the operand.
4386
4387 You can declare variables and use them in function calls and returns, as
4388 well as in assignments and some casts.  You can specify a vector type as
4389 a return type for a function.  Vector types can also be used as function
4390 arguments.  It is possible to cast from one vector type to another,
4391 provided they are of the same size (in fact, you can also cast vectors
4392 to and from other datatypes of the same size).
4393
4394 You cannot operate between vectors of different lengths or different
4395 signedness without a cast.
4396
4397 A port that supports hardware vector operations, usually provides a set
4398 of built-in functions that can be used to operate on vectors.  For
4399 example, a function to add two vectors and multiply the result by a
4400 third could look like this:
4401
4402 @smallexample
4403 v4si f (v4si a, v4si b, v4si c)
4404 @{
4405   v4si tmp = __builtin_addv4si (a, b);
4406   return __builtin_mulv4si (tmp, c);
4407 @}
4408
4409 @end smallexample
4410
4411 @node Offsetof
4412 @section Offsetof
4413 @findex __builtin_offsetof
4414
4415 GCC implements for both C and C++ a syntactic extension to implement
4416 the @code{offsetof} macro.
4417
4418 @smallexample
4419 primary:
4420         "__builtin_offsetof" "(" @code{typename} "," offsetof_member_designator ")"
4421
4422 offsetof_member_designator:
4423           @code{identifier}
4424         | offsetof_member_designator "." @code{identifier}
4425         | offsetof_member_designator "[" @code{expr} "]"
4426 @end smallexample
4427
4428 This extension is sufficient such that
4429
4430 @smallexample
4431 #define offsetof(@var{type}, @var{member})  __builtin_offsetof (@var{type}, @var{member})
4432 @end smallexample
4433
4434 is a suitable definition of the @code{offsetof} macro.  In C++, @var{type}
4435 may be dependent.  In either case, @var{member} may consist of a single
4436 identifier, or a sequence of member accesses and array references.
4437
4438 @node Other Builtins
4439 @section Other built-in functions provided by GCC
4440 @cindex built-in functions
4441 @findex __builtin_isgreater
4442 @findex __builtin_isgreaterequal
4443 @findex __builtin_isless
4444 @findex __builtin_islessequal
4445 @findex __builtin_islessgreater
4446 @findex __builtin_isunordered
4447 @findex _Exit
4448 @findex _exit
4449 @findex abort
4450 @findex abs
4451 @findex acos
4452 @findex acosf
4453 @findex acosh
4454 @findex acoshf
4455 @findex acoshl
4456 @findex acosl
4457 @findex alloca
4458 @findex asin
4459 @findex asinf
4460 @findex asinh
4461 @findex asinhf
4462 @findex asinhl
4463 @findex asinl
4464 @findex atan
4465 @findex atan2
4466 @findex atan2f
4467 @findex atan2l
4468 @findex atanf
4469 @findex atanh
4470 @findex atanhf
4471 @findex atanhl
4472 @findex atanl
4473 @findex bcmp
4474 @findex bzero
4475 @findex cabs
4476 @findex cabsf
4477 @findex cabsl
4478 @findex cacos
4479 @findex cacosf
4480 @findex cacosh
4481 @findex cacoshf
4482 @findex cacoshl
4483 @findex cacosl
4484 @findex calloc
4485 @findex carg
4486 @findex cargf
4487 @findex cargl
4488 @findex casin
4489 @findex casinf
4490 @findex casinh
4491 @findex casinhf
4492 @findex casinhl
4493 @findex casinl
4494 @findex catan
4495 @findex catanf
4496 @findex catanh
4497 @findex catanhf
4498 @findex catanhl
4499 @findex catanl
4500 @findex cbrt
4501 @findex cbrtf
4502 @findex cbrtl
4503 @findex ccos
4504 @findex ccosf
4505 @findex ccosh
4506 @findex ccoshf
4507 @findex ccoshl
4508 @findex ccosl
4509 @findex ceil
4510 @findex ceilf
4511 @findex ceill
4512 @findex cexp
4513 @findex cexpf
4514 @findex cexpl
4515 @findex cimag
4516 @findex cimagf
4517 @findex cimagl
4518 @findex conj
4519 @findex conjf
4520 @findex conjl
4521 @findex copysign
4522 @findex copysignf
4523 @findex copysignl
4524 @findex cos
4525 @findex cosf
4526 @findex cosh
4527 @findex coshf
4528 @findex coshl
4529 @findex cosl
4530 @findex cpow
4531 @findex cpowf
4532 @findex cpowl
4533 @findex cproj
4534 @findex cprojf
4535 @findex cprojl
4536 @findex creal
4537 @findex crealf
4538 @findex creall
4539 @findex csin
4540 @findex csinf
4541 @findex csinh
4542 @findex csinhf
4543 @findex csinhl
4544 @findex csinl
4545 @findex csqrt
4546 @findex csqrtf
4547 @findex csqrtl
4548 @findex ctan
4549 @findex ctanf
4550 @findex ctanh
4551 @findex ctanhf
4552 @findex ctanhl
4553 @findex ctanl
4554 @findex dcgettext
4555 @findex dgettext
4556 @findex drem
4557 @findex dremf
4558 @findex dreml
4559 @findex erf
4560 @findex erfc
4561 @findex erfcf
4562 @findex erfcl
4563 @findex erff
4564 @findex erfl
4565 @findex exit
4566 @findex exp
4567 @findex exp10
4568 @findex exp10f
4569 @findex exp10l
4570 @findex exp2
4571 @findex exp2f
4572 @findex exp2l
4573 @findex expf
4574 @findex expl
4575 @findex expm1
4576 @findex expm1f
4577 @findex expm1l
4578 @findex fabs
4579 @findex fabsf
4580 @findex fabsl
4581 @findex fdim
4582 @findex fdimf
4583 @findex fdiml
4584 @findex ffs
4585 @findex floor
4586 @findex floorf
4587 @findex floorl
4588 @findex fma
4589 @findex fmaf
4590 @findex fmal
4591 @findex fmax
4592 @findex fmaxf
4593 @findex fmaxl
4594 @findex fmin
4595 @findex fminf
4596 @findex fminl
4597 @findex fmod
4598 @findex fmodf
4599 @findex fmodl
4600 @findex fprintf
4601 @findex fprintf_unlocked
4602 @findex fputs
4603 @findex fputs_unlocked
4604 @findex frexp
4605 @findex frexpf
4606 @findex frexpl
4607 @findex fscanf
4608 @findex gamma
4609 @findex gammaf
4610 @findex gammal
4611 @findex gettext
4612 @findex hypot
4613 @findex hypotf
4614 @findex hypotl
4615 @findex ilogb
4616 @findex ilogbf
4617 @findex ilogbl
4618 @findex imaxabs
4619 @findex index
4620 @findex isalnum
4621 @findex isalpha
4622 @findex isascii
4623 @findex isblank
4624 @findex iscntrl
4625 @findex isdigit
4626 @findex isgraph
4627 @findex islower
4628 @findex isprint
4629 @findex ispunct
4630 @findex isspace
4631 @findex isupper
4632 @findex iswalnum
4633 @findex iswalpha
4634 @findex iswblank
4635 @findex iswcntrl
4636 @findex iswdigit
4637 @findex iswgraph
4638 @findex iswlower
4639 @findex iswprint
4640 @findex iswpunct
4641 @findex iswspace
4642 @findex iswupper
4643 @findex iswxdigit
4644 @findex isxdigit
4645 @findex j0
4646 @findex j0f
4647 @findex j0l
4648 @findex j1
4649 @findex j1f
4650 @findex j1l
4651 @findex jn
4652 @findex jnf
4653 @findex jnl
4654 @findex labs
4655 @findex ldexp
4656 @findex ldexpf
4657 @findex ldexpl
4658 @findex lgamma
4659 @findex lgammaf
4660 @findex lgammal
4661 @findex llabs
4662 @findex llrint
4663 @findex llrintf
4664 @findex llrintl
4665 @findex llround
4666 @findex llroundf
4667 @findex llroundl
4668 @findex log
4669 @findex log10
4670 @findex log10f
4671 @findex log10l
4672 @findex log1p
4673 @findex log1pf
4674 @findex log1pl
4675 @findex log2
4676 @findex log2f
4677 @findex log2l
4678 @findex logb
4679 @findex logbf
4680 @findex logbl
4681 @findex logf
4682 @findex logl
4683 @findex lrint
4684 @findex lrintf
4685 @findex lrintl
4686 @findex lround
4687 @findex lroundf
4688 @findex lroundl
4689 @findex malloc
4690 @findex memcmp
4691 @findex memcpy
4692 @findex mempcpy
4693 @findex memset
4694 @findex modf
4695 @findex modff
4696 @findex modfl
4697 @findex nearbyint
4698 @findex nearbyintf
4699 @findex nearbyintl
4700 @findex nextafter
4701 @findex nextafterf
4702 @findex nextafterl
4703 @findex nexttoward
4704 @findex nexttowardf
4705 @findex nexttowardl
4706 @findex pow
4707 @findex pow10
4708 @findex pow10f
4709 @findex pow10l
4710 @findex powf
4711 @findex powl
4712 @findex printf
4713 @findex printf_unlocked
4714 @findex putchar
4715 @findex puts
4716 @findex remainder
4717 @findex remainderf
4718 @findex remainderl
4719 @findex remquo
4720 @findex remquof
4721 @findex remquol
4722 @findex rindex
4723 @findex rint
4724 @findex rintf
4725 @findex rintl
4726 @findex round
4727 @findex roundf
4728 @findex roundl
4729 @findex scalb
4730 @findex scalbf
4731 @findex scalbl
4732 @findex scalbln
4733 @findex scalblnf
4734 @findex scalblnf
4735 @findex scalbn
4736 @findex scalbnf
4737 @findex scanfnl
4738 @findex signbit
4739 @findex signbitf
4740 @findex signbitl
4741 @findex significand
4742 @findex significandf
4743 @findex significandl
4744 @findex sin
4745 @findex sincos
4746 @findex sincosf
4747 @findex sincosl
4748 @findex sinf
4749 @findex sinh
4750 @findex sinhf
4751 @findex sinhl
4752 @findex sinl
4753 @findex snprintf
4754 @findex sprintf
4755 @findex sqrt
4756 @findex sqrtf
4757 @findex sqrtl
4758 @findex sscanf
4759 @findex stpcpy
4760 @findex strcat
4761 @findex strchr
4762 @findex strcmp
4763 @findex strcpy
4764 @findex strcspn
4765 @findex strdup
4766 @findex strfmon
4767 @findex strftime
4768 @findex strlen
4769 @findex strncat
4770 @findex strncmp
4771 @findex strncpy
4772 @findex strpbrk
4773 @findex strrchr
4774 @findex strspn
4775 @findex strstr
4776 @findex tan
4777 @findex tanf
4778 @findex tanh
4779 @findex tanhf
4780 @findex tanhl
4781 @findex tanl
4782 @findex tgamma
4783 @findex tgammaf
4784 @findex tgammal
4785 @findex toascii
4786 @findex tolower
4787 @findex toupper
4788 @findex towlower
4789 @findex towupper
4790 @findex trunc
4791 @findex truncf
4792 @findex truncl
4793 @findex vfprintf
4794 @findex vfscanf
4795 @findex vprintf
4796 @findex vscanf
4797 @findex vsnprintf
4798 @findex vsprintf
4799 @findex vsscanf
4800 @findex y0
4801 @findex y0f
4802 @findex y0l
4803 @findex y1
4804 @findex y1f
4805 @findex y1l
4806 @findex yn
4807 @findex ynf
4808 @findex ynl
4809
4810 GCC provides a large number of built-in functions other than the ones
4811 mentioned above.  Some of these are for internal use in the processing
4812 of exceptions or variable-length argument lists and will not be
4813 documented here because they may change from time to time; we do not
4814 recommend general use of these functions.
4815
4816 The remaining functions are provided for optimization purposes.
4817
4818 @opindex fno-builtin
4819 GCC includes built-in versions of many of the functions in the standard
4820 C library.  The versions prefixed with @code{__builtin_} will always be
4821 treated as having the same meaning as the C library function even if you
4822 specify the @option{-fno-builtin} option. (@pxref{C Dialect Options})
4823 Many of these functions are only optimized in certain cases; if they are
4824 not optimized in a particular case, a call to the library function will
4825 be emitted.
4826
4827 @opindex ansi
4828 @opindex std
4829 Outside strict ISO C mode (@option{-ansi}, @option{-std=c89} or
4830 @option{-std=c99}), the functions
4831 @code{_exit}, @code{alloca}, @code{bcmp}, @code{bzero},
4832 @code{dcgettext}, @code{dgettext}, @code{dremf}, @code{dreml},
4833 @code{drem}, @code{exp10f}, @code{exp10l}, @code{exp10}, @code{ffsll},
4834 @code{ffsl}, @code{ffs}, @code{fprintf_unlocked}, @code{fputs_unlocked},
4835 @code{gammaf}, @code{gammal}, @code{gamma}, @code{gettext},
4836 @code{index}, @code{isascii}, @code{j0f}, @code{j0l}, @code{j0},
4837 @code{j1f}, @code{j1l}, @code{j1}, @code{jnf}, @code{jnl}, @code{jn},
4838 @code{mempcpy}, @code{pow10f}, @code{pow10l}, @code{pow10},
4839 @code{printf_unlocked}, @code{rindex}, @code{scalbf}, @code{scalbl},
4840 @code{scalb}, @code{signbit}, @code{signbitf}, @code{signbitl},
4841 @code{significandf}, @code{significandl}, @code{significand},
4842 @code{sincosf}, @code{sincosl}, @code{sincos}, @code{stpcpy},
4843 @code{strdup}, @code{strfmon}, @code{toascii}, @code{y0f}, @code{y0l},
4844 @code{y0}, @code{y1f}, @code{y1l}, @code{y1}, @code{ynf}, @code{ynl} and
4845 @code{yn}
4846 may be handled as built-in functions.
4847 All these functions have corresponding versions
4848 prefixed with @code{__builtin_}, which may be used even in strict C89
4849 mode.
4850
4851 The ISO C99 functions
4852 @code{_Exit}, @code{acoshf}, @code{acoshl}, @code{acosh}, @code{asinhf},
4853 @code{asinhl}, @code{asinh}, @code{atanhf}, @code{atanhl}, @code{atanh},
4854 @code{cabsf}, @code{cabsl}, @code{cabs}, @code{cacosf}, @code{cacoshf},
4855 @code{cacoshl}, @code{cacosh}, @code{cacosl}, @code{cacos},
4856 @code{cargf}, @code{cargl}, @code{carg}, @code{casinf}, @code{casinhf},
4857 @code{casinhl}, @code{casinh}, @code{casinl}, @code{casin},
4858 @code{catanf}, @code{catanhf}, @code{catanhl}, @code{catanh},
4859 @code{catanl}, @code{catan}, @code{cbrtf}, @code{cbrtl}, @code{cbrt},
4860 @code{ccosf}, @code{ccoshf}, @code{ccoshl}, @code{ccosh}, @code{ccosl},
4861 @code{ccos}, @code{cexpf}, @code{cexpl}, @code{cexp}, @code{cimagf},
4862 @code{cimagl}, @code{cimag}, @code{conjf}, @code{conjl}, @code{conj},
4863 @code{copysignf}, @code{copysignl}, @code{copysign}, @code{cpowf},
4864 @code{cpowl}, @code{cpow}, @code{cprojf}, @code{cprojl}, @code{cproj},
4865 @code{crealf}, @code{creall}, @code{creal}, @code{csinf}, @code{csinhf},
4866 @code{csinhl}, @code{csinh}, @code{csinl}, @code{csin}, @code{csqrtf},
4867 @code{csqrtl}, @code{csqrt}, @code{ctanf}, @code{ctanhf}, @code{ctanhl},
4868 @code{ctanh}, @code{ctanl}, @code{ctan}, @code{erfcf}, @code{erfcl},
4869 @code{erfc}, @code{erff}, @code{erfl}, @code{erf}, @code{exp2f},
4870 @code{exp2l}, @code{exp2}, @code{expm1f}, @code{expm1l}, @code{expm1},
4871 @code{fdimf}, @code{fdiml}, @code{fdim}, @code{fmaf}, @code{fmal},
4872 @code{fmaxf}, @code{fmaxl}, @code{fmax}, @code{fma}, @code{fminf},
4873 @code{fminl}, @code{fmin}, @code{hypotf}, @code{hypotl}, @code{hypot},
4874 @code{ilogbf}, @code{ilogbl}, @code{ilogb}, @code{imaxabs},
4875 @code{isblank}, @code{iswblank}, @code{lgammaf}, @code{lgammal},
4876 @code{lgamma}, @code{llabs}, @code{llrintf}, @code{llrintl},
4877 @code{llrint}, @code{llroundf}, @code{llroundl}, @code{llround},
4878 @code{log1pf}, @code{log1pl}, @code{log1p}, @code{log2f}, @code{log2l},
4879 @code{log2}, @code{logbf}, @code{logbl}, @code{logb}, @code{lrintf},
4880 @code{lrintl}, @code{lrint}, @code{lroundf}, @code{lroundl},
4881 @code{lround}, @code{nearbyintf}, @code{nearbyintl}, @code{nearbyint},
4882 @code{nextafterf}, @code{nextafterl}, @code{nextafter},
4883 @code{nexttowardf}, @code{nexttowardl}, @code{nexttoward},
4884 @code{remainderf}, @code{remainderl}, @code{remainder}, @code{remquof},
4885 @code{remquol}, @code{remquo}, @code{rintf}, @code{rintl}, @code{rint},
4886 @code{roundf}, @code{roundl}, @code{round}, @code{scalblnf},
4887 @code{scalblnl}, @code{scalbln}, @code{scalbnf}, @code{scalbnl},
4888 @code{scalbn}, @code{snprintf}, @code{tgammaf}, @code{tgammal},
4889 @code{tgamma}, @code{truncf}, @code{truncl}, @code{trunc},
4890 @code{vfscanf}, @code{vscanf}, @code{vsnprintf} and @code{vsscanf}
4891 are handled as built-in functions
4892 except in strict ISO C90 mode (@option{-ansi} or @option{-std=c89}).
4893
4894 There are also built-in versions of the ISO C99 functions
4895 @code{acosf}, @code{acosl}, @code{asinf}, @code{asinl}, @code{atan2f},
4896 @code{atan2l}, @code{atanf}, @code{atanl}, @code{ceilf}, @code{ceill},
4897 @code{cosf}, @code{coshf}, @code{coshl}, @code{cosl}, @code{expf},
4898 @code{expl}, @code{fabsf}, @code{fabsl}, @code{floorf}, @code{floorl},
4899 @code{fmodf}, @code{fmodl}, @code{frexpf}, @code{frexpl}, @code{ldexpf},
4900 @code{ldexpl}, @code{log10f}, @code{log10l}, @code{logf}, @code{logl},
4901 @code{modfl}, @code{modf}, @code{powf}, @code{powl}, @code{sinf},
4902 @code{sinhf}, @code{sinhl}, @code{sinl}, @code{sqrtf}, @code{sqrtl},
4903 @code{tanf}, @code{tanhf}, @code{tanhl} and @code{tanl}
4904 that are recognized in any mode since ISO C90 reserves these names for
4905 the purpose to which ISO C99 puts them.  All these functions have
4906 corresponding versions prefixed with @code{__builtin_}.
4907
4908 The ISO C94 functions
4909 @code{iswalnum}, @code{iswalpha}, @code{iswcntrl}, @code{iswdigit},
4910 @code{iswgraph}, @code{iswlower}, @code{iswprint}, @code{iswpunct},
4911 @code{iswspace}, @code{iswupper}, @code{iswxdigit}, @code{towlower} and
4912 @code{towupper}
4913 are handled as built-in functions
4914 except in strict ISO C90 mode (@option{-ansi} or @option{-std=c89}).
4915
4916 The ISO C90 functions
4917 @code{abort}, @code{abs}, @code{acos}, @code{asin}, @code{atan2},
4918 @code{atan}, @code{calloc}, @code{ceil}, @code{cosh}, @code{cos},
4919 @code{exit}, @code{exp}, @code{fabs}, @code{floor}, @code{fmod},
4920 @code{fprintf}, @code{fputs}, @code{frexp}, @code{fscanf},
4921 @code{isalnum}, @code{isalpha}, @code{iscntrl}, @code{isdigit},
4922 @code{isgraph}, @code{islower}, @code{isprint}, @code{ispunct},
4923 @code{isspace}, @code{isupper}, @code{isxdigit}, @code{tolower},
4924 @code{toupper}, @code{labs}, @code{ldexp}, @code{log10}, @code{log},
4925 @code{malloc}, @code{memcmp}, @code{memcpy}, @code{memset}, @code{modf},
4926 @code{pow}, @code{printf}, @code{putchar}, @code{puts}, @code{scanf},
4927 @code{sinh}, @code{sin}, @code{snprintf}, @code{sprintf}, @code{sqrt},
4928 @code{sscanf}, @code{strcat}, @code{strchr}, @code{strcmp},
4929 @code{strcpy}, @code{strcspn}, @code{strlen}, @code{strncat},
4930 @code{strncmp}, @code{strncpy}, @code{strpbrk}, @code{strrchr},
4931 @code{strspn}, @code{strstr}, @code{tanh}, @code{tan}, @code{vfprintf},
4932 @code{vprintf} and @code{vsprintf}
4933 are all recognized as built-in functions unless
4934 @option{-fno-builtin} is specified (or @option{-fno-builtin-@var{function}}
4935 is specified for an individual function).  All of these functions have
4936 corresponding versions prefixed with @code{__builtin_}.
4937
4938 GCC provides built-in versions of the ISO C99 floating point comparison
4939 macros that avoid raising exceptions for unordered operands.  They have
4940 the same names as the standard macros ( @code{isgreater},
4941 @code{isgreaterequal}, @code{isless}, @code{islessequal},
4942 @code{islessgreater}, and @code{isunordered}) , with @code{__builtin_}
4943 prefixed.  We intend for a library implementor to be able to simply
4944 @code{#define} each standard macro to its built-in equivalent.
4945
4946 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_types_compatible_p (@var{type1}, @var{type2})
4947
4948 You can use the built-in function @code{__builtin_types_compatible_p} to
4949 determine whether two types are the same.
4950
4951 This built-in function returns 1 if the unqualified versions of the
4952 types @var{type1} and @var{type2} (which are types, not expressions) are
4953 compatible, 0 otherwise.  The result of this built-in function can be
4954 used in integer constant expressions.
4955
4956 This built-in function ignores top level qualifiers (e.g., @code{const},
4957 @code{volatile}).  For example, @code{int} is equivalent to @code{const
4958 int}.
4959
4960 The type @code{int[]} and @code{int[5]} are compatible.  On the other
4961 hand, @code{int} and @code{char *} are not compatible, even if the size
4962 of their types, on the particular architecture are the same.  Also, the
4963 amount of pointer indirection is taken into account when determining
4964 similarity.  Consequently, @code{short *} is not similar to
4965 @code{short **}.  Furthermore, two types that are typedefed are
4966 considered compatible if their underlying types are compatible.
4967
4968 An @code{enum} type is not considered to be compatible with another
4969 @code{enum} type even if both are compatible with the same integer
4970 type; this is what the C standard specifies.
4971 For example, @code{enum @{foo, bar@}} is not similar to
4972 @code{enum @{hot, dog@}}.
4973
4974 You would typically use this function in code whose execution varies
4975 depending on the arguments' types.  For example:
4976
4977 @smallexample
4978 #define foo(x)                                                  \
4979   (@{                                                           \
4980     typeof (x) tmp;                                             \
4981     if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), long double)) \
4982       tmp = foo_long_double (tmp);                              \
4983     else if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), double)) \
4984       tmp = foo_double (tmp);                                   \
4985     else if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), float))  \
4986       tmp = foo_float (tmp);                                    \
4987     else                                                        \
4988       abort ();                                                 \
4989     tmp;                                                        \
4990   @})
4991 @end smallexample
4992
4993 @emph{Note:} This construct is only available for C.
4994
4995 @end deftypefn
4996
4997 @deftypefn {Built-in Function} @var{type} __builtin_choose_expr (@var{const_exp}, @var{exp1}, @var{exp2})
4998
4999 You can use the built-in function @code{__builtin_choose_expr} to
5000 evaluate code depending on the value of a constant expression.  This
5001 built-in function returns @var{exp1} if @var{const_exp}, which is a
5002 constant expression that must be able to be determined at compile time,
5003 is nonzero.  Otherwise it returns 0.
5004
5005 This built-in function is analogous to the @samp{? :} operator in C,
5006 except that the expression returned has its type unaltered by promotion
5007 rules.  Also, the built-in function does not evaluate the expression
5008 that was not chosen.  For example, if @var{const_exp} evaluates to true,
5009 @var{exp2} is not evaluated even if it has side-effects.
5010
5011 This built-in function can return an lvalue if the chosen argument is an
5012 lvalue.
5013
5014 If @var{exp1} is returned, the return type is the same as @var{exp1}'s
5015 type.  Similarly, if @var{exp2} is returned, its return type is the same
5016 as @var{exp2}.
5017
5018 Example:
5019
5020 @smallexample
5021 #define foo(x)                                                    \
5022   __builtin_choose_expr (                                         \
5023     __builtin_types_compatible_p (typeof (x), double),            \
5024     foo_double (x),                                               \
5025     __builtin_choose_expr (                                       \
5026       __builtin_types_compatible_p (typeof (x), float),           \
5027       foo_float (x),                                              \
5028       /* @r{The void expression results in a compile-time error}  \
5029          @r{when assigning the result to something.}  */          \
5030       (void)0))
5031 @end smallexample
5032
5033 @emph{Note:} This construct is only available for C.  Furthermore, the
5034 unused expression (@var{exp1} or @var{exp2} depending on the value of
5035 @var{const_exp}) may still generate syntax errors.  This may change in
5036 future revisions.
5037
5038 @end deftypefn
5039
5040 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_constant_p (@var{exp})
5041 You can use the built-in function @code{__builtin_constant_p} to
5042 determine if a value is known to be constant at compile-time and hence
5043 that GCC can perform constant-folding on expressions involving that
5044 value.  The argument of the function is the value to test.  The function
5045 returns the integer 1 if the argument is known to be a compile-time
5046 constant and 0 if it is not known to be a compile-time constant.  A
5047 return of 0 does not indicate that the value is @emph{not} a constant,
5048 but merely that GCC cannot prove it is a constant with the specified
5049 value of the @option{-O} option.
5050
5051 You would typically use this function in an embedded application where
5052 memory was a critical resource.  If you have some complex calculation,
5053 you may want it to be folded if it involves constants, but need to call
5054 a function if it does not.  For example:
5055
5056 @smallexample
5057 #define Scale_Value(X)      \
5058   (__builtin_constant_p (X) \
5059   ? ((X) * SCALE + OFFSET) : Scale (X))
5060 @end smallexample
5061
5062 You may use this built-in function in either a macro or an inline
5063 function.  However, if you use it in an inlined function and pass an
5064 argument of the function as the argument to the built-in, GCC will
5065 never return 1 when you call the inline function with a string constant
5066 or compound literal (@pxref{Compound Literals}) and will not return 1
5067 when you pass a constant numeric value to the inline function unless you
5068 specify the @option{-O} option.
5069
5070 You may also use @code{__builtin_constant_p} in initializers for static
5071 data.  For instance, you can write
5072
5073 @smallexample
5074 static const int table[] = @{
5075    __builtin_constant_p (EXPRESSION) ? (EXPRESSION) : -1,
5076    /* @r{@dots{}} */
5077 @};
5078 @end smallexample
5079
5080 @noindent
5081 This is an acceptable initializer even if @var{EXPRESSION} is not a
5082 constant expression.  GCC must be more conservative about evaluating the
5083 built-in in this case, because it has no opportunity to perform
5084 optimization.
5085
5086 Previous versions of GCC did not accept this built-in in data
5087 initializers.  The earliest version where it is completely safe is
5088 3.0.1.
5089 @end deftypefn
5090
5091 @deftypefn {Built-in Function} long __builtin_expect (long @var{exp}, long @var{c})
5092 @opindex fprofile-arcs
5093 You may use @code{__builtin_expect} to provide the compiler with
5094 branch prediction information.  In general, you should prefer to
5095 use actual profile feedback for this (@option{-fprofile-arcs}), as
5096 programmers are notoriously bad at predicting how their programs
5097 actually perform.  However, there are applications in which this
5098 data is hard to collect.
5099
5100 The return value is the value of @var{exp}, which should be an
5101 integral expression.  The value of @var{c} must be a compile-time
5102 constant.  The semantics of the built-in are that it is expected
5103 that @var{exp} == @var{c}.  For example:
5104
5105 @smallexample
5106 if (__builtin_expect (x, 0))
5107   foo ();
5108 @end smallexample
5109
5110 @noindent
5111 would indicate that we do not expect to call @code{foo}, since
5112 we expect @code{x} to be zero.  Since you are limited to integral
5113 expressions for @var{exp}, you should use constructions such as
5114
5115 @smallexample
5116 if (__builtin_expect (ptr != NULL, 1))
5117   error ();
5118 @end smallexample
5119
5120 @noindent
5121 when testing pointer or floating-point values.
5122 @end deftypefn
5123
5124 @deftypefn {Built-in Function} void __builtin_prefetch (const void *@var{addr}, ...)
5125 This function is used to minimize cache-miss latency by moving data into
5126 a cache before it is accessed.
5127 You can insert calls to @code{__builtin_prefetch} into code for which
5128 you know addresses of data in memory that is likely to be accessed soon.
5129 If the target supports them, data prefetch instructions will be generated.
5130 If the prefetch is done early enough before the access then the data will
5131 be in the cache by the time it is accessed.
5132
5133 The value of @var{addr} is the address of the memory to prefetch.
5134 There are two optional arguments, @var{rw} and @var{locality}.
5135 The value of @var{rw} is a compile-time constant one or zero; one
5136 means that the prefetch is preparing for a write to the memory address
5137 and zero, the default, means that the prefetch is preparing for a read.
5138 The value @var{locality} must be a compile-time constant integer between
5139 zero and three.  A value of zero means that the data has no temporal
5140 locality, so it need not be left in the cache after the access.  A value
5141 of three means that the data has a high degree of temporal locality and
5142 should be left in all levels of cache possible.  Values of one and two
5143 mean, respectively, a low or moderate degree of temporal locality.  The
5144 default is three.
5145
5146 @smallexample
5147 for (i = 0; i < n; i++)
5148   @{
5149     a[i] = a[i] + b[i];
5150     __builtin_prefetch (&a[i+j], 1, 1);
5151     __builtin_prefetch (&b[i+j], 0, 1);
5152     /* @r{@dots{}} */
5153   @}
5154 @end smallexample
5155
5156 Data prefetch does not generate faults if @var{addr} is invalid, but
5157 the address expression itself must be valid.  For example, a prefetch
5158 of @code{p->next} will not fault if @code{p->next} is not a valid
5159 address, but evaluation will fault if @code{p} is not a valid address.
5160
5161 If the target does not support data prefetch, the address expression
5162 is evaluated if it includes side effects but no other code is generated
5163 and GCC does not issue a warning.
5164 @end deftypefn
5165
5166 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_huge_val (void)
5167 Returns a positive infinity, if supported by the floating-point format,
5168 else @code{DBL_MAX}.  This function is suitable for implementing the
5169 ISO C macro @code{HUGE_VAL}.
5170 @end deftypefn
5171
5172 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_huge_valf (void)
5173 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except the return type is @code{float}.
5174 @end deftypefn
5175
5176 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_huge_vall (void)
5177 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except the return
5178 type is @code{long double}.
5179 @end deftypefn
5180
5181 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_inf (void)
5182 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except a warning is generated
5183 if the target floating-point format does not support infinities.
5184 This function is suitable for implementing the ISO C99 macro @code{INFINITY}.
5185 @end deftypefn
5186
5187 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_inff (void)
5188 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{float}.
5189 @end deftypefn
5190
5191 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_infl (void)
5192 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return
5193 type is @code{long double}.
5194 @end deftypefn
5195
5196 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_nan (const char *str)
5197 This is an implementation of the ISO C99 function @code{nan}.
5198
5199 Since ISO C99 defines this function in terms of @code{strtod}, which we
5200 do not implement, a description of the parsing is in order.  The string
5201 is parsed as by @code{strtol}; that is, the base is recognized by
5202 leading @samp{0} or @samp{0x} prefixes.  The number parsed is placed
5203 in the significand such that the least significant bit of the number
5204 is at the least significant bit of the significand.  The number is
5205 truncated to fit the significand field provided.  The significand is
5206 forced to be a quiet NaN.
5207
5208 This function, if given a string literal, is evaluated early enough
5209 that it is considered a compile-time constant.
5210 @end deftypefn
5211
5212 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_nanf (const char *str)
5213 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{float}.
5214 @end deftypefn
5215
5216 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_nanl (const char *str)
5217 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{long double}.
5218 @end deftypefn
5219
5220 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_nans (const char *str)
5221 Similar to @code{__builtin_nan}, except the significand is forced
5222 to be a signaling NaN.  The @code{nans} function is proposed by
5223 @uref{http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs/n965.htm,,WG14 N965}.
5224 @end deftypefn
5225
5226 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_nansf (const char *str)
5227 Similar to @code{__builtin_nans}, except the return type is @code{float}.
5228 @end deftypefn
5229
5230 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_nansl (const char *str)
5231 Similar to @code{__builtin_nans}, except the return type is @code{long double}.
5232 @end deftypefn
5233
5234 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffs (unsigned int x)
5235 Returns one plus the index of the least significant 1-bit of @var{x}, or
5236 if @var{x} is zero, returns zero.
5237 @end deftypefn
5238
5239 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clz (unsigned int x)
5240 Returns the number of leading 0-bits in @var{x}, starting at the most
5241 significant bit position.  If @var{x} is 0, the result is undefined.
5242 @end deftypefn
5243
5244 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctz (unsigned int x)
5245 Returns the number of trailing 0-bits in @var{x}, starting at the least
5246 significant bit position.  If @var{x} is 0, the result is undefined.
5247 @end deftypefn
5248
5249 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcount (unsigned int x)
5250 Returns the number of 1-bits in @var{x}.
5251 @end deftypefn
5252
5253 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parity (unsigned int x)
5254 Returns the parity of @var{x}, i.@:e. the number of 1-bits in @var{x}
5255 modulo 2.
5256 @end deftypefn
5257
5258 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffsl (unsigned long)
5259 Similar to @code{__builtin_ffs}, except the argument type is
5260 @code{unsigned long}.
5261 @end deftypefn
5262
5263 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clzl (unsigned long)
5264 Similar to @code{__builtin_clz}, except the argument type is
5265 @code{unsigned long}.
5266 @end deftypefn
5267
5268 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctzl (unsigned long)
5269 Similar to @code{__builtin_ctz}, except the argument type is
5270 @code{unsigned long}.
5271 @end deftypefn
5272
5273 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcountl (unsigned long)
5274 Similar to @code{__builtin_popcount}, except the argument type is
5275 @code{unsigned long}.
5276 @end deftypefn
5277
5278 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parityl (unsigned long)
5279 Similar to @code{__builtin_parity}, except the argument type is
5280 @code{unsigned long}.
5281 @end deftypefn
5282
5283 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffsll (unsigned long long)
5284 Similar to @code{__builtin_ffs}, except the argument type is
5285 @code{unsigned long long}.
5286 @end deftypefn
5287
5288 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clzll (unsigned long long)
5289 Similar to @code{__builtin_clz}, except the argument type is
5290 @code{unsigned long long}.
5291 @end deftypefn
5292
5293 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctzll (unsigned long long)
5294 Similar to @code{__builtin_ctz}, except the argument type is
5295 @code{unsigned long long}.
5296 @end deftypefn
5297
5298 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcountll (unsigned long long)
5299 Similar to @code{__builtin_popcount}, except the argument type is
5300 @code{unsigned long long}.
5301 @end deftypefn
5302
5303 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parityll (unsigned long long)
5304 Similar to @code{__builtin_parity}, except the argument type is
5305 @code{unsigned long long}.
5306 @end deftypefn
5307
5308
5309 @node Target Builtins
5310 @section Built-in Functions Specific to Particular Target Machines
5311
5312 On some target machines, GCC supports many built-in functions specific
5313 to those machines.  Generally these generate calls to specific machine
5314 instructions, but allow the compiler to schedule those calls.
5315
5316 @menu
5317 * Alpha Built-in Functions::
5318 * ARM Built-in Functions::
5319 * FR-V Built-in Functions::
5320 * X86 Built-in Functions::
5321 * MIPS Paired-Single Support::
5322 * PowerPC AltiVec Built-in Functions::
5323 @end menu
5324
5325 @node Alpha Built-in Functions
5326 @subsection Alpha Built-in Functions
5327
5328 These built-in functions are available for the Alpha family of
5329 processors, depending on the command-line switches used.
5330
5331 The following built-in functions are always available.  They
5332 all generate the machine instruction that is part of the name.
5333
5334 @smallexample
5335 long __builtin_alpha_implver (void)
5336 long __builtin_alpha_rpcc (void)
5337 long __builtin_alpha_amask (long)
5338 long __builtin_alpha_cmpbge (long, long)
5339 long __builtin_alpha_extbl (long, long)
5340 long __builtin_alpha_extwl (long, long)
5341 long __builtin_alpha_extll (long, long)
5342 long __builtin_alpha_extql (long, long)
5343 long __builtin_alpha_extwh (long, long)
5344 long __builtin_alpha_extlh (long, long)
5345 long __builtin_alpha_extqh (long, long)
5346 long __builtin_alpha_insbl (long, long)
5347 long __builtin_alpha_inswl (long, long)
5348 long __builtin_alpha_insll (long, long)
5349 long __builtin_alpha_insql (long, long)
5350 long __builtin_alpha_inswh (long, long)
5351 long __builtin_alpha_inslh (long, long)
5352 long __builtin_alpha_insqh (long, long)
5353 long __builtin_alpha_mskbl (long, long)
5354 long __builtin_alpha_mskwl (long, long)
5355 long __builtin_alpha_mskll (long, long)
5356 long __builtin_alpha_mskql (long, long)
5357 long __builtin_alpha_mskwh (long, long)
5358 long __builtin_alpha_msklh (long, long)
5359 long __builtin_alpha_mskqh (long, long)
5360 long __builtin_alpha_umulh (long, long)
5361 long __builtin_alpha_zap (long, long)
5362 long __builtin_alpha_zapnot (long, long)
5363 @end smallexample
5364
5365 The following built-in functions are always with @option{-mmax}
5366 or @option{-mcpu=@var{cpu}} where @var{cpu} is @code{pca56} or
5367 later.  They all generate the machine instruction that is part
5368 of the name.
5369
5370 @smallexample
5371 long __builtin_alpha_pklb (long)
5372 long __builtin_alpha_pkwb (long)
5373 long __builtin_alpha_unpkbl (long)
5374 long __builtin_alpha_unpkbw (long)
5375 long __builtin_alpha_minub8 (long, long)
5376 long __builtin_alpha_minsb8 (long, long)
5377 long __builtin_alpha_minuw4 (long, long)
5378 long __builtin_alpha_minsw4 (long, long)
5379 long __builtin_alpha_maxub8 (long, long)
5380 long __builtin_alpha_maxsb8 (long, long)
5381 long __builtin_alpha_maxuw4 (long, long)
5382 long __builtin_alpha_maxsw4 (long, long)
5383 long __builtin_alpha_perr (long, long)
5384 @end smallexample
5385
5386 The following built-in functions are always with @option{-mcix}
5387 or @option{-mcpu=@var{cpu}} where @var{cpu} is @code{ev67} or
5388 later.  They all generate the machine instruction that is part
5389 of the name.
5390
5391 @smallexample
5392 long __builtin_alpha_cttz (long)
5393 long __builtin_alpha_ctlz (long)
5394 long __builtin_alpha_ctpop (long)
5395 @end smallexample
5396
5397 The following builtins are available on systems that use the OSF/1
5398 PALcode.  Normally they invoke the @code{rduniq} and @code{wruniq}
5399 PAL calls, but when invoked with @option{-mtls-kernel}, they invoke
5400 @code{rdval} and @code{wrval}.
5401
5402 @smallexample
5403 void *__builtin_thread_pointer (void)
5404 void __builtin_set_thread_pointer (void *)
5405 @end smallexample
5406
5407 @node ARM Built-in Functions
5408 @subsection ARM Built-in Functions
5409
5410 These built-in functions are available for the ARM family of
5411 processors, when the @option{-mcpu=iwmmxt} switch is used:
5412
5413 @smallexample
5414 typedef int v2si __attribute__ ((vector_size (8)));
5415 typedef short v4hi __attribute__ ((vector_size (8)));
5416 typedef char v8qi __attribute__ ((vector_size (8)));
5417
5418 int __builtin_arm_getwcx (int)
5419 void __builtin_arm_setwcx (int, int)
5420 int __builtin_arm_textrmsb (v8qi, int)
5421 int __builtin_arm_textrmsh (v4hi, int)
5422 int __builtin_arm_textrmsw (v2si, int)
5423 int __builtin_arm_textrmub (v8qi, int)
5424 int __builtin_arm_textrmuh (v4hi, int)
5425 int __builtin_arm_textrmuw (v2si, int)
5426 v8qi __builtin_arm_tinsrb (v8qi, int)
5427 v4hi __builtin_arm_tinsrh (v4hi, int)
5428 v2si __builtin_arm_tinsrw (v2si, int)
5429 long long __builtin_arm_tmia (long long, int, int)
5430 long long __builtin_arm_tmiabb (long long, int, int)
5431 long long __builtin_arm_tmiabt (long long, int, int)
5432 long long __builtin_arm_tmiaph (long long, int, int)
5433 long long __builtin_arm_tmiatb (long long, int, int)
5434 long long __builtin_arm_tmiatt (long long, int, int)
5435 int __builtin_arm_tmovmskb (v8qi)
5436 int __builtin_arm_tmovmskh (v4hi)
5437 int __builtin_arm_tmovmskw (v2si)
5438 long long __builtin_arm_waccb (v8qi)
5439 long long __builtin_arm_wacch (v4hi)
5440 long long __builtin_arm_waccw (v2si)
5441 v8qi __builtin_arm_waddb (v8qi, v8qi)
5442 v8qi __builtin_arm_waddbss (v8qi, v8qi)
5443 v8qi __builtin_arm_waddbus (v8qi, v8qi)
5444 v4hi __builtin_arm_waddh (v4hi, v4hi)
5445 v4hi __builtin_arm_waddhss (v4hi, v4hi)
5446 v4hi __builtin_arm_waddhus (v4hi, v4hi)
5447 v2si __builtin_arm_waddw (v2si, v2si)
5448 v2si __builtin_arm_waddwss (v2si, v2si)
5449 v2si __builtin_arm_waddwus (v2si, v2si)
5450 v8qi __builtin_arm_walign (v8qi, v8qi, int)
5451 long long __builtin_arm_wand(long long, long long)
5452 long long __builtin_arm_wandn (long long, long long)
5453 v8qi __builtin_arm_wavg2b (v8qi, v8qi)
5454 v8qi __builtin_arm_wavg2br (v8qi, v8qi)
5455 v4hi __builtin_arm_wavg2h (v4hi, v4hi)
5456 v4hi __builtin_arm_wavg2hr (v4hi, v4hi)
5457 v8qi __builtin_arm_wcmpeqb (v8qi, v8qi)
5458 v4hi __builtin_arm_wcmpeqh (v4hi, v4hi)
5459 v2si __builtin_arm_wcmpeqw (v2si, v2si)
5460 v8qi __builtin_arm_wcmpgtsb (v8qi, v8qi)
5461 v4hi __builtin_arm_wcmpgtsh (v4hi, v4hi)
5462 v2si __builtin_arm_wcmpgtsw (v2si, v2si)
5463 v8qi __builtin_arm_wcmpgtub (v8qi, v8qi)
5464 v4hi __builtin_arm_wcmpgtuh (v4hi, v4hi)
5465 v2si __builtin_arm_wcmpgtuw (v2si, v2si)
5466 long long __builtin_arm_wmacs (long long, v4hi, v4hi)
5467 long long __builtin_arm_wmacsz (v4hi, v4hi)
5468 long long __builtin_arm_wmacu (long long, v4hi, v4hi)
5469 long long __builtin_arm_wmacuz (v4hi, v4hi)
5470 v4hi __builtin_arm_wmadds (v4hi, v4hi)
5471 v4hi __builtin_arm_wmaddu (v4hi, v4hi)
5472 v8qi __builtin_arm_wmaxsb (v8qi, v8qi)
5473 v4hi __builtin_arm_wmaxsh (v4hi, v4hi)
5474 v2si __builtin_arm_wmaxsw (v2si, v2si)
5475 v8qi __builtin_arm_wmaxub (v8qi, v8qi)
5476 v4hi __builtin_arm_wmaxuh (v4hi, v4hi)
5477 v2si __builtin_arm_wmaxuw (v2si, v2si)
5478 v8qi __builtin_arm_wminsb (v8qi, v8qi)
5479 v4hi __builtin_arm_wminsh (v4hi, v4hi)
5480 v2si __builtin_arm_wminsw (v2si, v2si)
5481 v8qi __builtin_arm_wminub (v8qi, v8qi)
5482 v4hi __builtin_arm_wminuh (v4hi, v4hi)
5483 v2si __builtin_arm_wminuw (v2si, v2si)
5484 v4hi __builtin_arm_wmulsm (v4hi, v4hi)
5485 v4hi __builtin_arm_wmulul (v4hi, v4hi)
5486 v4hi __builtin_arm_wmulum (v4hi, v4hi)
5487 long long __builtin_arm_wor (long long, long long)
5488 v2si __builtin_arm_wpackdss (long long, long long)
5489 v2si __builtin_arm_wpackdus (long long, long long)
5490 v8qi __builtin_arm_wpackhss (v4hi, v4hi)
5491 v8qi __builtin_arm_wpackhus (v4hi, v4hi)
5492 v4hi __builtin_arm_wpackwss (v2si, v2si)
5493 v4hi __builtin_arm_wpackwus (v2si, v2si)
5494 long long __builtin_arm_wrord (long long, long long)
5495 long long __builtin_arm_wrordi (long long, int)
5496 v4hi __builtin_arm_wrorh (v4hi, long long)
5497 v4hi __builtin_arm_wrorhi (v4hi, int)
5498 v2si __builtin_arm_wrorw (v2si, long long)
5499 v2si __builtin_arm_wrorwi (v2si, int)
5500 v2si __builtin_arm_wsadb (v8qi, v8qi)
5501 v2si __builtin_arm_wsadbz (v8qi, v8qi)
5502 v2si __builtin_arm_wsadh (v4hi, v4hi)
5503 v2si __builtin_arm_wsadhz (v4hi, v4hi)
5504 v4hi __builtin_arm_wshufh (v4hi, int)
5505 long long __builtin_arm_wslld (long long, long long)
5506 long long __builtin_arm_wslldi (long long, int)
5507 v4hi __builtin_arm_wsllh (v4hi, long long)
5508 v4hi __builtin_arm_wsllhi (v4hi, int)
5509 v2si __builtin_arm_wsllw (v2si, long long)
5510 v2si __builtin_arm_wsllwi (v2si, int)
5511 long long __builtin_arm_wsrad (long long, long long)
5512 long long __builtin_arm_wsradi (long long, int)
5513 v4hi __builtin_arm_wsrah (v4hi, long long)
5514 v4hi __builtin_arm_wsrahi (v4hi, int)
5515 v2si __builtin_arm_wsraw (v2si, long long)
5516 v2si __builtin_arm_wsrawi (v2si, int)
5517 long long __builtin_arm_wsrld (long long, long long)
5518 long long __builtin_arm_wsrldi (long long, int)
5519 v4hi __builtin_arm_wsrlh (v4hi, long long)
5520 v4hi __builtin_arm_wsrlhi (v4hi, int)
5521 v2si __builtin_arm_wsrlw (v2si, long long)
5522 v2si __builtin_arm_wsrlwi (v2si, int)
5523 v8qi __builtin_arm_wsubb (v8qi, v8qi)
5524 v8qi __builtin_arm_wsubbss (v8qi, v8qi)
5525 v8qi __builtin_arm_wsubbus (v8qi, v8qi)
5526 v4hi __builtin_arm_wsubh (v4hi, v4hi)
5527 v4hi __builtin_arm_wsubhss (v4hi, v4hi)
5528 v4hi __builtin_arm_wsubhus (v4hi, v4hi)
5529 v2si __builtin_arm_wsubw (v2si, v2si)
5530 v2si __builtin_arm_wsubwss (v2si, v2si)
5531 v2si __builtin_arm_wsubwus (v2si, v2si)
5532 v4hi __builtin_arm_wunpckehsb (v8qi)
5533 v2si __builtin_arm_wunpckehsh (v4hi)
5534 long long __builtin_arm_wunpckehsw (v2si)
5535 v4hi __builtin_arm_wunpckehub (v8qi)
5536 v2si __builtin_arm_wunpckehuh (v4hi)
5537 long long __builtin_arm_wunpckehuw (v2si)
5538 v4hi __builtin_arm_wunpckelsb (v8qi)
5539 v2si __builtin_arm_wunpckelsh (v4hi)
5540 long long __builtin_arm_wunpckelsw (v2si)
5541 v4hi __builtin_arm_wunpckelub (v8qi)
5542 v2si __builtin_arm_wunpckeluh (v4hi)
5543 long long __builtin_arm_wunpckeluw (v2si)
5544 v8qi __builtin_arm_wunpckihb (v8qi, v8qi)
5545 v4hi __builtin_arm_wunpckihh (v4hi, v4hi)
5546 v2si __builtin_arm_wunpckihw (v2si, v2si)
5547 v8qi __builtin_arm_wunpckilb (v8qi, v8qi)
5548 v4hi __builtin_arm_wunpckilh (v4hi, v4hi)
5549 v2si __builtin_arm_wunpckilw (v2si, v2si)
5550 long long __builtin_arm_wxor (long long, long long)
5551 long long __builtin_arm_wzero ()
5552 @end smallexample
5553
5554 @node FR-V Built-in Functions
5555 @subsection FR-V Built-in Functions
5556
5557 GCC provides many FR-V-specific built-in functions.  In general,
5558 these functions are intended to be compatible with those described
5559 by @cite{FR-V Family, Softune C/C++ Compiler Manual (V6), Fujitsu
5560 Semiconductor}.  The two exceptions are @code{__MDUNPACKH} and
5561 @code{__MBTOHE}, the gcc forms of which pass 128-bit values by
5562 pointer rather than by value.
5563
5564 Most of the functions are named after specific FR-V instructions.
5565 Such functions are said to be ``directly mapped'' and are summarized
5566 here in tabular form.
5567
5568 @menu
5569 * Argument Types::
5570 * Directly-mapped Integer Functions::
5571 * Directly-mapped Media Functions::
5572 * Other Built-in Functions::
5573 @end menu
5574
5575 @node Argument Types
5576 @subsubsection Argument Types
5577
5578 The arguments to the built-in functions can be divided into three groups:
5579 register numbers, compile-time constants and run-time values.  In order
5580 to make this classification clear at a glance, the arguments and return
5581 values are given the following pseudo types:
5582
5583 @multitable @columnfractions .20 .30 .15 .35
5584 @item Pseudo type @tab Real C type @tab Constant? @tab Description
5585 @item @code{uh} @tab @code{unsigned short} @tab No @tab an unsigned halfword
5586 @item @code{uw1} @tab @code{unsigned int} @tab No @tab an unsigned word
5587 @item @code{sw1} @tab @code{int} @tab No @tab a signed word
5588 @item @code{uw2} @tab @code{unsigned long long} @tab No
5589 @tab an unsigned doubleword
5590 @item @code{sw2} @tab @code{long long} @tab No @tab a signed doubleword
5591 @item @code{const} @tab @code{int} @tab Yes @tab an integer constant
5592 @item @code{acc} @tab @code{int} @tab Yes @tab an ACC register number
5593 @item @code{iacc} @tab @code{int} @tab Yes @tab an IACC register number
5594 @end multitable
5595
5596 These pseudo types are not defined by GCC, they are simply a notational
5597 convenience used in this manual.
5598
5599 Arguments of type @code{uh}, @code{uw1}, @code{sw1}, @code{uw2}
5600 and @code{sw2} are evaluated at run time.  They correspond to
5601 register operands in the underlying FR-V instructions.
5602
5603 @code{const} arguments represent immediate operands in the underlying
5604 FR-V instructions.  They must be compile-time constants.
5605
5606 @code{acc} arguments are evaluated at compile time and specify the number
5607 of an accumulator register.  For example, an @code{acc} argument of 2
5608 will select the ACC2 register.
5609
5610 @code{iacc} arguments are similar to @code{acc} arguments but specify the
5611 number of an IACC register.  See @pxref{Other Built-in Functions}
5612 for more details.
5613
5614 @node Directly-mapped Integer Functions
5615 @subsubsection Directly-mapped Integer Functions
5616
5617 The functions listed below map directly to FR-V I-type instructions.
5618
5619 @multitable @columnfractions .45 .32 .23
5620 @item Function prototype @tab Example usage @tab Assembly output
5621 @item @code{sw1 __ADDSS (sw1, sw1)}
5622 @tab @code{@var{c} = __ADDSS (@var{a}, @var{b})}
5623 @tab @code{ADDSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5624 @item @code{sw1 __SCAN (sw1, sw1)}
5625 @tab @code{@var{c} = __SCAN (@var{a}, @var{b})}
5626 @tab @code{SCAN @var{a},@var{b},@var{c}}
5627 @item @code{sw1 __SCUTSS (sw1)}
5628 @tab @code{@var{b} = __SCUTSS (@var{a})}
5629 @tab @code{SCUTSS @var{a},@var{b}}
5630 @item @code{sw1 __SLASS (sw1, sw1)}
5631 @tab @code{@var{c} = __SLASS (@var{a}, @var{b})}
5632 @tab @code{SLASS @var{a},@var{b},@var{c}}
5633 @item @code{void __SMASS (sw1, sw1)}
5634 @tab @code{__SMASS (@var{a}, @var{b})}
5635 @tab @code{SMASS @var{a},@var{b}}
5636 @item @code{void __SMSSS (sw1, sw1)}
5637 @tab @code{__SMSSS (@var{a}, @var{b})}
5638 @tab @code{SMSSS @var{a},@var{b}}
5639 @item @code{void __SMU (sw1, sw1)}
5640 @tab @code{__SMU (@var{a}, @var{b})}
5641 @tab @code{SMU @var{a},@var{b}}
5642 @item @code{sw2 __SMUL (sw1, sw1)}
5643 @tab @code{@var{c} = __SMUL (@var{a}, @var{b})}
5644 @tab @code{SMUL @var{a},@var{b},@var{c}}
5645 @item @code{sw1 __SUBSS (sw1, sw1)}
5646 @tab @code{@var{c} = __SUBSS (@var{a}, @var{b})}
5647 @tab @code{SUBSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5648 @item @code{uw2 __UMUL (uw1, uw1)}
5649 @tab @code{@var{c} = __UMUL (@var{a}, @var{b})}
5650 @tab @code{UMUL @var{a},@var{b},@var{c}}
5651 @end multitable
5652
5653 @node Directly-mapped Media Functions
5654 @subsubsection Directly-mapped Media Functions
5655
5656 The functions listed below map directly to FR-V M-type instructions.
5657
5658 @multitable @columnfractions .45 .32 .23
5659 @item Function prototype @tab Example usage @tab Assembly output
5660 @item @code{uw1 __MABSHS (sw1)}
5661 @tab @code{@var{b} = __MABSHS (@var{a})}
5662 @tab @code{MABSHS @var{a},@var{b}}
5663 @item @code{void __MADDACCS (acc, acc)}
5664 @tab @code{__MADDACCS (@var{b}, @var{a})}
5665 @tab @code{MADDACCS @var{a},@var{b}}
5666 @item @code{sw1 __MADDHSS (sw1, sw1)}
5667 @tab @code{@var{c} = __MADDHSS (@var{a}, @var{b})}
5668 @tab @code{MADDHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5669 @item @code{uw1 __MADDHUS (uw1, uw1)}
5670 @tab @code{@var{c} = __MADDHUS (@var{a}, @var{b})}
5671 @tab @code{MADDHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
5672 @item @code{uw1 __MAND (uw1, uw1)}
5673 @tab @code{@var{c} = __MAND (@var{a}, @var{b})}
5674 @tab @code{MAND @var{a},@var{b},@var{c}}
5675 @item @code{void __MASACCS (acc, acc)}
5676 @tab @code{__MASACCS (@var{b}, @var{a})}
5677 @tab @code{MASACCS @var{a},@var{b}}
5678 @item @code{uw1 __MAVEH (uw1, uw1)}
5679 @tab @code{@var{c} = __MAVEH (@var{a}, @var{b})}
5680 @tab @code{MAVEH @var{a},@var{b},@var{c}}
5681 @item @code{uw2 __MBTOH (uw1)}
5682 @tab @code{@var{b} = __MBTOH (@var{a})}
5683 @tab @code{MBTOH @var{a},@var{b}}
5684 @item @code{void __MBTOHE (uw1 *, uw1)}
5685 @tab @code{__MBTOHE (&@var{b}, @var{a})}
5686 @tab @code{MBTOHE @var{a},@var{b}}
5687 @item @code{void __MCLRACC (acc)}
5688 @tab @code{__MCLRACC (@var{a})}
5689 @tab @code{MCLRACC @var{a}}
5690 @item @code{void __MCLRACCA (void)}
5691 @tab @code{__MCLRACCA ()}
5692 @tab @code{MCLRACCA}
5693 @item @code{uw1 __Mcop1 (uw1, uw1)}
5694 @tab @code{@var{c} = __Mcop1 (@var{a}, @var{b})}
5695 @tab @code{Mcop1 @var{a},@var{b},@var{c}}
5696 @item @code{uw1 __Mcop2 (uw1, uw1)}
5697 @tab @code{@var{c} = __Mcop2 (@var{a}, @var{b})}
5698 @tab @code{Mcop2 @var{a},@var{b},@var{c}}
5699 @item @code{uw1 __MCPLHI (uw2, const)}
5700 @tab @code{@var{c} = __MCPLHI (@var{a}, @var{b})}
5701 @tab @code{MCPLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5702 @item @code{uw1 __MCPLI (uw2, const)}
5703 @tab @code{@var{c} = __MCPLI (@var{a}, @var{b})}
5704 @tab @code{MCPLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5705 @item @code{void __MCPXIS (acc, sw1, sw1)}
5706 @tab @code{__MCPXIS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5707 @tab @code{MCPXIS @var{a},@var{b},@var{c}}
5708 @item @code{void __MCPXIU (acc, uw1, uw1)}
5709 @tab @code{__MCPXIU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5710 @tab @code{MCPXIU @var{a},@var{b},@var{c}}
5711 @item @code{void __MCPXRS (acc, sw1, sw1)}
5712 @tab @code{__MCPXRS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5713 @tab @code{MCPXRS @var{a},@var{b},@var{c}}
5714 @item @code{void __MCPXRU (acc, uw1, uw1)}
5715 @tab @code{__MCPXRU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5716 @tab @code{MCPXRU @var{a},@var{b},@var{c}}
5717 @item @code{uw1 __MCUT (acc, uw1)}
5718 @tab @code{@var{c} = __MCUT (@var{a}, @var{b})}
5719 @tab @code{MCUT @var{a},@var{b},@var{c}}
5720 @item @code{uw1 __MCUTSS (acc, sw1)}
5721 @tab @code{@var{c} = __MCUTSS (@var{a}, @var{b})}
5722 @tab @code{MCUTSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5723 @item @code{void __MDADDACCS (acc, acc)}
5724 @tab @code{__MDADDACCS (@var{b}, @var{a})}
5725 @tab @code{MDADDACCS @var{a},@var{b}}
5726 @item @code{void __MDASACCS (acc, acc)}
5727 @tab @code{__MDASACCS (@var{b}, @var{a})}
5728 @tab @code{MDASACCS @var{a},@var{b}}
5729 @item @code{uw2 __MDCUTSSI (acc, const)}
5730 @tab @code{@var{c} = __MDCUTSSI (@var{a}, @var{b})}
5731 @tab @code{MDCUTSSI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5732 @item @code{uw2 __MDPACKH (uw2, uw2)}
5733 @tab @code{@var{c} = __MDPACKH (@var{a}, @var{b})}
5734 @tab @code{MDPACKH @var{a},@var{b},@var{c}}
5735 @item @code{uw2 __MDROTLI (uw2, const)}
5736 @tab @code{@var{c} = __MDROTLI (@var{a}, @var{b})}
5737 @tab @code{MDROTLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5738 @item @code{void __MDSUBACCS (acc, acc)}
5739 @tab @code{__MDSUBACCS (@var{b}, @var{a})}
5740 @tab @code{MDSUBACCS @var{a},@var{b}}
5741 @item @code{void __MDUNPACKH (uw1 *, uw2)}
5742 @tab @code{__MDUNPACKH (&@var{b}, @var{a})}
5743 @tab @code{MDUNPACKH @var{a},@var{b}}
5744 @item @code{uw2 __MEXPDHD (uw1, const)}
5745 @tab @code{@var{c} = __MEXPDHD (@var{a}, @var{b})}
5746 @tab @code{MEXPDHD @var{a},#@var{b},@var{c}}
5747 @item @code{uw1 __MEXPDHW (uw1, const)}
5748 @tab @code{@var{c} = __MEXPDHW (@var{a}, @var{b})}
5749 @tab @code{MEXPDHW @var{a},#@var{b},@var{c}}
5750 @item @code{uw1 __MHDSETH (uw1, const)}
5751 @tab @code{@var{c} = __MHDSETH (@var{a}, @var{b})}
5752 @tab @code{MHDSETH @var{a},#@var{b},@var{c}}
5753 @item @code{sw1 __MHDSETS (const)}
5754 @tab @code{@var{b} = __MHDSETS (@var{a})}
5755 @tab @code{MHDSETS #@var{a},@var{b}}
5756 @item @code{uw1 __MHSETHIH (uw1, const)}
5757 @tab @code{@var{b} = __MHSETHIH (@var{b}, @var{a})}
5758 @tab @code{MHSETHIH #@var{a},@var{b}}
5759 @item @code{sw1 __MHSETHIS (sw1, const)}
5760 @tab @code{@var{b} = __MHSETHIS (@var{b}, @var{a})}
5761 @tab @code{MHSETHIS #@var{a},@var{b}}
5762 @item @code{uw1 __MHSETLOH (uw1, const)}
5763 @tab @code{@var{b} = __MHSETLOH (@var{b}, @var{a})}
5764 @tab @code{MHSETLOH #@var{a},@var{b}}
5765 @item @code{sw1 __MHSETLOS (sw1, const)}
5766 @tab @code{@var{b} = __MHSETLOS (@var{b}, @var{a})}
5767 @tab @code{MHSETLOS #@var{a},@var{b}}
5768 @item @code{uw1 __MHTOB (uw2)}
5769 @tab @code{@var{b} = __MHTOB (@var{a})}
5770 @tab @code{MHTOB @var{a},@var{b}}
5771 @item @code{void __MMACHS (acc, sw1, sw1)}
5772 @tab @code{__MMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5773 @tab @code{MMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5774 @item @code{void __MMACHU (acc, uw1, uw1)}
5775 @tab @code{__MMACHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5776 @tab @code{MMACHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5777 @item @code{void __MMRDHS (acc, sw1, sw1)}
5778 @tab @code{__MMRDHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5779 @tab @code{MMRDHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5780 @item @code{void __MMRDHU (acc, uw1, uw1)}
5781 @tab @code{__MMRDHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5782 @tab @code{MMRDHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5783 @item @code{void __MMULHS (acc, sw1, sw1)}
5784 @tab @code{__MMULHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5785 @tab @code{MMULHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5786 @item @code{void __MMULHU (acc, uw1, uw1)}
5787 @tab @code{__MMULHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5788 @tab @code{MMULHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5789 @item @code{void __MMULXHS (acc, sw1, sw1)}
5790 @tab @code{__MMULXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5791 @tab @code{MMULXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5792 @item @code{void __MMULXHU (acc, uw1, uw1)}
5793 @tab @code{__MMULXHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5794 @tab @code{MMULXHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5795 @item @code{uw1 __MNOT (uw1)}
5796 @tab @code{@var{b} = __MNOT (@var{a})}
5797 @tab @code{MNOT @var{a},@var{b}}
5798 @item @code{uw1 __MOR (uw1, uw1)}
5799 @tab @code{@var{c} = __MOR (@var{a}, @var{b})}
5800 @tab @code{MOR @var{a},@var{b},@var{c}}
5801 @item @code{uw1 __MPACKH (uh, uh)}
5802 @tab @code{@var{c} = __MPACKH (@var{a}, @var{b})}
5803 @tab @code{MPACKH @var{a},@var{b},@var{c}}
5804 @item @code{sw2 __MQADDHSS (sw2, sw2)}
5805 @tab @code{@var{c} = __MQADDHSS (@var{a}, @var{b})}
5806 @tab @code{MQADDHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5807 @item @code{uw2 __MQADDHUS (uw2, uw2)}
5808 @tab @code{@var{c} = __MQADDHUS (@var{a}, @var{b})}
5809 @tab @code{MQADDHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
5810 @item @code{void __MQCPXIS (acc, sw2, sw2)}
5811 @tab @code{__MQCPXIS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5812 @tab @code{MQCPXIS @var{a},@var{b},@var{c}}
5813 @item @code{void __MQCPXIU (acc, uw2, uw2)}
5814 @tab @code{__MQCPXIU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5815 @tab @code{MQCPXIU @var{a},@var{b},@var{c}}
5816 @item @code{void __MQCPXRS (acc, sw2, sw2)}
5817 @tab @code{__MQCPXRS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5818 @tab @code{MQCPXRS @var{a},@var{b},@var{c}}
5819 @item @code{void __MQCPXRU (acc, uw2, uw2)}
5820 @tab @code{__MQCPXRU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5821 @tab @code{MQCPXRU @var{a},@var{b},@var{c}}
5822 @item @code{sw2 __MQLCLRHS (sw2, sw2)}
5823 @tab @code{@var{c} = __MQLCLRHS (@var{a}, @var{b})}
5824 @tab @code{MQLCLRHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5825 @item @code{sw2 __MQLMTHS (sw2, sw2)}
5826 @tab @code{@var{c} = __MQLMTHS (@var{a}, @var{b})}
5827 @tab @code{MQLMTHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5828 @item @code{void __MQMACHS (acc, sw2, sw2)}
5829 @tab @code{__MQMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5830 @tab @code{MQMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5831 @item @code{void __MQMACHU (acc, uw2, uw2)}
5832 @tab @code{__MQMACHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5833 @tab @code{MQMACHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5834 @item @code{void __MQMACXHS (acc, sw2, sw2)}
5835 @tab @code{__MQMACXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5836 @tab @code{MQMACXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5837 @item @code{void __MQMULHS (acc, sw2, sw2)}
5838 @tab @code{__MQMULHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5839 @tab @code{MQMULHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5840 @item @code{void __MQMULHU (acc, uw2, uw2)}
5841 @tab @code{__MQMULHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5842 @tab @code{MQMULHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5843 @item @code{void __MQMULXHS (acc, sw2, sw2)}
5844 @tab @code{__MQMULXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5845 @tab @code{MQMULXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5846 @item @code{void __MQMULXHU (acc, uw2, uw2)}
5847 @tab @code{__MQMULXHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5848 @tab @code{MQMULXHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5849 @item @code{sw2 __MQSATHS (sw2, sw2)}
5850 @tab @code{@var{c} = __MQSATHS (@var{a}, @var{b})}
5851 @tab @code{MQSATHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5852 @item @code{uw2 __MQSLLHI (uw2, int)}
5853 @tab @code{@var{c} = __MQSLLHI (@var{a}, @var{b})}
5854 @tab @code{MQSLLHI @var{a},@var{b},@var{c}}
5855 @item @code{sw2 __MQSRAHI (sw2, int)}
5856 @tab @code{@var{c} = __MQSRAHI (@var{a}, @var{b})}
5857 @tab @code{MQSRAHI @var{a},@var{b},@var{c}}
5858 @item @code{sw2 __MQSUBHSS (sw2, sw2)}
5859 @tab @code{@var{c} = __MQSUBHSS (@var{a}, @var{b})}
5860 @tab @code{MQSUBHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5861 @item @code{uw2 __MQSUBHUS (uw2, uw2)}
5862 @tab @code{@var{c} = __MQSUBHUS (@var{a}, @var{b})}
5863 @tab @code{MQSUBHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
5864 @item @code{void __MQXMACHS (acc, sw2, sw2)}
5865 @tab @code{__MQXMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5866 @tab @code{MQXMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5867 @item @code{void __MQXMACXHS (acc, sw2, sw2)}
5868 @tab @code{__MQXMACXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5869 @tab @code{MQXMACXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5870 @item @code{uw1 __MRDACC (acc)}
5871 @tab @code{@var{b} = __MRDACC (@var{a})}
5872 @tab @code{MRDACC @var{a},@var{b}}
5873 @item @code{uw1 __MRDACCG (acc)}
5874 @tab @code{@var{b} = __MRDACCG (@var{a})}
5875 @tab @code{MRDACCG @var{a},@var{b}}
5876 @item @code{uw1 __MROTLI (uw1, const)}
5877 @tab @code{@var{c} = __MROTLI (@var{a}, @var{b})}
5878 @tab @code{MROTLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5879 @item @code{uw1 __MROTRI (uw1, const)}
5880 @tab @code{@var{c} = __MROTRI (@var{a}, @var{b})}
5881 @tab @code{MROTRI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5882 @item @code{sw1 __MSATHS (sw1, sw1)}
5883 @tab @code{@var{c} = __MSATHS (@var{a}, @var{b})}
5884 @tab @code{MSATHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5885 @item @code{uw1 __MSATHU (uw1, uw1)}
5886 @tab @code{@var{c} = __MSATHU (@var{a}, @var{b})}
5887 @tab @code{MSATHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5888 @item @code{uw1 __MSLLHI (uw1, const)}
5889 @tab @code{@var{c} = __MSLLHI (@var{a}, @var{b})}
5890 @tab @code{MSLLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5891 @item @code{sw1 __MSRAHI (sw1, const)}
5892 @tab @code{@var{c} = __MSRAHI (@var{a}, @var{b})}
5893 @tab @code{MSRAHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5894 @item @code{uw1 __MSRLHI (uw1, const)}
5895 @tab @code{@var{c} = __MSRLHI (@var{a}, @var{b})}
5896 @tab @code{MSRLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5897 @item @code{void __MSUBACCS (acc, acc)}
5898 @tab @code{__MSUBACCS (@var{b}, @var{a})}
5899 @tab @code{MSUBACCS @var{a},@var{b}}
5900 @item @code{sw1 __MSUBHSS (sw1, sw1)}
5901 @tab @code{@var{c} = __MSUBHSS (@var{a}, @var{b})}
5902 @tab @code{MSUBHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5903 @item @code{uw1 __MSUBHUS (uw1, uw1)}
5904 @tab @code{@var{c} = __MSUBHUS (@var{a}, @var{b})}
5905 @tab @code{MSUBHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
5906 @item @code{void __MTRAP (void)}
5907 @tab @code{__MTRAP ()}
5908 @tab @code{MTRAP}
5909 @item @code{uw2 __MUNPACKH (uw1)}
5910 @tab @code{@var{b} = __MUNPACKH (@var{a})}
5911 @tab @code{MUNPACKH @var{a},@var{b}}
5912 @item @code{uw1 __MWCUT (uw2, uw1)}
5913 @tab @code{@var{c} = __MWCUT (@var{a}, @var{b})}
5914 @tab @code{MWCUT @var{a},@var{b},@var{c}}
5915 @item @code{void __MWTACC (acc, uw1)}
5916 @tab @code{__MWTACC (@var{b}, @var{a})}
5917 @tab @code{MWTACC @var{a},@var{b}}
5918 @item @code{void __MWTACCG (acc, uw1)}
5919 @tab @code{__MWTACCG (@var{b}, @var{a})}
5920 @tab @code{MWTACCG @var{a},@var{b}}
5921 @item @code{uw1 __MXOR (uw1, uw1)}
5922 @tab @code{@var{c} = __MXOR (@var{a}, @var{b})}
5923 @tab @code{MXOR @var{a},@var{b},@var{c}}
5924 @end multitable
5925
5926 @node Other Built-in Functions
5927 @subsubsection Other Built-in Functions
5928
5929 This section describes built-in functions that are not named after
5930 a specific FR-V instruction.
5931
5932 @table @code
5933 @item sw2 __IACCreadll (iacc @var{reg})
5934 Return the full 64-bit value of IACC0@.  The @var{reg} argument is reserved
5935 for future expansion and must be 0.
5936
5937 @item sw1 __IACCreadl (iacc @var{reg})
5938 Return the value of IACC0H if @var{reg} is 0 and IACC0L if @var{reg} is 1.
5939 Other values of @var{reg} are rejected as invalid.
5940
5941 @item void __IACCsetll (iacc @var{reg}, sw2 @var{x})
5942 Set the full 64-bit value of IACC0 to @var{x}.  The @var{reg} argument
5943 is reserved for future expansion and must be 0.
5944
5945 @item void __IACCsetl (iacc @var{reg}, sw1 @var{x})
5946 Set IACC0H to @var{x} if @var{reg} is 0 and IACC0L to @var{x} if @var{reg}
5947 is 1.  Other values of @var{reg} are rejected as invalid.
5948
5949 @item void __data_prefetch0 (const void *@var{x})
5950 Use the @code{dcpl} instruction to load the contents of address @var{x}
5951 into the data cache.
5952
5953 @item void __data_prefetch (const void *@var{x})
5954 Use the @code{nldub} instruction to load the contents of address @var{x}
5955 into the data cache.  The instruction will be issued in slot I1@.
5956 @end table
5957
5958 @node X86 Built-in Functions
5959 @subsection X86 Built-in Functions
5960
5961 These built-in functions are available for the i386 and x86-64 family
5962 of computers, depending on the command-line switches used.
5963
5964 The following machine modes are available for use with MMX built-in functions
5965 (@pxref{Vector Extensions}): @code{V2SI} for a vector of two 32-bit integers,
5966 @code{V4HI} for a vector of four 16-bit integers, and @code{V8QI} for a
5967 vector of eight 8-bit integers.  Some of the built-in functions operate on
5968 MMX registers as a whole 64-bit entity, these use @code{DI} as their mode.
5969
5970 If 3Dnow extensions are enabled, @code{V2SF} is used as a mode for a vector
5971 of two 32-bit floating point values.
5972
5973 If SSE extensions are enabled, @code{V4SF} is used for a vector of four 32-bit
5974 floating point values.  Some instructions use a vector of four 32-bit
5975 integers, these use @code{V4SI}.  Finally, some instructions operate on an
5976 entire vector register, interpreting it as a 128-bit integer, these use mode
5977 @code{TI}.
5978
5979 The following built-in functions are made available by @option{-mmmx}.
5980 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
5981
5982 @smallexample
5983 v8qi __builtin_ia32_paddb (v8qi, v8qi)
5984 v4hi __builtin_ia32_paddw (v4hi, v4hi)
5985 v2si __builtin_ia32_paddd (v2si, v2si)
5986 v8qi __builtin_ia32_psubb (v8qi, v8qi)
5987 v4hi __builtin_ia32_psubw (v4hi, v4hi)
5988 v2si __builtin_ia32_psubd (v2si, v2si)
5989 v8qi __builtin_ia32_paddsb (v8qi, v8qi)
5990 v4hi __builtin_ia32_paddsw (v4hi, v4hi)
5991 v8qi __builtin_ia32_psubsb (v8qi, v8qi)
5992 v4hi __builtin_ia32_psubsw (v4hi, v4hi)
5993 v8qi __builtin_ia32_paddusb (v8qi, v8qi)
5994 v4hi __builtin_ia32_paddusw (v4hi, v4hi)
5995 v8qi __builtin_ia32_psubusb (v8qi, v8qi)
5996 v4hi __builtin_ia32_psubusw (v4hi, v4hi)
5997 v4hi __builtin_ia32_pmullw (v4hi, v4hi)
5998 v4hi __builtin_ia32_pmulhw (v4hi, v4hi)
5999 di __builtin_ia32_pand (di, di)
6000 di __builtin_ia32_pandn (di,di)
6001 di __builtin_ia32_por (di, di)
6002 di __builtin_ia32_pxor (di, di)
6003 v8qi __builtin_ia32_pcmpeqb (v8qi, v8qi)
6004 v4hi __builtin_ia32_pcmpeqw (v4hi, v4hi)
6005 v2si __builtin_ia32_pcmpeqd (v2si, v2si)
6006 v8qi __builtin_ia32_pcmpgtb (v8qi, v8qi)
6007 v4hi __builtin_ia32_pcmpgtw (v4hi, v4hi)
6008 v2si __builtin_ia32_pcmpgtd (v2si, v2si)
6009 v8qi __builtin_ia32_punpckhbw (v8qi, v8qi)
6010 v4hi __builtin_ia32_punpckhwd (v4hi, v4hi)
6011 v2si __builtin_ia32_punpckhdq (v2si, v2si)
6012 v8qi __builtin_ia32_punpcklbw (v8qi, v8qi)
6013 v4hi __builtin_ia32_punpcklwd (v4hi, v4hi)
6014 v2si __builtin_ia32_punpckldq (v2si, v2si)
6015 v8qi __builtin_ia32_packsswb (v4hi, v4hi)
6016 v4hi __builtin_ia32_packssdw (v2si, v2si)
6017 v8qi __builtin_ia32_packuswb (v4hi, v4hi)
6018 @end smallexample
6019
6020 The following built-in functions are made available either with
6021 @option{-msse}, or with a combination of @option{-m3dnow} and
6022 @option{-march=athlon}.  All of them generate the machine
6023 instruction that is part of the name.
6024
6025 @smallexample
6026 v4hi __builtin_ia32_pmulhuw (v4hi, v4hi)
6027 v8qi __builtin_ia32_pavgb (v8qi, v8qi)
6028 v4hi __builtin_ia32_pavgw (v4hi, v4hi)
6029 v4hi __builtin_ia32_psadbw (v8qi, v8qi)
6030 v8qi __builtin_ia32_pmaxub (v8qi, v8qi)
6031 v4hi __builtin_ia32_pmaxsw (v4hi, v4hi)
6032 v8qi __builtin_ia32_pminub (v8qi, v8qi)
6033 v4hi __builtin_ia32_pminsw (v4hi, v4hi)
6034 int __builtin_ia32_pextrw (v4hi, int)
6035 v4hi __builtin_ia32_pinsrw (v4hi, int, int)
6036 int __builtin_ia32_pmovmskb (v8qi)
6037 void __builtin_ia32_maskmovq (v8qi, v8qi, char *)
6038 void __builtin_ia32_movntq (di *, di)
6039 void __builtin_ia32_sfence (void)
6040 @end smallexample
6041
6042 The following built-in functions are available when @option{-msse} is used.
6043 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6044
6045 @smallexample
6046 int __builtin_ia32_comieq (v4sf, v4sf)
6047 int __builtin_ia32_comineq (v4sf, v4sf)
6048 int __builtin_ia32_comilt (v4sf, v4sf)
6049 int __builtin_ia32_comile (v4sf, v4sf)
6050 int __builtin_ia32_comigt (v4sf, v4sf)
6051 int __builtin_ia32_comige (v4sf, v4sf)
6052 int __builtin_ia32_ucomieq (v4sf, v4sf)
6053 int __builtin_ia32_ucomineq (v4sf, v4sf)
6054 int __builtin_ia32_ucomilt (v4sf, v4sf)
6055 int __builtin_ia32_ucomile (v4sf, v4sf)
6056 int __builtin_ia32_ucomigt (v4sf, v4sf)
6057 int __builtin_ia32_ucomige (v4sf, v4sf)
6058 v4sf __builtin_ia32_addps (v4sf, v4sf)
6059 v4sf __builtin_ia32_subps (v4sf, v4sf)
6060 v4sf __builtin_ia32_mulps (v4sf, v4sf)
6061 v4sf __builtin_ia32_divps (v4sf, v4sf)
6062 v4sf __builtin_ia32_addss (v4sf, v4sf)
6063 v4sf __builtin_ia32_subss (v4sf, v4sf)
6064 v4sf __builtin_ia32_mulss (v4sf, v4sf)
6065 v4sf __builtin_ia32_divss (v4sf, v4sf)
6066 v4si __builtin_ia32_cmpeqps (v4sf, v4sf)
6067 v4si __builtin_ia32_cmpltps (v4sf, v4sf)
6068 v4si __builtin_ia32_cmpleps (v4sf, v4sf)
6069 v4si __builtin_ia32_cmpgtps (v4sf, v4sf)
6070 v4si __builtin_ia32_cmpgeps (v4sf, v4sf)
6071 v4si __builtin_ia32_cmpunordps (v4sf, v4sf)
6072 v4si __builtin_ia32_cmpneqps (v4sf, v4sf)
6073 v4si __builtin_ia32_cmpnltps (v4sf, v4sf)
6074 v4si __builtin_ia32_cmpnleps (v4sf, v4sf)
6075 v4si __builtin_ia32_cmpngtps (v4sf, v4sf)
6076 v4si __builtin_ia32_cmpngeps (v4sf, v4sf)
6077 v4si __builtin_ia32_cmpordps (v4sf, v4sf)
6078 v4si __builtin_ia32_cmpeqss (v4sf, v4sf)
6079 v4si __builtin_ia32_cmpltss (v4sf, v4sf)
6080 v4si __builtin_ia32_cmpless (v4sf, v4sf)
6081 v4si __builtin_ia32_cmpunordss (v4sf, v4sf)
6082 v4si __builtin_ia32_cmpneqss (v4sf, v4sf)
6083 v4si __builtin_ia32_cmpnlts (v4sf, v4sf)
6084 v4si __builtin_ia32_cmpnless (v4sf, v4sf)
6085 v4si __builtin_ia32_cmpordss (v4sf, v4sf)
6086 v4sf __builtin_ia32_maxps (v4sf, v4sf)
6087 v4sf __builtin_ia32_maxss (v4sf, v4sf)
6088 v4sf __builtin_ia32_minps (v4sf, v4sf)
6089 v4sf __builtin_ia32_minss (v4sf, v4sf)
6090 v4sf __builtin_ia32_andps (v4sf, v4sf)
6091 v4sf __builtin_ia32_andnps (v4sf, v4sf)
6092 v4sf __builtin_ia32_orps (v4sf, v4sf)
6093 v4sf __builtin_ia32_xorps (v4sf, v4sf)
6094 v4sf __builtin_ia32_movss (v4sf, v4sf)
6095 v4sf __builtin_ia32_movhlps (v4sf, v4sf)
6096 v4sf __builtin_ia32_movlhps (v4sf, v4sf)
6097 v4sf __builtin_ia32_unpckhps (v4sf, v4sf)
6098 v4sf __builtin_ia32_unpcklps (v4sf, v4sf)
6099 v4sf __builtin_ia32_cvtpi2ps (v4sf, v2si)
6100 v4sf __builtin_ia32_cvtsi2ss (v4sf, int)
6101 v2si __builtin_ia32_cvtps2pi (v4sf)
6102 int __builtin_ia32_cvtss2si (v4sf)
6103 v2si __builtin_ia32_cvttps2pi (v4sf)
6104 int __builtin_ia32_cvttss2si (v4sf)
6105 v4sf __builtin_ia32_rcpps (v4sf)
6106 v4sf __builtin_ia32_rsqrtps (v4sf)
6107 v4sf __builtin_ia32_sqrtps (v4sf)
6108 v4sf __builtin_ia32_rcpss (v4sf)
6109 v4sf __builtin_ia32_rsqrtss (v4sf)
6110 v4sf __builtin_ia32_sqrtss (v4sf)
6111 v4sf __builtin_ia32_shufps (v4sf, v4sf, int)
6112 void __builtin_ia32_movntps (float *, v4sf)
6113 int __builtin_ia32_movmskps (v4sf)
6114 @end smallexample
6115
6116 The following built-in functions are available when @option{-msse} is used.
6117
6118 @table @code
6119 @item v4sf __builtin_ia32_loadaps (float *)
6120 Generates the @code{movaps} machine instruction as a load from memory.
6121 @item void __builtin_ia32_storeaps (float *, v4sf)
6122 Generates the @code{movaps} machine instruction as a store to memory.
6123 @item v4sf __builtin_ia32_loadups (float *)
6124 Generates the @code{movups} machine instruction as a load from memory.
6125 @item void __builtin_ia32_storeups (float *, v4sf)
6126 Generates the @code{movups} machine instruction as a store to memory.
6127 @item v4sf __builtin_ia32_loadsss (float *)
6128 Generates the @code{movss} machine instruction as a load from memory.
6129 @item void __builtin_ia32_storess (float *, v4sf)
6130 Generates the @code{movss} machine instruction as a store to memory.
6131 @item v4sf __builtin_ia32_loadhps (v4sf, v2si *)
6132 Generates the @code{movhps} machine instruction as a load from memory.
6133 @item v4sf __builtin_ia32_loadlps (v4sf, v2si *)
6134 Generates the @code{movlps} machine instruction as a load from memory
6135 @item void __builtin_ia32_storehps (v4sf, v2si *)
6136 Generates the @code{movhps} machine instruction as a store to memory.
6137 @item void __builtin_ia32_storelps (v4sf, v2si *)
6138 Generates the @code{movlps} machine instruction as a store to memory.
6139 @end table
6140
6141 The following built-in functions are available when @option{-msse3} is used.
6142 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6143
6144 @smallexample
6145 v2df __builtin_ia32_addsubpd (v2df, v2df)
6146 v2df __builtin_ia32_addsubps (v2df, v2df)
6147 v2df __builtin_ia32_haddpd (v2df, v2df)
6148 v2df __builtin_ia32_haddps (v2df, v2df)
6149 v2df __builtin_ia32_hsubpd (v2df, v2df)
6150 v2df __builtin_ia32_hsubps (v2df, v2df)
6151 v16qi __builtin_ia32_lddqu (char const *)
6152 void __builtin_ia32_monitor (void *, unsigned int, unsigned int)
6153 v2df __builtin_ia32_movddup (v2df)
6154 v4sf __builtin_ia32_movshdup (v4sf)
6155 v4sf __builtin_ia32_movsldup (v4sf)
6156 void __builtin_ia32_mwait (unsigned int, unsigned int)
6157 @end smallexample
6158
6159 The following built-in functions are available when @option{-msse3} is used.
6160
6161 @table @code
6162 @item v2df __builtin_ia32_loadddup (double const *)
6163 Generates the @code{movddup} machine instruction as a load from memory.
6164 @end table
6165
6166 The following built-in functions are available when @option{-m3dnow} is used.
6167 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6168
6169 @smallexample
6170 void __builtin_ia32_femms (void)
6171 v8qi __builtin_ia32_pavgusb (v8qi, v8qi)
6172 v2si __builtin_ia32_pf2id (v2sf)
6173 v2sf __builtin_ia32_pfacc (v2sf, v2sf)
6174 v2sf __builtin_ia32_pfadd (v2sf, v2sf)
6175 v2si __builtin_ia32_pfcmpeq (v2sf, v2sf)
6176 v2si __builtin_ia32_pfcmpge (v2sf, v2sf)
6177 v2si __builtin_ia32_pfcmpgt (v2sf, v2sf)
6178 v2sf __builtin_ia32_pfmax (v2sf, v2sf)
6179 v2sf __builtin_ia32_pfmin (v2sf, v2sf)
6180 v2sf __builtin_ia32_pfmul (v2sf, v2sf)
6181 v2sf __builtin_ia32_pfrcp (v2sf)
6182 v2sf __builtin_ia32_pfrcpit1 (v2sf, v2sf)
6183 v2sf __builtin_ia32_pfrcpit2 (v2sf, v2sf)
6184 v2sf __builtin_ia32_pfrsqrt (v2sf)
6185 v2sf __builtin_ia32_pfrsqrtit1 (v2sf, v2sf)
6186 v2sf __builtin_ia32_pfsub (v2sf, v2sf)
6187 v2sf __builtin_ia32_pfsubr (v2sf, v2sf)
6188 v2sf __builtin_ia32_pi2fd (v2si)
6189 v4hi __builtin_ia32_pmulhrw (v4hi, v4hi)
6190 @end smallexample
6191
6192 The following built-in functions are available when both @option{-m3dnow}
6193 and @option{-march=athlon} are used.  All of them generate the machine
6194 instruction that is part of the name.
6195
6196 @smallexample
6197 v2si __builtin_ia32_pf2iw (v2sf)
6198 v2sf __builtin_ia32_pfnacc (v2sf, v2sf)
6199 v2sf __builtin_ia32_pfpnacc (v2sf, v2sf)
6200 v2sf __builtin_ia32_pi2fw (v2si)
6201 v2sf __builtin_ia32_pswapdsf (v2sf)
6202 v2si __builtin_ia32_pswapdsi (v2si)
6203 @end smallexample
6204
6205 @node MIPS Paired-Single Support
6206 @subsection MIPS Paired-Single Support
6207
6208 The MIPS64 architecture includes a number of instructions that
6209 operate on pairs of single-precision floating-point values.
6210 Each pair is packed into a 64-bit floating-point register,
6211 with one element being designated the ``upper half'' and
6212 the other being designated the ``lower half''.
6213
6214 GCC supports paired-single operations using both the generic
6215 vector extensions (@pxref{Vector Extensions}) and a collection of
6216 MIPS-specific built-in functions.  Both kinds of support are
6217 enabled by the @option{-mpaired-single} command-line option.
6218
6219 The vector type associated with paired-single values is usually
6220 called @code{v2sf}.  It can be defined in C as follows:
6221
6222 @smallexample
6223 typedef float v2sf __attribute__ ((vector_size (8)));
6224 @end smallexample
6225
6226 @code{v2sf} values are initialized in the same way as aggregates.
6227 For example:
6228
6229 @smallexample
6230 v2sf a = @{1.5, 9.1@};
6231 v2sf b;
6232 float e, f;
6233 b = (v2sf) @{e, f@};
6234 @end smallexample
6235
6236 @emph{Note:} The CPU's endianness determines which value is stored in
6237 the upper half of a register and which value is stored in the lower half.
6238 On little-endian targets, the first value is the lower one and the second
6239 value is the upper one.  The opposite order applies to big-endian targets.
6240 For example, the code above will set the lower half of @code{a} to
6241 @code{1.5} on little-endian targets and @code{9.1} on big-endian targets.
6242
6243 @menu
6244 * Paired-Single Arithmetic::
6245 * Paired-Single Built-in Functions::
6246 * MIPS-3D Built-in Functions::
6247 @end menu
6248
6249 @node Paired-Single Arithmetic
6250 @subsubsection Paired-Single Arithmetic
6251
6252 The table below lists the @code{v2sf} operations for which hardware
6253 support exists.  @code{a}, @code{b} and @code{c} are @code{v2sf}
6254 values and @code{x} is an integral value.
6255
6256 @multitable @columnfractions .50 .50
6257 @item C code @tab MIPS instruction
6258 @item @code{a + b} @tab @code{add.ps}
6259 @item @code{a - b} @tab @code{sub.ps}
6260 @item @code{-a} @tab @code{neg.ps}
6261 @item @code{a * b} @tab @code{mul.ps}
6262 @item @code{a * b + c} @tab @code{madd.ps}
6263 @item @code{a * b - c} @tab @code{msub.ps}
6264 @item @code{-(a * b + c)} @tab @code{nmadd.ps}
6265 @item @code{-(a * b - c)} @tab @code{nmsub.ps}
6266 @item @code{x ? a : b} @tab @code{movn.ps}/@code{movz.ps}
6267 @end multitable
6268
6269 Note that the multiply-accumulate instructions can be disabled
6270 using the command-line option @code{-mno-fused-madd}.
6271
6272 @node Paired-Single Built-in Functions
6273 @subsubsection Paired-Single Built-in Functions
6274
6275 The following paired-single functions map directly to a particular
6276 MIPS instruction.  Please refer to the architecture specification
6277 for details on what each instruction does.
6278
6279 @table @code
6280 @item v2sf __builtin_mips_pll_ps (v2sf, v2sf)
6281 Pair lower lower (@code{pll.ps}).
6282
6283 @item v2sf __builtin_mips_pul_ps (v2sf, v2sf)
6284 Pair upper lower (@code{pul.ps}).
6285
6286 @item v2sf __builtin_mips_plu_ps (v2sf, v2sf)
6287 Pair lower upper (@code{plu.ps}).
6288
6289 @item v2sf __builtin_mips_puu_ps (v2sf, v2sf)
6290 Pair upper upper (@code{puu.ps}).
6291
6292 @item v2sf __builtin_mips_cvt_ps_s (float, float)
6293 Convert pair to paired single (@code{cvt.ps.s}).
6294
6295 @item float __builtin_mips_cvt_s_pl (v2sf)
6296 Convert pair lower to single (@code{cvt.s.pl}).
6297
6298 @item float __builtin_mips_cvt_s_pu (v2sf)
6299 Convert pair upper to single (@code{cvt.s.pu}).
6300
6301 @item v2sf __builtin_mips_abs_ps (v2sf)
6302 Absolute value (@code{abs.ps}).
6303
6304 @item v2sf __builtin_mips_alnv_ps (v2sf, v2sf, int)
6305 Align variable (@code{alnv.ps}).
6306
6307 @emph{Note:} The value of the third parameter must be 0 or 4
6308 modulo 8, otherwise the result will be unpredictable.  Please read the
6309 instruction description for details.
6310 @end table
6311
6312 The following multi-instruction functions are also available.
6313 In each case, @var{cond} can be any of the 16 floating-point conditions:
6314 @code{f}, @code{un}, @code{eq}, @code{ueq}, @code{olt}, @code{ult},
6315 @code{ole}, @code{ule}, @code{sf}, @code{ngle}, @code{seq}, @code{ngl},
6316 @code{lt}, @code{nge}, @code{le} or @code{ngt}.
6317
6318 @table @code
6319 @item v2sf __builtin_mips_movt_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6320 @itemx v2sf __builtin_mips_movf_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6321 Conditional move based on floating point comparison (@code{c.@var{cond}.ps},
6322 @code{movt.ps}/@code{movf.ps}).
6323
6324 The @code{movt} functions return the value @var{x} computed by:
6325
6326 @smallexample
6327 c.@var{cond}.ps @var{cc},@var{a},@var{b}
6328 mov.ps @var{x},@var{c}
6329 movt.ps @var{x},@var{d},@var{cc}
6330 @end smallexample
6331
6332 The @code{movf} functions are similar but use @code{movf.ps} instead
6333 of @code{movt.ps}.
6334
6335 @item int __builtin_mips_upper_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6336 @itemx int __builtin_mips_lower_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6337 Comparison of two paired-single values (@code{c.@var{cond}.ps},
6338 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
6339
6340 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{c.@var{cond}.ps}
6341 and return either the upper or lower half of the result.  For example:
6342
6343 @smallexample
6344 v2sf a, b;
6345 if (__builtin_mips_upper_c_eq_ps (a, b))
6346   upper_halves_are_equal ();
6347 else
6348   upper_halves_are_unequal ();
6349
6350 if (__builtin_mips_lower_c_eq_ps (a, b))
6351   lower_halves_are_equal ();
6352 else
6353   lower_halves_are_unequal ();
6354 @end smallexample
6355 @end table
6356
6357 @node MIPS-3D Built-in Functions
6358 @subsubsection MIPS-3D Built-in Functions
6359
6360 The MIPS-3D Application-Specific Extension (ASE) includes additional
6361 paired-single instructions that are designed to improve the performance
6362 of 3D graphics operations.  Support for these instructions is controlled
6363 by the @option{-mips3d} command-line option.
6364
6365 The functions listed below map directly to a particular MIPS-3D
6366 instruction.  Please refer to the architecture specification for
6367 more details on what each instruction does.
6368
6369 @table @code
6370 @item v2sf __builtin_mips_addr_ps (v2sf, v2sf)
6371 Reduction add (@code{addr.ps}).
6372
6373 @item v2sf __builtin_mips_mulr_ps (v2sf, v2sf)
6374 Reduction multiply (@code{mulr.ps}).
6375
6376 @item v2sf __builtin_mips_cvt_pw_ps (v2sf)
6377 Convert paired single to paired word (@code{cvt.pw.ps}).
6378
6379 @item v2sf __builtin_mips_cvt_ps_pw (v2sf)
6380 Convert paired word to paired single (@code{cvt.ps.pw}).
6381
6382 @item float __builtin_mips_recip1_s (float)
6383 @itemx double __builtin_mips_recip1_d (double)
6384 @itemx v2sf __builtin_mips_recip1_ps (v2sf)
6385 Reduced precision reciprocal (sequence step 1) (@code{recip1.@var{fmt}}).
6386
6387 @item float __builtin_mips_recip2_s (float, float)
6388 @itemx double __builtin_mips_recip2_d (double, double)
6389 @itemx v2sf __builtin_mips_recip2_ps (v2sf, v2sf)
6390 Reduced precision reciprocal (sequence step 2) (@code{recip2.@var{fmt}}).
6391
6392 @item float __builtin_mips_rsqrt1_s (float)
6393 @itemx double __builtin_mips_rsqrt1_d (double)
6394 @itemx v2sf __builtin_mips_rsqrt1_ps (v2sf)
6395 Reduced precision reciprocal square root (sequence step 1)
6396 (@code{rsqrt1.@var{fmt}}).
6397
6398 @item float __builtin_mips_rsqrt2_s (float, float)
6399 @itemx double __builtin_mips_rsqrt2_d (double, double)
6400 @itemx v2sf __builtin_mips_rsqrt2_ps (v2sf, v2sf)
6401 Reduced precision reciprocal square root (sequence step 2)
6402 (@code{rsqrt2.@var{fmt}}).
6403 @end table
6404
6405 The following multi-instruction functions are also available.
6406 In each case, @var{cond} can be any of the 16 floating-point conditions:
6407 @code{f}, @code{un}, @code{eq}, @code{ueq}, @code{olt}, @code{ult},
6408 @code{ole}, @code{ule}, @code{sf}, @code{ngle}, @code{seq},
6409 @code{ngl}, @code{lt}, @code{nge}, @code{le} or @code{ngt}.
6410
6411 @table @code
6412 @item int __builtin_mips_cabs_@var{cond}_s (float @var{a}, float @var{b})
6413 @itemx int __builtin_mips_cabs_@var{cond}_d (double @var{a}, double @var{b})
6414 Absolute comparison of two scalar values (@code{cabs.@var{cond}.@var{fmt}},
6415 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
6416
6417 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{cabs.@var{cond}.s}
6418 or @code{cabs.@var{cond}.d} and return the result as a boolean value.
6419 For example:
6420
6421 @smallexample
6422 float a, b;
6423 if (__builtin_mips_cabs_eq_s (a, b))
6424   true ();
6425 else
6426   false ();
6427 @end smallexample
6428
6429 @item int __builtin_mips_upper_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6430 @itemx int __builtin_mips_lower_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6431 Absolute comparison of two paired-single values (@code{cabs.@var{cond}.ps},
6432 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
6433
6434 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{cabs.@var{cond}.ps}
6435 and return either the upper or lower half of the result.  For example:
6436
6437 @smallexample
6438 v2sf a, b;
6439 if (__builtin_mips_upper_cabs_eq_ps (a, b))
6440   upper_halves_are_equal ();
6441 else
6442   upper_halves_are_unequal ();
6443
6444 if (__builtin_mips_lower_cabs_eq_ps (a, b))
6445   lower_halves_are_equal ();
6446 else
6447   lower_halves_are_unequal ();
6448 @end smallexample
6449
6450 @item v2sf __builtin_mips_movt_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6451 @itemx v2sf __builtin_mips_movf_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6452 Conditional move based on absolute comparison (@code{cabs.@var{cond}.ps},
6453 @code{movt.ps}/@code{movf.ps}).
6454
6455 The @code{movt} functions return the value @var{x} computed by:
6456
6457 @smallexample
6458 cabs.@var{cond}.ps @var{cc},@var{a},@var{b}
6459 mov.ps @var{x},@var{c}
6460 movt.ps @var{x},@var{d},@var{cc}
6461 @end smallexample
6462
6463 The @code{movf} functions are similar but use @code{movf.ps} instead
6464 of @code{movt.ps}.
6465
6466 @item int __builtin_mips_any_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6467 @itemx int __builtin_mips_all_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6468 @itemx int __builtin_mips_any_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6469 @itemx int __builtin_mips_all_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6470 Comparison of two paired-single values
6471 (@code{c.@var{cond}.ps}/@code{cabs.@var{cond}.ps},
6472 @code{bc1any2t}/@code{bc1any2f}).
6473
6474 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{c.@var{cond}.ps}
6475 or @code{cabs.@var{cond}.ps}.  The @code{any} forms return true if either
6476 result is true and the @code{all} forms return true if both results are true.
6477 For example:
6478
6479 @smallexample
6480 v2sf a, b;
6481 if (__builtin_mips_any_c_eq_ps (a, b))
6482   one_is_true ();
6483 else
6484   both_are_false ();
6485
6486 if (__builtin_mips_all_c_eq_ps (a, b))
6487   both_are_true ();
6488 else
6489   one_is_false ();
6490 @end smallexample
6491
6492 @item int __builtin_mips_any_c_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6493 @itemx int __builtin_mips_all_c_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6494 @itemx int __builtin_mips_any_cabs_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6495 @itemx int __builtin_mips_all_cabs_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6496 Comparison of four paired-single values
6497 (@code{c.@var{cond}.ps}/@code{cabs.@var{cond}.ps},
6498 @code{bc1any4t}/@code{bc1any4f}).
6499
6500 These functions use @code{c.@var{cond}.ps} or @code{cabs.@var{cond}.ps}
6501 to compare @var{a} with @var{b} and to compare @var{c} with @var{d}.
6502 The @code{any} forms return true if any of the four results are true
6503 and the @code{all} forms return true if all four results are true.
6504 For example:
6505
6506 @smallexample
6507 v2sf a, b, c, d;
6508 if (__builtin_mips_any_c_eq_4s (a, b, c, d))
6509   some_are_true ();
6510 else
6511   all_are_false ();
6512
6513 if (__builtin_mips_all_c_eq_4s (a, b, c, d))
6514   all_are_true ();
6515 else
6516   some_are_false ();
6517 @end smallexample
6518 @end table
6519
6520 @node PowerPC AltiVec Built-in Functions
6521 @subsection PowerPC AltiVec Built-in Functions
6522
6523 GCC provides an interface for the PowerPC family of processors to access
6524 the AltiVec operations described in Motorola's AltiVec Programming
6525 Interface Manual.  The interface is made available by including
6526 @code{<altivec.h>} and using @option{-maltivec} and
6527 @option{-mabi=altivec}.  The interface supports the following vector
6528 types.
6529
6530 @smallexample
6531 vector unsigned char
6532 vector signed char
6533 vector bool char
6534
6535 vector unsigned short
6536 vector signed short
6537 vector bool short
6538 vector pixel
6539
6540 vector unsigned int
6541 vector signed int
6542 vector bool int
6543 vector float
6544 @end smallexample
6545
6546 GCC's implementation of the high-level language interface available from
6547 C and C++ code differs from Motorola's documentation in several ways.
6548
6549 @itemize @bullet
6550
6551 @item
6552 A vector constant is a list of constant expressions within curly braces.
6553
6554 @item
6555 A vector initializer requires no cast if the vector constant is of the
6556 same type as the variable it is initializing.
6557
6558 @item
6559 If @code{signed} or @code{unsigned} is omitted, the vector type defaults
6560 to @code{signed} for @code{vector int} or @code{vector short} and to
6561 @code{unsigned} for @code{vector char}.
6562
6563 @item
6564 Compiling with @option{-maltivec} adds keywords @code{__vector},
6565 @code{__pixel}, and @code{__bool}.  Macros @option{vector},
6566 @code{pixel}, and @code{bool} are defined in @code{<altivec.h>} and can
6567 be undefined.
6568
6569 @item
6570 GCC allows using a @code{typedef} name as the type specifier for a
6571 vector type.
6572
6573 @item
6574 For C, overloaded functions are implemented with macros so the following
6575 does not work:
6576
6577 @smallexample
6578   vec_add ((vector signed int)@{1, 2, 3, 4@}, foo);
6579 @end smallexample
6580
6581 Since @code{vec_add} is a macro, the vector constant in the example
6582 is treated as four separate arguments.  Wrap the entire argument in
6583 parentheses for this to work.
6584 @end itemize
6585
6586 @emph{Note:} Only the @code{<altivec.h>} interface is supported.
6587 Internally, GCC uses built-in functions to achieve the functionality in
6588 the aforementioned header file, but they are not supported and are
6589 subject to change without notice.
6590
6591 The following interfaces are supported for the generic and specific
6592 AltiVec operations and the AltiVec predicates.  In cases where there
6593 is a direct mapping between generic and specific operations, only the
6594 generic names are shown here, although the specific operations can also
6595 be used.
6596
6597 Arguments that are documented as @code{const int} require literal
6598 integral values within the range required for that operation.
6599
6600 @smallexample
6601 vector signed char vec_abs (vector signed char);
6602 vector signed short vec_abs (vector signed short);
6603 vector signed int vec_abs (vector signed int);
6604 vector float vec_abs (vector float);
6605
6606 vector signed char vec_abss (vector signed char);
6607 vector signed short vec_abss (vector signed short);
6608 vector signed int vec_abss (vector signed int);
6609
6610 vector signed char vec_add (vector bool char, vector signed char);
6611 vector signed char vec_add (vector signed char, vector bool char);
6612 vector signed char vec_add (vector signed char, vector signed char);
6613 vector unsigned char vec_add (vector bool char, vector unsigned char);
6614 vector unsigned char vec_add (vector unsigned char, vector bool char);
6615 vector unsigned char vec_add (vector unsigned char,
6616                               vector unsigned char);
6617 vector signed short vec_add (vector bool short, vector signed short);
6618 vector signed short vec_add (vector signed short, vector bool short);
6619 vector signed short vec_add (vector signed short, vector signed short);
6620 vector unsigned short vec_add (vector bool short,
6621                                vector unsigned short);
6622 vector unsigned short vec_add (vector unsigned short,
6623                                vector bool short);
6624 vector unsigned short vec_add (vector unsigned short,
6625                                vector unsigned short);
6626 vector signed int vec_add (vector bool int, vector signed int);
6627 vector signed int vec_add (vector signed int, vector bool int);
6628 vector signed int vec_add (vector signed int, vector signed int);
6629 vector unsigned int vec_add (vector bool int, vector unsigned int);
6630 vector unsigned int vec_add (vector unsigned int, vector bool int);
6631 vector unsigned int vec_add (vector unsigned int, vector unsigned int);
6632 vector float vec_add (vector float, vector float);
6633
6634 vector float vec_vaddfp (vector float, vector float);
6635
6636 vector signed int vec_vadduwm (vector bool int, vector signed int);
6637 vector signed int vec_vadduwm (vector signed int, vector bool int);
6638 vector signed int vec_vadduwm (vector signed int, vector signed int);
6639 vector unsigned int vec_vadduwm (vector bool int, vector unsigned int);
6640 vector unsigned int vec_vadduwm (vector unsigned int, vector bool int);
6641 vector unsigned int vec_vadduwm (vector unsigned int,
6642                                  vector unsigned int);
6643
6644 vector signed short vec_vadduhm (vector bool short,
6645                                  vector signed short);
6646 vector signed short vec_vadduhm (vector signed short,
6647                                  vector bool short);
6648 vector signed short vec_vadduhm (vector signed short,
6649                                  vector signed short);
6650 vector unsigned short vec_vadduhm (vector bool short,
6651                                    vector unsigned short);
6652 vector unsigned short vec_vadduhm (vector unsigned short,
6653                                    vector bool short);
6654 vector unsigned short vec_vadduhm (vector unsigned short,
6655                                    vector unsigned short);
6656
6657 vector signed char vec_vaddubm (vector bool char, vector signed char);
6658 vector signed char vec_vaddubm (vector signed char, vector bool char);
6659 vector signed char vec_vaddubm (vector signed char, vector signed char);
6660 vector unsigned char vec_vaddubm (vector bool char,
6661                                   vector unsigned char);
6662 vector unsigned char vec_vaddubm (vector unsigned char,
6663                                   vector bool char);
6664 vector unsigned char vec_vaddubm (vector unsigned char,
6665                                   vector unsigned char);
6666
6667 vector unsigned int vec_addc (vector unsigned int, vector unsigned int);
6668
6669 vector unsigned char vec_adds (vector bool char, vector unsigned char);
6670 vector unsigned char vec_adds (vector unsigned char, vector bool char);
6671 vector unsigned char vec_adds (vector unsigned char,
6672                                vector unsigned char);
6673 vector signed char vec_adds (vector bool char, vector signed char);
6674 vector signed char vec_adds (vector signed char, vector bool char);
6675 vector signed char vec_adds (vector signed char, vector signed char);
6676 vector unsigned short vec_adds (vector bool short,
6677                                 vector unsigned short);
6678 vector unsigned short vec_adds (vector unsigned short,
6679                                 vector bool short);
6680 vector unsigned short vec_adds (vector unsigned short,
6681                                 vector unsigned short);
6682 vector signed short vec_adds (vector bool short, vector signed short);
6683 vector signed short vec_adds (vector signed short, vector bool short);
6684 vector signed short vec_adds (vector signed short, vector signed short);
6685 vector unsigned int vec_adds (vector bool int, vector unsigned int);
6686 vector unsigned int vec_adds (vector unsigned int, vector bool int);
6687 vector unsigned int vec_adds (vector unsigned int, vector unsigned int);
6688 vector signed int vec_adds (vector bool int, vector signed int);
6689 vector signed int vec_adds (vector signed int, vector bool int);
6690 vector signed int vec_adds (vector signed int, vector signed int);
6691
6692 vector signed int vec_vaddsws (vector bool int, vector signed int);
6693 vector signed int vec_vaddsws (vector signed int, vector bool int);
6694 vector signed int vec_vaddsws (vector signed int, vector signed int);
6695
6696 vector unsigned int vec_vadduws (vector bool int, vector unsigned int);
6697 vector unsigned int vec_vadduws (vector unsigned int, vector bool int);
6698 vector unsigned int vec_vadduws (vector unsigned int,
6699                                  vector unsigned int);
6700
6701 vector signed short vec_vaddshs (vector bool short,
6702                                  vector signed short);
6703 vector signed short vec_vaddshs (vector signed short,
6704                                  vector bool short);
6705 vector signed short vec_vaddshs (vector signed short,
6706                                  vector signed short);
6707
6708 vector unsigned short vec_vadduhs (vector bool short,
6709                                    vector unsigned short);
6710 vector unsigned short vec_vadduhs (vector unsigned short,
6711                                    vector bool short);
6712 vector unsigned short vec_vadduhs (vector unsigned short,
6713                                    vector unsigned short);
6714
6715 vector signed char vec_vaddsbs (vector bool char, vector signed char);
6716 vector signed char vec_vaddsbs (vector signed char, vector bool char);
6717 vector signed char vec_vaddsbs (vector signed char, vector signed char);
6718
6719 vector unsigned char vec_vaddubs (vector bool char,
6720                                   vector unsigned char);
6721 vector unsigned char vec_vaddubs (vector unsigned char,
6722                                   vector bool char);
6723 vector unsigned char vec_vaddubs (vector unsigned char,
6724                                   vector unsigned char);
6725
6726 vector float vec_and (vector float, vector float);
6727 vector float vec_and (vector float, vector bool int);
6728 vector float vec_and (vector bool int, vector float);
6729 vector bool int vec_and (vector bool int, vector bool int);
6730 vector signed int vec_and (vector bool int, vector signed int);
6731 vector signed int vec_and (vector signed int, vector bool int);
6732 vector signed int vec_and (vector signed int, vector signed int);
6733 vector unsigned int vec_and (vector bool int, vector unsigned int);
6734 vector unsigned int vec_and (vector unsigned int, vector bool int);
6735 vector unsigned int vec_and (vector unsigned int, vector unsigned int);
6736 vector bool short vec_and (vector bool short, vector bool short);
6737 vector signed short vec_and (vector bool short, vector signed short);
6738 vector signed short vec_and (vector signed short, vector bool short);
6739 vector signed short vec_and (vector signed short, vector signed short);
6740 vector unsigned short vec_and (vector bool short,
6741                                vector unsigned short);
6742 vector unsigned short vec_and (vector unsigned short,
6743                                vector bool short);
6744 vector unsigned short vec_and (vector unsigned short,
6745                                vector unsigned short);
6746 vector signed char vec_and (vector bool char, vector signed char);
6747 vector bool char vec_and (vector bool char, vector bool char);
6748 vector signed char vec_and (vector signed char, vector bool char);
6749 vector signed char vec_and (vector signed char, vector signed char);
6750 vector unsigned char vec_and (vector bool char, vector unsigned char);
6751 vector unsigned char vec_and (vector unsigned char, vector bool char);
6752 vector unsigned char vec_and (vector unsigned char,
6753                               vector unsigned char);
6754
6755 vector float vec_andc (vector float, vector float);
6756 vector float vec_andc (vector float, vector bool int);
6757 vector float vec_andc (vector bool int, vector float);
6758 vector bool int vec_andc (vector bool int, vector bool int);
6759 vector signed int vec_andc (vector bool int, vector signed int);
6760 vector signed int vec_andc (vector signed int, vector bool int);
6761 vector signed int vec_andc (vector signed int, vector signed int);
6762 vector unsigned int vec_andc (vector bool int, vector unsigned int);
6763 vector unsigned int vec_andc (vector unsigned int, vector bool int);
6764 vector unsigned int vec_andc (vector unsigned int, vector unsigned int);
6765 vector bool short vec_andc (vector bool short, vector bool short);
6766 vector signed short vec_andc (vector bool short, vector signed short);
6767 vector signed short vec_andc (vector signed short, vector bool short);
6768 vector signed short vec_andc (vector signed short, vector signed short);
6769 vector unsigned short vec_andc (vector bool short,
6770                                 vector unsigned short);
6771 vector unsigned short vec_andc (vector unsigned short,
6772                                 vector bool short);
6773 vector unsigned short vec_andc (vector unsigned short,
6774                                 vector unsigned short);
6775 vector signed char vec_andc (vector bool char, vector signed char);
6776 vector bool char vec_andc (vector bool char, vector bool char);
6777 vector signed char vec_andc (vector signed char, vector bool char);
6778 vector signed char vec_andc (vector signed char, vector signed char);
6779 vector unsigned char vec_andc (vector bool char, vector unsigned char);
6780 vector unsigned char vec_andc (vector unsigned char, vector bool char);
6781 vector unsigned char vec_andc (vector unsigned char,
6782                                vector unsigned char);
6783
6784 vector unsigned char vec_avg (vector unsigned char,
6785                               vector unsigned char);
6786 vector signed char vec_avg (vector signed char, vector signed char);
6787 vector unsigned short vec_avg (vector unsigned short,
6788                                vector unsigned short);
6789 vector signed short vec_avg (vector signed short, vector signed short);
6790 vector unsigned int vec_avg (vector unsigned int, vector unsigned int);
6791 vector signed int vec_avg (vector signed int, vector signed int);
6792
6793 vector signed int vec_vavgsw (vector signed int, vector signed int);
6794
6795 vector unsigned int vec_vavguw (vector unsigned int,
6796                                 vector unsigned int);
6797
6798 vector signed short vec_vavgsh (vector signed short,
6799                                 vector signed short);
6800
6801 vector unsigned short vec_vavguh (vector unsigned short,
6802                                   vector unsigned short);
6803
6804 vector signed char vec_vavgsb (vector signed char, vector signed char);
6805
6806 vector unsigned char vec_vavgub (vector unsigned char,
6807                                  vector unsigned char);
6808
6809 vector float vec_ceil (vector float);
6810
6811 vector signed int vec_cmpb (vector float, vector float);
6812
6813 vector bool char vec_cmpeq (vector signed char, vector signed char);
6814 vector bool char vec_cmpeq (vector unsigned char, vector unsigned char);
6815 vector bool short vec_cmpeq (vector signed short, vector signed short);
6816 vector bool short vec_cmpeq (vector unsigned short,
6817                              vector unsigned short);
6818 vector bool int vec_cmpeq (vector signed int, vector signed int);
6819 vector bool int vec_cmpeq (vector unsigned int, vector unsigned int);
6820 vector bool int vec_cmpeq (vector float, vector float);
6821
6822 vector bool int vec_vcmpeqfp (vector float, vector float);
6823
6824 vector bool int vec_vcmpequw (vector signed int, vector signed int);
6825 vector bool int vec_vcmpequw (vector unsigned int, vector unsigned int);
6826
6827 vector bool short vec_vcmpequh (vector signed short,
6828                                 vector signed short);
6829 vector bool short vec_vcmpequh (vector unsigned short,
6830                                 vector unsigned short);
6831
6832 vector bool char vec_vcmpequb (vector signed char, vector signed char);
6833 vector bool char vec_vcmpequb (vector unsigned char,
6834                                vector unsigned char);
6835
6836 vector bool int vec_cmpge (vector float, vector float);
6837
6838 vector bool char vec_cmpgt (vector unsigned char, vector unsigned char);
6839 vector bool char vec_cmpgt (vector signed char, vector signed char);
6840 vector bool short vec_cmpgt (vector unsigned short,
6841                              vector unsigned short);
6842 vector bool short vec_cmpgt (vector signed short, vector signed short);
6843 vector bool int vec_cmpgt (vector unsigned int, vector unsigned int);
6844 vector bool int vec_cmpgt (vector signed int, vector signed int);
6845 vector bool int vec_cmpgt (vector float, vector float);
6846
6847 vector bool int vec_vcmpgtfp (vector float, vector float);
6848
6849 vector bool int vec_vcmpgtsw (vector signed int, vector signed int);
6850
6851 vector bool int vec_vcmpgtuw (vector unsigned int, vector unsigned int);
6852
6853 vector bool short vec_vcmpgtsh (vector signed short,
6854                                 vector signed short);
6855
6856 vector bool short vec_vcmpgtuh (vector unsigned short,
6857                                 vector unsigned short);
6858
6859 vector bool char vec_vcmpgtsb (vector signed char, vector signed char);
6860
6861 vector bool char vec_vcmpgtub (vector unsigned char,
6862                                vector unsigned char);
6863
6864 vector bool int vec_cmple (vector float, vector float);
6865
6866 vector bool char vec_cmplt (vector unsigned char, vector unsigned char);
6867 vector bool char vec_cmplt (vector signed char, vector signed char);
6868 vector bool short vec_cmplt (vector unsigned short,
6869                              vector unsigned short);
6870 vector bool short vec_cmplt (vector signed short, vector signed short);
6871 vector bool int vec_cmplt (vector unsigned int, vector unsigned int);
6872 vector bool int vec_cmplt (vector signed int, vector signed int);
6873 vector bool int vec_cmplt (vector float, vector float);
6874
6875 vector float vec_ctf (vector unsigned int, const int);
6876 vector float vec_ctf (vector signed int, const int);
6877
6878 vector float vec_vcfsx (vector signed int, const int);
6879
6880 vector float vec_vcfux (vector unsigned int, const int);
6881
6882 vector signed int vec_cts (vector float, const int);
6883
6884 vector unsigned int vec_ctu (vector float, const int);
6885
6886 void vec_dss (const int);
6887
6888 void vec_dssall (void);
6889
6890 void vec_dst (const vector unsigned char *, int, const int);
6891 void vec_dst (const vector signed char *, int, const int);
6892 void vec_dst (const vector bool char *, int, const int);
6893 void vec_dst (const vector unsigned short *, int, const int);
6894 void vec_dst (const vector signed short *, int, const int);
6895 void vec_dst (const vector bool short *, int, const int);
6896 void vec_dst (const vector pixel *, int, const int);
6897 void vec_dst (const vector unsigned int *, int, const int);
6898 void vec_dst (const vector signed int *, int, const int);
6899 void vec_dst (const vector bool int *, int, const int);
6900 void vec_dst (const vector float *, int, const int);
6901 void vec_dst (const unsigned char *, int, const int);
6902 void vec_dst (const signed char *, int, const int);
6903 void vec_dst (const unsigned short *, int, const int);
6904 void vec_dst (const short *, int, const int);
6905 void vec_dst (const unsigned int *, int, const int);
6906 void vec_dst (const int *, int, const int);
6907 void vec_dst (const unsigned long *, int, const int);
6908 void vec_dst (const long *, int, const int);
6909 void vec_dst (const float *, int, const int);
6910
6911 void vec_dstst (const vector unsigned char *, int, const int);
6912 void vec_dstst (const vector signed char *, int, const int);
6913 void vec_dstst (const vector bool char *, int, const int);
6914 void vec_dstst (const vector unsigned short *, int, const int);
6915 void vec_dstst (const vector signed short *, int, const int);
6916 void vec_dstst (const vector bool short *, int, const int);
6917 void vec_dstst (const vector pixel *, int, const int);
6918 void vec_dstst (const vector unsigned int *, int, const int);
6919 void vec_dstst (const vector signed int *, int, const int);
6920 void vec_dstst (const vector bool int *, int, const int);
6921 void vec_dstst (const vector float *, int, const int);
6922 void vec_dstst (const unsigned char *, int, const int);
6923 void vec_dstst (const signed char *, int, const int);
6924 void vec_dstst (const unsigned short *, int, const int);
6925 void vec_dstst (const short *, int, const int);
6926 void vec_dstst (const unsigned int *, int, const int);
6927 void vec_dstst (const int *, int, const int);
6928 void vec_dstst (const unsigned long *, int, const int);
6929 void vec_dstst (const long *, int, const int);
6930 void vec_dstst (const float *, int, const int);
6931
6932 void vec_dststt (const vector unsigned char *, int, const int);
6933 void vec_dststt (const vector signed char *, int, const int);
6934 void vec_dststt (const vector bool char *, int, const int);
6935 void vec_dststt (const vector unsigned short *, int, const int);
6936 void vec_dststt (const vector signed short *, int, const int);
6937 void vec_dststt (const vector bool short *, int, const int);
6938 void vec_dststt (const vector pixel *, int, const int);
6939 void vec_dststt (const vector unsigned int *, int, const int);
6940 void vec_dststt (const vector signed int *, int, const int);
6941 void vec_dststt (const vector bool int *, int, const int);
6942 void vec_dststt (const vector float *, int, const int);
6943 void vec_dststt (const unsigned char *, int, const int);
6944 void vec_dststt (const signed char *, int, const int);
6945 void vec_dststt (const unsigned short *, int, const int);
6946 void vec_dststt (const short *, int, const int);
6947 void vec_dststt (const unsigned int *, int, const int);
6948 void vec_dststt (const int *, int, const int);
6949 void vec_dststt (const unsigned long *, int, const int);
6950 void vec_dststt (const long *, int, const int);
6951 void vec_dststt (const float *, int, const int);
6952
6953 void vec_dstt (const vector unsigned char *, int, const int);
6954 void vec_dstt (const vector signed char *, int, const int);
6955 void vec_dstt (const vector bool char *, int, const int);
6956 void vec_dstt (const vector unsigned short *, int, const int);
6957 void vec_dstt (const vector signed short *, int, const int);
6958 void vec_dstt (const vector bool short *, int, const int);
6959 void vec_dstt (const vector pixel *, int, const int);
6960 void vec_dstt (const vector unsigned int *, int, const int);
6961 void vec_dstt (const vector signed int *, int, const int);
6962 void vec_dstt (const vector bool int *, int, const int);
6963 void vec_dstt (const vector float *, int, const int);
6964 void vec_dstt (const unsigned char *, int, const int);
6965 void vec_dstt (const signed char *, int, const int);
6966 void vec_dstt (const unsigned short *, int, const int);
6967 void vec_dstt (const short *, int, const int);
6968 void vec_dstt (const unsigned int *, int, const int);
6969 void vec_dstt (const int *, int, const int);
6970 void vec_dstt (const unsigned long *, int, const int);
6971 void vec_dstt (const long *, int, const int);
6972 void vec_dstt (const float *, int, const int);
6973
6974 vector float vec_expte (vector float);
6975
6976 vector float vec_floor (vector float);
6977
6978 vector float vec_ld (int, const vector float *);
6979 vector float vec_ld (int, const float *);
6980 vector bool int vec_ld (int, const vector bool int *);
6981 vector signed int vec_ld (int, const vector signed int *);
6982 vector signed int vec_ld (int, const int *);
6983 vector signed int vec_ld (int, const long *);
6984 vector unsigned int vec_ld (int, const vector unsigned int *);
6985 vector unsigned int vec_ld (int, const unsigned int *);
6986 vector unsigned int vec_ld (int, const unsigned long *);
6987 vector bool short vec_ld (int, const vector bool short *);
6988 vector pixel vec_ld (int, const vector pixel *);
6989 vector signed short vec_ld (int, const vector signed short *);
6990 vector signed short vec_ld (int, const short *);
6991 vector unsigned short vec_ld (int, const vector unsigned short *);
6992 vector unsigned short vec_ld (int, const unsigned short *);
6993 vector bool char vec_ld (int, const vector bool char *);
6994 vector signed char vec_ld (int, const vector signed char *);
6995 vector signed char vec_ld (int, const signed char *);
6996 vector unsigned char vec_ld (int, const vector unsigned char *);
6997 vector unsigned char vec_ld (int, const unsigned char *);
6998
6999 vector signed char vec_lde (int, const signed char *);
7000 vector unsigned char vec_lde (int, const unsigned char *);
7001 vector signed short vec_lde (int, const short *);
7002 vector unsigned short vec_lde (int, const unsigned short *);
7003 vector float vec_lde (int, const float *);
7004 vector signed int vec_lde (int, const int *);
7005 vector unsigned int vec_lde (int, const unsigned int *);
7006 vector signed int vec_lde (int, const long *);
7007 vector unsigned int vec_lde (int, const unsigned long *);
7008
7009 vector float vec_lvewx (int, float *);
7010 vector signed int vec_lvewx (int, int *);
7011 vector unsigned int vec_lvewx (int, unsigned int *);
7012 vector signed int vec_lvewx (int, long *);
7013 vector unsigned int vec_lvewx (int, unsigned long *);
7014
7015 vector signed short vec_lvehx (int, short *);
7016 vector unsigned short vec_lvehx (int, unsigned short *);
7017
7018 vector signed char vec_lvebx (int, char *);
7019 vector unsigned char vec_lvebx (int, unsigned char *);
7020
7021 vector float vec_ldl (int, const vector float *);
7022 vector float vec_ldl (int, const float *);
7023 vector bool int vec_ldl (int, const vector bool int *);
7024 vector signed int vec_ldl (int, const vector signed int *);
7025 vector signed int vec_ldl (int, const int *);
7026 vector signed int vec_ldl (int, const long *);
7027 vector unsigned int vec_ldl (int, const vector unsigned int *);
7028 vector unsigned int vec_ldl (int, const unsigned int *);
7029 vector unsigned int vec_ldl (int, const unsigned long *);
7030 vector bool short vec_ldl (int, const vector bool short *);
7031 vector pixel vec_ldl (int, const vector pixel *);
7032 vector signed short vec_ldl (int, const vector signed short *);
7033 vector signed short vec_ldl (int, const short *);
7034 vector unsigned short vec_ldl (int, const vector unsigned short *);
7035 vector unsigned short vec_ldl (int, const unsigned short *);
7036 vector bool char vec_ldl (int, const vector bool char *);
7037 vector signed char vec_ldl (int, const vector signed char *);
7038 vector signed char vec_ldl (int, const signed char *);
7039 vector unsigned char vec_ldl (int, const vector unsigned char *);
7040 vector unsigned char vec_ldl (int, const unsigned char *);
7041
7042 vector float vec_loge (vector float);
7043
7044 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned char *);
7045 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile signed char *);
7046 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned short *);
7047 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile short *);
7048 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned int *);
7049 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile int *);
7050 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned long *);
7051 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile long *);
7052 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile float *);
7053
7054 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned char *);
7055 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile signed char *);
7056 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned short *);
7057 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile short *);
7058 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned int *);
7059 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile int *);
7060 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned long *);
7061 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile long *);
7062 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile float *);
7063
7064 vector float vec_madd (vector float, vector float, vector float);
7065
7066 vector signed short vec_madds (vector signed short,
7067                                vector signed short,
7068                                vector signed short);
7069
7070 vector unsigned char vec_max (vector bool char, vector unsigned char);
7071 vector unsigned char vec_max (vector unsigned char, vector bool char);
7072 vector unsigned char vec_max (vector unsigned char,
7073                               vector unsigned char);
7074 vector signed char vec_max (vector bool char, vector signed char);
7075 vector signed char vec_max (vector signed char, vector bool char);
7076 vector signed char vec_max (vector signed char, vector signed char);
7077 vector unsigned short vec_max (vector bool short,
7078                                vector unsigned short);
7079 vector unsigned short vec_max (vector unsigned short,
7080                                vector bool short);
7081 vector unsigned short vec_max (vector unsigned short,
7082                                vector unsigned short);
7083 vector signed short vec_max (vector bool short, vector signed short);
7084 vector signed short vec_max (vector signed short, vector bool short);
7085 vector signed short vec_max (vector signed short, vector signed short);
7086 vector unsigned int vec_max (vector bool int, vector unsigned int);
7087 vector unsigned int vec_max (vector unsigned int, vector bool int);
7088 vector unsigned int vec_max (vector unsigned int, vector unsigned int);
7089 vector signed int vec_max (vector bool int, vector signed int);
7090 vector signed int vec_max (vector signed int, vector bool int);
7091 vector signed int vec_max (vector signed int, vector signed int);
7092 vector float vec_max (vector float, vector float);
7093
7094 vector float vec_vmaxfp (vector float, vector float);
7095
7096 vector signed int vec_vmaxsw (vector bool int, vector signed int);
7097 vector signed int vec_vmaxsw (vector signed int, vector bool int);
7098 vector signed int vec_vmaxsw (vector signed int, vector signed int);
7099
7100 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector bool int, vector unsigned int);
7101 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector unsigned int, vector bool int);
7102 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector unsigned int,
7103                                 vector unsigned int);
7104
7105 vector signed short vec_vmaxsh (vector bool short, vector signed short);
7106 vector signed short vec_vmaxsh (vector signed short, vector bool short);
7107 vector signed short vec_vmaxsh (vector signed short,
7108                                 vector signed short);
7109
7110 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector bool short,
7111                                   vector unsigned short);
7112 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector unsigned short,
7113                                   vector bool short);
7114 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector unsigned short,
7115                                   vector unsigned short);
7116
7117 vector signed char vec_vmaxsb (vector bool char, vector signed char);
7118 vector signed char vec_vmaxsb (vector signed char, vector bool char);
7119 vector signed char vec_vmaxsb (vector signed char, vector signed char);
7120
7121 vector unsigned char vec_vmaxub (vector bool char,
7122                                  vector unsigned char);
7123 vector unsigned char vec_vmaxub (vector unsigned char,
7124                                  vector bool char);
7125 vector unsigned char vec_vmaxub (vector unsigned char,
7126                                  vector unsigned char);
7127
7128 vector bool char vec_mergeh (vector bool char, vector bool char);
7129 vector signed char vec_mergeh (vector signed char, vector signed char);
7130 vector unsigned char vec_mergeh (vector unsigned char,
7131                                  vector unsigned char);
7132 vector bool short vec_mergeh (vector bool short, vector bool short);
7133 vector pixel vec_mergeh (vector pixel, vector pixel);
7134 vector signed short vec_mergeh (vector signed short,
7135                                 vector signed short);
7136 vector unsigned short vec_mergeh (vector unsigned short,
7137                                   vector unsigned short);
7138 vector float vec_mergeh (vector float, vector float);
7139 vector bool int vec_mergeh (vector bool int, vector bool int);
7140 vector signed int vec_mergeh (vector signed int, vector signed int);
7141 vector unsigned int vec_mergeh (vector unsigned int,
7142                                 vector unsigned int);
7143
7144 vector float vec_vmrghw (vector float, vector float);
7145 vector bool int vec_vmrghw (vector bool int, vector bool int);
7146 vector signed int vec_vmrghw (vector signed int, vector signed int);
7147 vector unsigned int vec_vmrghw (vector unsigned int,
7148                                 vector unsigned int);
7149
7150 vector bool short vec_vmrghh (vector bool short, vector bool short);
7151 vector signed short vec_vmrghh (vector signed short,
7152                                 vector signed short);
7153 vector unsigned short vec_vmrghh (vector unsigned short,
7154                                   vector unsigned short);
7155 vector pixel vec_vmrghh (vector pixel, vector pixel);
7156
7157 vector bool char vec_vmrghb (vector bool char, vector bool char);
7158 vector signed char vec_vmrghb (vector signed char, vector signed char);
7159 vector unsigned char vec_vmrghb (vector unsigned char,
7160                                  vector unsigned char);
7161
7162 vector bool char vec_mergel (vector bool char, vector bool char);
7163 vector signed char vec_mergel (vector signed char, vector signed char);
7164 vector unsigned char vec_mergel (vector unsigned char,
7165                                  vector unsigned char);
7166 vector bool short vec_mergel (vector bool short, vector bool short);
7167 vector pixel vec_mergel (vector pixel, vector pixel);
7168 vector signed short vec_mergel (vector signed short,
7169                                 vector signed short);
7170 vector unsigned short vec_mergel (vector unsigned short,
7171                                   vector unsigned short);
7172 vector float vec_mergel (vector float, vector float);
7173 vector bool int vec_mergel (vector bool int, vector bool int);
7174 vector signed int vec_mergel (vector signed int, vector signed int);
7175 vector unsigned int vec_mergel (vector unsigned int,
7176                                 vector unsigned int);
7177
7178 vector float vec_vmrglw (vector float, vector float);
7179 vector signed int vec_vmrglw (vector signed int, vector signed int);
7180 vector unsigned int vec_vmrglw (vector unsigned int,
7181                                 vector unsigned int);
7182 vector bool int vec_vmrglw (vector bool int, vector bool int);
7183
7184 vector bool short vec_vmrglh (vector bool short, vector bool short);
7185 vector signed short vec_vmrglh (vector signed short,
7186                                 vector signed short);
7187 vector unsigned short vec_vmrglh (vector unsigned short,
7188                                   vector unsigned short);
7189 vector pixel vec_vmrglh (vector pixel, vector pixel);
7190
7191 vector bool char vec_vmrglb (vector bool char, vector bool char);
7192 vector signed char vec_vmrglb (vector signed char, vector signed char);
7193 vector unsigned char vec_vmrglb (vector unsigned char,
7194                                  vector unsigned char);
7195
7196 vector unsigned short vec_mfvscr (void);
7197
7198 vector unsigned char vec_min (vector bool char, vector unsigned char);
7199 vector unsigned char vec_min (vector unsigned char, vector bool char);
7200 vector unsigned char vec_min (vector unsigned char,
7201                               vector unsigned char);
7202 vector signed char vec_min (vector bool char, vector signed char);
7203 vector signed char vec_min (vector signed char, vector bool char);
7204 vector signed char vec_min (vector signed char, vector signed char);
7205 vector unsigned short vec_min (vector bool short,
7206                                vector unsigned short);
7207 vector unsigned short vec_min (vector unsigned short,
7208                                vector bool short);
7209 vector unsigned short vec_min (vector unsigned short,
7210                                vector unsigned short);
7211 vector signed short vec_min (vector bool short, vector signed short);
7212 vector signed short vec_min (vector signed short, vector bool short);
7213 vector signed short vec_min (vector signed short, vector signed short);
7214 vector unsigned int vec_min (vector bool int, vector unsigned int);
7215 vector unsigned int vec_min (vector unsigned int, vector bool int);
7216 vector unsigned int vec_min (vector unsigned int, vector unsigned int);
7217 vector signed int vec_min (vector bool int, vector signed int);
7218 vector signed int vec_min (vector signed int, vector bool int);
7219 vector signed int vec_min (vector signed int, vector signed int);
7220 vector float vec_min (vector float, vector float);
7221
7222 vector float vec_vminfp (vector float, vector float);
7223
7224 vector signed int vec_vminsw (vector bool int, vector signed int);
7225 vector signed int vec_vminsw (vector signed int, vector bool int);
7226 vector signed int vec_vminsw (vector signed int, vector signed int);
7227
7228 vector unsigned int vec_vminuw (vector bool int, vector unsigned int);
7229 vector unsigned int vec_vminuw (vector unsigned int, vector bool int);
7230 vector unsigned int vec_vminuw (vector unsigned int,
7231                                 vector unsigned int);
7232
7233 vector signed short vec_vminsh (vector bool short, vector signed short);
7234 vector signed short vec_vminsh (vector signed short, vector bool short);
7235 vector signed short vec_vminsh (vector signed short,
7236                                 vector signed short);
7237
7238 vector unsigned short vec_vminuh (vector bool short,
7239                                   vector unsigned short);
7240 vector unsigned short vec_vminuh (vector unsigned short,
7241                                   vector bool short);
7242 vector unsigned short vec_vminuh (vector unsigned short,
7243                                   vector unsigned short);
7244
7245 vector signed char vec_vminsb (vector bool char, vector signed char);
7246 vector signed char vec_vminsb (vector signed char, vector bool char);
7247 vector signed char vec_vminsb (vector signed char, vector signed char);
7248
7249 vector unsigned char vec_vminub (vector bool char,
7250                                  vector unsigned char);
7251 vector unsigned char vec_vminub (vector unsigned char,
7252                                  vector bool char);
7253 vector unsigned char vec_vminub (vector unsigned char,
7254                                  vector unsigned char);
7255
7256 vector signed short vec_mladd (vector signed short,
7257                                vector signed short,
7258                                vector signed short);
7259 vector signed short vec_mladd (vector signed short,
7260                                vector unsigned short,
7261                                vector unsigned short);
7262 vector signed short vec_mladd (vector unsigned short,
7263                                vector signed short,
7264                                vector signed short);
7265 vector unsigned short vec_mladd (vector unsigned short,
7266                                  vector unsigned short,
7267                                  vector unsigned short);
7268
7269 vector signed short vec_mradds (vector signed short,
7270                                 vector signed short,
7271                                 vector signed short);
7272
7273 vector unsigned int vec_msum (vector unsigned char,
7274                               vector unsigned char,
7275                               vector unsigned int);
7276 vector signed int vec_msum (vector signed char,
7277                             vector unsigned char,
7278                             vector signed int);
7279 vector unsigned int vec_msum (vector unsigned short,
7280                               vector unsigned short,
7281                               vector unsigned int);
7282 vector signed int vec_msum (vector signed short,
7283                             vector signed short,
7284                             vector signed int);
7285
7286 vector signed int vec_vmsumshm (vector signed short,
7287                                 vector signed short,
7288                                 vector signed int);
7289
7290 vector unsigned int vec_vmsumuhm (vector unsigned short,
7291                                   vector unsigned short,
7292                                   vector unsigned int);
7293
7294 vector signed int vec_vmsummbm (vector signed char,
7295                                 vector unsigned char,
7296                                 vector signed int);
7297
7298 vector unsigned int vec_vmsumubm (vector unsigned char,
7299                                   vector unsigned char,
7300                                   vector unsigned int);
7301
7302 vector unsigned int vec_msums (vector unsigned short,
7303                                vector unsigned short,
7304                                vector unsigned int);
7305 vector signed int vec_msums (vector signed short,
7306                              vector signed short,
7307                              vector signed int);
7308
7309 vector signed int vec_vmsumshs (vector signed short,
7310                                 vector signed short,
7311                                 vector signed int);
7312
7313 vector unsigned int vec_vmsumuhs (vector unsigned short,
7314                                   vector unsigned short,
7315                                   vector unsigned int);
7316
7317 void vec_mtvscr (vector signed int);
7318 void vec_mtvscr (vector unsigned int);
7319 void vec_mtvscr (vector bool int);
7320 void vec_mtvscr (vector signed short);
7321 void vec_mtvscr (vector unsigned short);
7322 void vec_mtvscr (vector bool short);
7323 void vec_mtvscr (vector pixel);
7324 void vec_mtvscr (vector signed char);
7325 void vec_mtvscr (vector unsigned char);
7326 void vec_mtvscr (vector bool char);
7327
7328 vector unsigned short vec_mule (vector unsigned char,
7329                                 vector unsigned char);
7330 vector signed short vec_mule (vector signed char,
7331                               vector signed char);
7332 vector unsigned int vec_mule (vector unsigned short,
7333                               vector unsigned short);
7334 vector signed int vec_mule (vector signed short, vector signed short);
7335
7336 vector signed int vec_vmulesh (vector signed short,
7337                                vector signed short);
7338
7339 vector unsigned int vec_vmuleuh (vector unsigned short,
7340                                  vector unsigned short);
7341
7342 vector signed short vec_vmulesb (vector signed char,
7343                                  vector signed char);
7344
7345 vector unsigned short vec_vmuleub (vector unsigned char,
7346                                   vector unsigned char);
7347
7348 vector unsigned short vec_mulo (vector unsigned char,
7349                                 vector unsigned char);
7350 vector signed short vec_mulo (vector signed char, vector signed char);
7351 vector unsigned int vec_mulo (vector unsigned short,
7352                               vector unsigned short);
7353 vector signed int vec_mulo (vector signed short, vector signed short);
7354
7355 vector signed int vec_vmulosh (vector signed short,
7356                                vector signed short);
7357
7358 vector unsigned int vec_vmulouh (vector unsigned short,
7359                                  vector unsigned short);
7360
7361 vector signed short vec_vmulosb (vector signed char,
7362                                  vector signed char);
7363
7364 vector unsigned short vec_vmuloub (vector unsigned char,
7365                                    vector unsigned char);
7366
7367 vector float vec_nmsub (vector float, vector float, vector float);
7368
7369 vector float vec_nor (vector float, vector float);
7370 vector signed int vec_nor (vector signed int, vector signed int);
7371 vector unsigned int vec_nor (vector unsigned int, vector unsigned int);
7372 vector bool int vec_nor (vector bool int, vector bool int);
7373 vector signed short vec_nor (vector signed short, vector signed short);
7374 vector unsigned short vec_nor (vector unsigned short,
7375                                vector unsigned short);
7376 vector bool short vec_nor (vector bool short, vector bool short);
7377 vector signed char vec_nor (vector signed char, vector signed char);
7378 vector unsigned char vec_nor (vector unsigned char,
7379                               vector unsigned char);
7380 vector bool char vec_nor (vector bool char, vector bool char);
7381
7382 vector float vec_or (vector float, vector float);
7383 vector float vec_or (vector float, vector bool int);
7384 vector float vec_or (vector bool int, vector float);
7385 vector bool int vec_or (vector bool int, vector bool int);
7386 vector signed int vec_or (vector bool int, vector signed int);
7387 vector signed int vec_or (vector signed int, vector bool int);
7388 vector signed int vec_or (vector signed int, vector signed int);
7389 vector unsigned int vec_or (vector bool int, vector unsigned int);
7390 vector unsigned int vec_or (vector unsigned int, vector bool int);
7391 vector unsigned int vec_or (vector unsigned int, vector unsigned int);
7392 vector bool short vec_or (vector bool short, vector bool short);
7393 vector signed short vec_or (vector bool short, vector signed short);
7394 vector signed short vec_or (vector signed short, vector bool short);
7395 vector signed short vec_or (vector signed short, vector signed short);
7396 vector unsigned short vec_or (vector bool short, vector unsigned short);
7397 vector unsigned short vec_or (vector unsigned short, vector bool short);
7398 vector unsigned short vec_or (vector unsigned short,
7399                               vector unsigned short);
7400 vector signed char vec_or (vector bool char, vector signed char);
7401 vector bool char vec_or (vector bool char, vector bool char);
7402 vector signed char vec_or (vector signed char, vector bool char);
7403 vector signed char vec_or (vector signed char, vector signed char);
7404 vector unsigned char vec_or (vector bool char, vector unsigned char);
7405 vector unsigned char vec_or (vector unsigned char, vector bool char);
7406 vector unsigned char vec_or (vector unsigned char,
7407                              vector unsigned char);
7408
7409 vector signed char vec_pack (vector signed short, vector signed short);
7410 vector unsigned char vec_pack (vector unsigned short,
7411                                vector unsigned short);
7412 vector bool char vec_pack (vector bool short, vector bool short);
7413 vector signed short vec_pack (vector signed int, vector signed int);
7414 vector unsigned short vec_pack (vector unsigned int,
7415                                 vector unsigned int);
7416 vector bool short vec_pack (vector bool int, vector bool int);
7417
7418 vector bool short vec_vpkuwum (vector bool int, vector bool int);
7419 vector signed short vec_vpkuwum (vector signed int, vector signed int);
7420 vector unsigned short vec_vpkuwum (vector unsigned int,
7421                                    vector unsigned int);
7422
7423 vector bool char vec_vpkuhum (vector bool short, vector bool short);
7424 vector signed char vec_vpkuhum (vector signed short,
7425                                 vector signed short);
7426 vector unsigned char vec_vpkuhum (vector unsigned short,
7427                                   vector unsigned short);
7428
7429 vector pixel vec_packpx (vector unsigned int, vector unsigned int);
7430
7431 vector unsigned char vec_packs (vector unsigned short,
7432                                 vector unsigned short);
7433 vector signed char vec_packs (vector signed short, vector signed short);
7434 vector unsigned short vec_packs (vector unsigned int,
7435                                  vector unsigned int);
7436 vector signed short vec_packs (vector signed int, vector signed int);
7437
7438 vector signed short vec_vpkswss (vector signed int, vector signed int);
7439
7440 vector unsigned short vec_vpkuwus (vector unsigned int,
7441                                    vector unsigned int);
7442
7443 vector signed char vec_vpkshss (vector signed short,
7444                                 vector signed short);
7445
7446 vector unsigned char vec_vpkuhus (vector unsigned short,
7447                                   vector unsigned short);
7448
7449 vector unsigned char vec_packsu (vector unsigned short,
7450                                  vector unsigned short);
7451 vector unsigned char vec_packsu (vector signed short,
7452                                  vector signed short);
7453 vector unsigned short vec_packsu (vector unsigned int,
7454                                   vector unsigned int);
7455 vector unsigned short vec_packsu (vector signed int, vector signed int);
7456
7457 vector unsigned short vec_vpkswus (vector signed int,
7458                                    vector signed int);
7459
7460 vector unsigned char vec_vpkshus (vector signed short,
7461                                   vector signed short);
7462
7463 vector float vec_perm (vector float,
7464                        vector float,
7465                        vector unsigned char);
7466 vector signed int vec_perm (vector signed int,
7467                             vector signed int,
7468                             vector unsigned char);
7469 vector unsigned int vec_perm (vector unsigned int,
7470                               vector unsigned int,
7471                               vector unsigned char);
7472 vector bool int vec_perm (vector bool int,
7473                           vector bool int,
7474                           vector unsigned char);
7475 vector signed short vec_perm (vector signed short,
7476                               vector signed short,
7477                               vector unsigned char);
7478 vector unsigned short vec_perm (vector unsigned short,
7479                                 vector unsigned short,
7480                                 vector unsigned char);
7481 vector bool short vec_perm (vector bool short,
7482                             vector bool short,
7483                             vector unsigned char);
7484 vector pixel vec_perm (vector pixel,
7485                        vector pixel,
7486                        vector unsigned char);
7487 vector signed char vec_perm (vector signed char,
7488                              vector signed char,
7489                              vector unsigned char);
7490 vector unsigned char vec_perm (vector unsigned char,
7491                                vector unsigned char,
7492                                vector unsigned char);
7493 vector bool char vec_perm (vector bool char,
7494                            vector bool char,
7495                            vector unsigned char);
7496
7497 vector float vec_re (vector float);
7498
7499 vector signed char vec_rl (vector signed char,
7500                            vector unsigned char);
7501 vector unsigned char vec_rl (vector unsigned char,
7502                              vector unsigned char);
7503 vector signed short vec_rl (vector signed short, vector unsigned short);
7504 vector unsigned short vec_rl (vector unsigned short,
7505                               vector unsigned short);
7506 vector signed int vec_rl (vector signed int, vector unsigned int);
7507 vector unsigned int vec_rl (vector unsigned int, vector unsigned int);
7508
7509 vector signed int vec_vrlw (vector signed int, vector unsigned int);
7510 vector unsigned int vec_vrlw (vector unsigned int, vector unsigned int);
7511
7512 vector signed short vec_vrlh (vector signed short,
7513                               vector unsigned short);
7514 vector unsigned short vec_vrlh (vector unsigned short,
7515                                 vector unsigned short);
7516
7517 vector signed char vec_vrlb (vector signed char, vector unsigned char);
7518 vector unsigned char vec_vrlb (vector unsigned char,
7519                                vector unsigned char);
7520
7521 vector float vec_round (vector float);
7522
7523 vector float vec_rsqrte (vector float);
7524
7525 vector float vec_sel (vector float, vector float, vector bool int);
7526 vector float vec_sel (vector float, vector float, vector unsigned int);
7527 vector signed int vec_sel (vector signed int,
7528                            vector signed int,
7529                            vector bool int);
7530 vector signed int vec_sel (vector signed int,
7531                            vector signed int,
7532                            vector unsigned int);
7533 vector unsigned int vec_sel (vector unsigned int,
7534                              vector unsigned int,
7535                              vector bool int);
7536 vector unsigned int vec_sel (vector unsigned int,
7537                              vector unsigned int,
7538                              vector unsigned int);
7539 vector bool int vec_sel (vector bool int,
7540                          vector bool int,
7541                          vector bool int);
7542 vector bool int vec_sel (vector bool int,
7543                          vector bool int,
7544                          vector unsigned int);
7545 vector signed short vec_sel (vector signed short,
7546                              vector signed short,
7547                              vector bool short);
7548 vector signed short vec_sel (vector signed short,
7549                              vector signed short,
7550                              vector unsigned short);
7551 vector unsigned short vec_sel (vector unsigned short,
7552                                vector unsigned short,
7553                                vector bool short);
7554 vector unsigned short vec_sel (vector unsigned short,
7555                                vector unsigned short,
7556                                vector unsigned short);
7557 vector bool short vec_sel (vector bool short,
7558                            vector bool short,
7559                            vector bool short);
7560 vector bool short vec_sel (vector bool short,
7561                            vector bool short,
7562                            vector unsigned short);
7563 vector signed char vec_sel (vector signed char,
7564                             vector signed char,
7565                             vector bool char);
7566 vector signed char vec_sel (vector signed char,
7567                             vector signed char,
7568                             vector unsigned char);
7569 vector unsigned char vec_sel (vector unsigned char,
7570                               vector unsigned char,
7571                               vector bool char);
7572 vector unsigned char vec_sel (vector unsigned char,
7573                               vector unsigned char,
7574                               vector unsigned char);
7575 vector bool char vec_sel (vector bool char,
7576                           vector bool char,
7577                           vector bool char);
7578 vector bool char vec_sel (vector bool char,
7579                           vector bool char,
7580                           vector unsigned char);
7581
7582 vector signed char vec_sl (vector signed char,
7583                            vector unsigned char);
7584 vector unsigned char vec_sl (vector unsigned char,
7585                              vector unsigned char);
7586 vector signed short vec_sl (vector signed short, vector unsigned short);
7587 vector unsigned short vec_sl (vector unsigned short,
7588                               vector unsigned short);
7589 vector signed int vec_sl (vector signed int, vector unsigned int);
7590 vector unsigned int vec_sl (vector unsigned int, vector unsigned int);
7591
7592 vector signed int vec_vslw (vector signed int, vector unsigned int);
7593 vector unsigned int vec_vslw (vector unsigned int, vector unsigned int);
7594
7595 vector signed short vec_vslh (vector signed short,
7596                               vector unsigned short);
7597 vector unsigned short vec_vslh (vector unsigned short,
7598                                 vector unsigned short);
7599
7600 vector signed char vec_vslb (vector signed char, vector unsigned char);
7601 vector unsigned char vec_vslb (vector unsigned char,
7602                                vector unsigned char);
7603
7604 vector float vec_sld (vector float, vector float, const int);
7605 vector signed int vec_sld (vector signed int,
7606                            vector signed int,
7607                            const int);
7608 vector unsigned int vec_sld (vector unsigned int,
7609                              vector unsigned int,
7610                              const int);
7611 vector bool int vec_sld (vector bool int,
7612                          vector bool int,
7613                          const int);
7614 vector signed short vec_sld (vector signed short,
7615                              vector signed short,
7616                              const int);
7617 vector unsigned short vec_sld (vector unsigned short,
7618                                vector unsigned short,
7619                                const int);
7620 vector bool short vec_sld (vector bool short,
7621                            vector bool short,
7622                            const int);
7623 vector pixel vec_sld (vector pixel,
7624                       vector pixel,
7625                       const int);
7626 vector signed char vec_sld (vector signed char,
7627                             vector signed char,
7628                             const int);
7629 vector unsigned char vec_sld (vector unsigned char,
7630                               vector unsigned char,
7631                               const int);
7632 vector bool char vec_sld (vector bool char,
7633                           vector bool char,
7634                           const int);
7635
7636 vector signed int vec_sll (vector signed int,
7637                            vector unsigned int);
7638 vector signed int vec_sll (vector signed int,
7639                            vector unsigned short);
7640 vector signed int vec_sll (vector signed int,
7641                            vector unsigned char);
7642 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
7643                              vector unsigned int);
7644 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
7645                              vector unsigned short);
7646 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
7647                              vector unsigned char);
7648 vector bool int vec_sll (vector bool int,
7649                          vector unsigned int);
7650 vector bool int vec_sll (vector bool int,
7651                          vector unsigned short);
7652 vector bool int vec_sll (vector bool int,
7653                          vector unsigned char);
7654 vector signed short vec_sll (vector signed short,
7655                              vector unsigned int);
7656 vector signed short vec_sll (vector signed short,
7657                              vector unsigned short);
7658 vector signed short vec_sll (vector signed short,
7659                              vector unsigned char);
7660 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
7661                                vector unsigned int);
7662 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
7663                                vector unsigned short);
7664 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
7665                                vector unsigned char);
7666 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned int);
7667 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned short);
7668 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned char);
7669 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned int);
7670 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned short);
7671 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned char);
7672 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned int);
7673 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned short);
7674 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned char);
7675 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
7676                               vector unsigned int);
7677 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
7678                               vector unsigned short);
7679 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
7680                               vector unsigned char);
7681 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned int);
7682 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned short);
7683 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned char);
7684
7685 vector float vec_slo (vector float, vector signed char);
7686 vector float vec_slo (vector float, vector unsigned char);
7687 vector signed int vec_slo (vector signed int, vector signed char);
7688 vector signed int vec_slo (vector signed int, vector unsigned char);
7689 vector unsigned int vec_slo (vector unsigned int, vector signed char);
7690 vector unsigned int vec_slo (vector unsigned int, vector unsigned char);
7691 vector signed short vec_slo (vector signed short, vector signed char);
7692 vector signed short vec_slo (vector signed short, vector unsigned char);
7693 vector unsigned short vec_slo (vector unsigned short,
7694                                vector signed char);
7695 vector unsigned short vec_slo (vector unsigned short,
7696                                vector unsigned char);
7697 vector pixel vec_slo (vector pixel, vector signed char);
7698 vector pixel vec_slo (vector pixel, vector unsigned char);
7699 vector signed char vec_slo (vector signed char, vector signed char);
7700 vector signed char vec_slo (vector signed char, vector unsigned char);
7701 vector unsigned char vec_slo (vector unsigned char, vector signed char);
7702 vector unsigned char vec_slo (vector unsigned char,
7703                               vector unsigned char);
7704
7705 vector signed char vec_splat (vector signed char, const int);
7706 vector unsigned char vec_splat (vector unsigned char, const int);
7707 vector bool char vec_splat (vector bool char, const int);
7708 vector signed short vec_splat (vector signed short, const int);
7709 vector unsigned short vec_splat (vector unsigned short, const int);
7710 vector bool short vec_splat (vector bool short, const int);
7711 vector pixel vec_splat (vector pixel, const int);
7712 vector float vec_splat (vector float, const int);
7713 vector signed int vec_splat (vector signed int, const int);
7714 vector unsigned int vec_splat (vector unsigned int, const int);
7715 vector bool int vec_splat (vector bool int, const int);
7716
7717 vector float vec_vspltw (vector float, const int);
7718 vector signed int vec_vspltw (vector signed int, const int);
7719 vector unsigned int vec_vspltw (vector unsigned int, const int);
7720 vector bool int vec_vspltw (vector bool int, const int);
7721
7722 vector bool short vec_vsplth (vector bool short, const int);
7723 vector signed short vec_vsplth (vector signed short, const int);
7724 vector unsigned short vec_vsplth (vector unsigned short, const int);
7725 vector pixel vec_vsplth (vector pixel, const int);
7726
7727 vector signed char vec_vspltb (vector signed char, const int);
7728 vector unsigned char vec_vspltb (vector unsigned char, const int);
7729 vector bool char vec_vspltb (vector bool char, const int);
7730
7731 vector signed char vec_splat_s8 (const int);
7732
7733 vector signed short vec_splat_s16 (const int);
7734
7735 vector signed int vec_splat_s32 (const int);
7736
7737 vector unsigned char vec_splat_u8 (const int);
7738
7739 vector unsigned short vec_splat_u16 (const int);
7740
7741 vector unsigned int vec_splat_u32 (const int);
7742
7743 vector signed char vec_sr (vector signed char, vector unsigned char);
7744 vector unsigned char vec_sr (vector unsigned char,
7745                              vector unsigned char);
7746 vector signed short vec_sr (vector signed short,
7747                             vector unsigned short);
7748 vector unsigned short vec_sr (vector unsigned short,
7749                               vector unsigned short);
7750 vector signed int vec_sr (vector signed int, vector unsigned int);
7751 vector unsigned int vec_sr (vector unsigned int, vector unsigned int);
7752
7753 vector signed int vec_vsrw (vector signed int, vector unsigned int);
7754 vector unsigned int vec_vsrw (vector unsigned int, vector unsigned int);
7755
7756 vector signed short vec_vsrh (vector signed short,
7757                               vector unsigned short);
7758 vector unsigned short vec_vsrh (vector unsigned short,
7759                                 vector unsigned short);
7760
7761 vector signed char vec_vsrb (vector signed char, vector unsigned char);
7762 vector unsigned char vec_vsrb (vector unsigned char,
7763                                vector unsigned char);
7764
7765 vector signed char vec_sra (vector signed char, vector unsigned char);
7766 vector unsigned char vec_sra (vector unsigned char,
7767                               vector unsigned char);
7768 vector signed short vec_sra (vector signed short,
7769                              vector unsigned short);
7770 vector unsigned short vec_sra (vector unsigned short,
7771                                vector unsigned short);
7772 vector signed int vec_sra (vector signed int, vector unsigned int);
7773 vector unsigned int vec_sra (vector unsigned int, vector unsigned int);
7774
7775 vector signed int vec_vsraw (vector signed int, vector unsigned int);
7776 vector unsigned int vec_vsraw (vector unsigned int,
7777                                vector unsigned int);
7778
7779 vector signed short vec_vsrah (vector signed short,
7780                                vector unsigned short);
7781 vector unsigned short vec_vsrah (vector unsigned short,
7782                                  vector unsigned short);
7783
7784 vector signed char vec_vsrab (vector signed char, vector unsigned char);
7785 vector unsigned char vec_vsrab (vector unsigned char,
7786                                 vector unsigned char);
7787
7788 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned int);
7789 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned short);
7790 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned char);
7791 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int, vector unsigned int);
7792 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int,
7793                              vector unsigned short);
7794 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int, vector unsigned char);
7795 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned int);
7796 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned short);
7797 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned char);
7798 vector signed short vec_srl (vector signed short, vector unsigned int);
7799 vector signed short vec_srl (vector signed short,
7800                              vector unsigned short);
7801 vector signed short vec_srl (vector signed short, vector unsigned char);
7802 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
7803                                vector unsigned int);
7804 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
7805                                vector unsigned short);
7806 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
7807                                vector unsigned char);
7808 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned int);
7809 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned short);
7810 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned char);
7811 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned int);
7812 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned short);
7813 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned char);
7814 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned int);
7815 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned short);
7816 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned char);
7817 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
7818                               vector unsigned int);
7819 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
7820                               vector unsigned short);
7821 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
7822                               vector unsigned char);
7823 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned int);
7824 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned short);
7825 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned char);
7826
7827 vector float vec_sro (vector float, vector signed char);
7828 vector float vec_sro (vector float, vector unsigned char);
7829 vector signed int vec_sro (vector signed int, vector signed char);
7830 vector signed int vec_sro (vector signed int, vector unsigned char);
7831 vector unsigned int vec_sro (vector unsigned int, vector signed char);
7832 vector unsigned int vec_sro (vector unsigned int, vector unsigned char);
7833 vector signed short vec_sro (vector signed short, vector signed char);
7834 vector signed short vec_sro (vector signed short, vector unsigned char);
7835 vector unsigned short vec_sro (vector unsigned short,
7836                                vector signed char);
7837 vector unsigned short vec_sro (vector unsigned short,
7838                                vector unsigned char);
7839 vector pixel vec_sro (vector pixel, vector signed char);
7840 vector pixel vec_sro (vector pixel, vector unsigned char);
7841 vector signed char vec_sro (vector signed char, vector signed char);
7842 vector signed char vec_sro (vector signed char, vector unsigned char);
7843 vector unsigned char vec_sro (vector unsigned char, vector signed char);
7844 vector unsigned char vec_sro (vector unsigned char,
7845                               vector unsigned char);
7846
7847 void vec_st (vector float, int, vector float *);
7848 void vec_st (vector float, int, float *);
7849 void vec_st (vector signed int, int, vector signed int *);
7850 void vec_st (vector signed int, int, int *);
7851 void vec_st (vector unsigned int, int, vector unsigned int *);
7852 void vec_st (vector unsigned int, int, unsigned int *);
7853 void vec_st (vector bool int, int, vector bool int *);
7854 void vec_st (vector bool int, int, unsigned int *);
7855 void vec_st (vector bool int, int, int *);
7856 void vec_st (vector signed short, int, vector signed short *);
7857 void vec_st (vector signed short, int, short *);
7858 void vec_st (vector unsigned short, int, vector unsigned short *);
7859 void vec_st (vector unsigned short, int, unsigned short *);
7860 void vec_st (vector bool short, int, vector bool short *);
7861 void vec_st (vector bool short, int, unsigned short *);
7862 void vec_st (vector pixel, int, vector pixel *);
7863 void vec_st (vector pixel, int, unsigned short *);
7864 void vec_st (vector pixel, int, short *);
7865 void vec_st (vector bool short, int, short *);
7866 void vec_st (vector signed char, int, vector signed char *);
7867 void vec_st (vector signed char, int, signed char *);
7868 void vec_st (vector unsigned char, int, vector unsigned char *);
7869 void vec_st (vector unsigned char, int, unsigned char *);
7870 void vec_st (vector bool char, int, vector bool char *);
7871 void vec_st (vector bool char, int, unsigned char *);
7872 void vec_st (vector bool char, int, signed char *);
7873
7874 void vec_ste (vector signed char, int, signed char *);
7875 void vec_ste (vector unsigned char, int, unsigned char *);
7876 void vec_ste (vector bool char, int, signed char *);
7877 void vec_ste (vector bool char, int, unsigned char *);
7878 void vec_ste (vector signed short, int, short *);
7879 void vec_ste (vector unsigned short, int, unsigned short *);
7880 void vec_ste (vector bool short, int, short *);
7881 void vec_ste (vector bool short, int, unsigned short *);
7882 void vec_ste (vector pixel, int, short *);
7883 void vec_ste (vector pixel, int, unsigned short *);
7884 void vec_ste (vector float, int, float *);
7885 void vec_ste (vector signed int, int, int *);
7886 void vec_ste (vector unsigned int, int, unsigned int *);
7887 void vec_ste (vector bool int, int, int *);
7888 void vec_ste (vector bool int, int, unsigned int *);
7889
7890 void vec_stvewx (vector float, int, float *);
7891 void vec_stvewx (vector signed int, int, int *);
7892 void vec_stvewx (vector unsigned int, int, unsigned int *);
7893 void vec_stvewx (vector bool int, int, int *);
7894 void vec_stvewx (vector bool int, int, unsigned int *);
7895
7896 void vec_stvehx (vector signed short, int, short *);
7897 void vec_stvehx (vector unsigned short, int, unsigned short *);
7898 void vec_stvehx (vector bool short, int, short *);
7899 void vec_stvehx (vector bool short, int, unsigned short *);
7900 void vec_stvehx (vector pixel, int, short *);
7901 void vec_stvehx (vector pixel, int, unsigned short *);
7902
7903 void vec_stvebx (vector signed char, int, signed char *);
7904 void vec_stvebx (vector unsigned char, int, unsigned char *);
7905 void vec_stvebx (vector bool char, int, signed char *);
7906 void vec_stvebx (vector bool char, int, unsigned char *);
7907
7908 void vec_stl (vector float, int, vector float *);
7909 void vec_stl (vector float, int, float *);
7910 void vec_stl (vector signed int, int, vector signed int *);
7911 void vec_stl (vector signed int, int, int *);
7912 void vec_stl (vector unsigned int, int, vector unsigned int *);
7913 void vec_stl (vector unsigned int, int, unsigned int *);
7914 void vec_stl (vector bool int, int, vector bool int *);
7915 void vec_stl (vector bool int, int, unsigned int *);
7916 void vec_stl (vector bool int, int, int *);
7917 void vec_stl (vector signed short, int, vector signed short *);
7918 void vec_stl (vector signed short, int, short *);
7919 void vec_stl (vector unsigned short, int, vector unsigned short *);
7920 void vec_stl (vector unsigned short, int, unsigned short *);
7921 void vec_stl (vector bool short, int, vector bool short *);
7922 void vec_stl (vector bool short, int, unsigned short *);
7923 void vec_stl (vector bool short, int, short *);
7924 void vec_stl (vector pixel, int, vector pixel *);
7925 void vec_stl (vector pixel, int, unsigned short *);
7926 void vec_stl (vector pixel, int, short *);
7927 void vec_stl (vector signed char, int, vector signed char *);
7928 void vec_stl (vector signed char, int, signed char *);
7929 void vec_stl (vector unsigned char, int, vector unsigned char *);
7930 void vec_stl (vector unsigned char, int, unsigned char *);
7931 void vec_stl (vector bool char, int, vector bool char *);
7932 void vec_stl (vector bool char, int, unsigned char *);
7933 void vec_stl (vector bool char, int, signed char *);
7934
7935 vector signed char vec_sub (vector bool char, vector signed char);
7936 vector signed char vec_sub (vector signed char, vector bool char);
7937 vector signed char vec_sub (vector signed char, vector signed char);
7938 vector unsigned char vec_sub (vector bool char, vector unsigned char);
7939 vector unsigned char vec_sub (vector unsigned char, vector bool char);
7940 vector unsigned char vec_sub (vector unsigned char,
7941                               vector unsigned char);
7942 vector signed short vec_sub (vector bool short, vector signed short);
7943 vector signed short vec_sub (vector signed short, vector bool short);
7944 vector signed short vec_sub (vector signed short, vector signed short);
7945 vector unsigned short vec_sub (vector bool short,
7946                                vector unsigned short);
7947 vector unsigned short vec_sub (vector unsigned short,
7948                                vector bool short);
7949 vector unsigned short vec_sub (vector unsigned short,
7950                                vector unsigned short);
7951 vector signed int vec_sub (vector bool int, vector signed int);
7952 vector signed int vec_sub (vector signed int, vector bool int);
7953 vector signed int vec_sub (vector signed int, vector signed int);
7954 vector unsigned int vec_sub (vector bool int, vector unsigned int);
7955 vector unsigned int vec_sub (vector unsigned int, vector bool int);
7956 vector unsigned int vec_sub (vector unsigned int, vector unsigned int);
7957 vector float vec_sub (vector float, vector float);
7958
7959 vector float vec_vsubfp (vector float, vector float);
7960
7961 vector signed int vec_vsubuwm (vector bool int, vector signed int);
7962 vector signed int vec_vsubuwm (vector signed int, vector bool int);
7963 vector signed int vec_vsubuwm (vector signed int, vector signed int);
7964 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector bool int, vector unsigned int);
7965 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector unsigned int, vector bool int);
7966 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector unsigned int,
7967                                  vector unsigned int);
7968
7969 vector signed short vec_vsubuhm (vector bool short,
7970                                  vector signed short);
7971 vector signed short vec_vsubuhm (vector signed short,
7972                                  vector bool short);
7973 vector signed short vec_vsubuhm (vector signed short,
7974                                  vector signed short);
7975 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector bool short,
7976                                    vector unsigned short);
7977 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector unsigned short,
7978                                    vector bool short);
7979 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector unsigned short,
7980                                    vector unsigned short);
7981
7982 vector signed char vec_vsububm (vector bool char, vector signed char);
7983 vector signed char vec_vsububm (vector signed char, vector bool char);
7984 vector signed char vec_vsububm (vector signed char, vector signed char);
7985 vector unsigned char vec_vsububm (vector bool char,
7986                                   vector unsigned char);
7987 vector unsigned char vec_vsububm (vector unsigned char,
7988                                   vector bool char);
7989 vector unsigned char vec_vsububm (vector unsigned char,
7990                                   vector unsigned char);
7991
7992 vector unsigned int vec_subc (vector unsigned int, vector unsigned int);
7993
7994 vector unsigned char vec_subs (vector bool char, vector unsigned char);
7995 vector unsigned char vec_subs (vector unsigned char, vector bool char);
7996 vector unsigned char vec_subs (vector unsigned char,
7997                                vector unsigned char);
7998 vector signed char vec_subs (vector bool char, vector signed char);
7999 vector signed char vec_subs (vector signed char, vector bool char);
8000 vector signed char vec_subs (vector signed char, vector signed char);
8001 vector unsigned short vec_subs (vector bool short,
8002                                 vector unsigned short);
8003 vector unsigned short vec_subs (vector unsigned short,
8004                                 vector bool short);
8005 vector unsigned short vec_subs (vector unsigned short,
8006                                 vector unsigned short);
8007 vector signed short vec_subs (vector bool short, vector signed short);
8008 vector signed short vec_subs (vector signed short, vector bool short);
8009 vector signed short vec_subs (vector signed short, vector signed short);
8010 vector unsigned int vec_subs (vector bool int, vector unsigned int);
8011 vector unsigned int vec_subs (vector unsigned int, vector bool int);
8012 vector unsigned int vec_subs (vector unsigned int, vector unsigned int);
8013 vector signed int vec_subs (vector bool int, vector signed int);
8014 vector signed int vec_subs (vector signed int, vector bool int);
8015 vector signed int vec_subs (vector signed int, vector signed int);
8016
8017 vector signed int vec_vsubsws (vector bool int, vector signed int);
8018 vector signed int vec_vsubsws (vector signed int, vector bool int);
8019 vector signed int vec_vsubsws (vector signed int, vector signed int);
8020
8021 vector unsigned int vec_vsubuws (vector bool int, vector unsigned int);
8022 vector unsigned int vec_vsubuws (vector unsigned int, vector bool int);
8023 vector unsigned int vec_vsubuws (vector unsigned int,
8024                                  vector unsigned int);
8025
8026 vector signed short vec_vsubshs (vector bool short,
8027                                  vector signed short);
8028 vector signed short vec_vsubshs (vector signed short,
8029                                  vector bool short);
8030 vector signed short vec_vsubshs (vector signed short,
8031                                  vector signed short);
8032
8033 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector bool short,
8034                                    vector unsigned short);
8035 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector unsigned short,
8036                                    vector bool short);
8037 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector unsigned short,
8038                                    vector unsigned short);
8039
8040 vector signed char vec_vsubsbs (vector bool char, vector signed char);
8041 vector signed char vec_vsubsbs (vector signed char, vector bool char);
8042 vector signed char vec_vsubsbs (vector signed char, vector signed char);
8043
8044 vector unsigned char vec_vsububs (vector bool char,
8045                                   vector unsigned char);
8046 vector unsigned char vec_vsububs (vector unsigned char,
8047                                   vector bool char);
8048 vector unsigned char vec_vsububs (vector unsigned char,
8049                                   vector unsigned char);
8050
8051 vector unsigned int vec_sum4s (vector unsigned char,
8052                                vector unsigned int);
8053 vector signed int vec_sum4s (vector signed char, vector signed int);
8054 vector signed int vec_sum4s (vector signed short, vector signed int);
8055
8056 vector signed int vec_vsum4shs (vector signed short, vector signed int);
8057
8058 vector signed int vec_vsum4sbs (vector signed char, vector signed int);
8059
8060 vector unsigned int vec_vsum4ubs (vector unsigned char,
8061                                   vector unsigned int);
8062
8063 vector signed int vec_sum2s (vector signed int, vector signed int);
8064
8065 vector signed int vec_sums (vector signed int, vector signed int);
8066
8067 vector float vec_trunc (vector float);
8068
8069 vector signed short vec_unpackh (vector signed char);
8070 vector bool short vec_unpackh (vector bool char);
8071 vector signed int vec_unpackh (vector signed short);
8072 vector bool int vec_unpackh (vector bool short);
8073 vector unsigned int vec_unpackh (vector pixel);
8074
8075 vector bool int vec_vupkhsh (vector bool short);
8076 vector signed int vec_vupkhsh (vector signed short);
8077
8078 vector unsigned int vec_vupkhpx (vector pixel);
8079
8080 vector bool short vec_vupkhsb (vector bool char);
8081 vector signed short vec_vupkhsb (vector signed char);
8082
8083 vector signed short vec_unpackl (vector signed char);
8084 vector bool short vec_unpackl (vector bool char);
8085 vector unsigned int vec_unpackl (vector pixel);
8086 vector signed int vec_unpackl (vector signed short);
8087 vector bool int vec_unpackl (vector bool short);
8088
8089 vector unsigned int vec_vupklpx (vector pixel);
8090
8091 vector bool int vec_vupklsh (vector bool short);
8092 vector signed int vec_vupklsh (vector signed short);
8093
8094 vector bool short vec_vupklsb (vector bool char);
8095 vector signed short vec_vupklsb (vector signed char);
8096
8097 vector float vec_xor (vector float, vector float);
8098 vector float vec_xor (vector float, vector bool int);
8099 vector float vec_xor (vector bool int, vector float);
8100 vector bool int vec_xor (vector bool int, vector bool int);
8101 vector signed int vec_xor (vector bool int, vector signed int);
8102 vector signed int vec_xor (vector signed int, vector bool int);
8103 vector signed int vec_xor (vector signed int, vector signed int);
8104 vector unsigned int vec_xor (vector bool int, vector unsigned int);
8105 vector unsigned int vec_xor (vector unsigned int, vector bool int);
8106 vector unsigned int vec_xor (vector unsigned int, vector unsigned int);
8107 vector bool short vec_xor (vector bool short, vector bool short);
8108 vector signed short vec_xor (vector bool short, vector signed short);
8109 vector signed short vec_xor (vector signed short, vector bool short);
8110 vector signed short vec_xor (vector signed short, vector signed short);
8111 vector unsigned short vec_xor (vector bool short,
8112                                vector unsigned short);
8113 vector unsigned short vec_xor (vector unsigned short,
8114                                vector bool short);
8115 vector unsigned short vec_xor (vector unsigned short,
8116                                vector unsigned short);
8117 vector signed char vec_xor (vector bool char, vector signed char);
8118 vector bool char vec_xor (vector bool char, vector bool char);
8119 vector signed char vec_xor (vector signed char, vector bool char);
8120 vector signed char vec_xor (vector signed char, vector signed char);
8121 vector unsigned char vec_xor (vector bool char, vector unsigned char);
8122 vector unsigned char vec_xor (vector unsigned char, vector bool char);
8123 vector unsigned char vec_xor (vector unsigned char,
8124                               vector unsigned char);
8125
8126 int vec_all_eq (vector signed char, vector bool char);
8127 int vec_all_eq (vector signed char, vector signed char);
8128 int vec_all_eq (vector unsigned char, vector bool char);
8129 int vec_all_eq (vector unsigned char, vector unsigned char);
8130 int vec_all_eq (vector bool char, vector bool char);
8131 int vec_all_eq (vector bool char, vector unsigned char);
8132 int vec_all_eq (vector bool char, vector signed char);
8133 int vec_all_eq (vector signed short, vector bool short);
8134 int vec_all_eq (vector signed short, vector signed short);
8135 int vec_all_eq (vector unsigned short, vector bool short);
8136 int vec_all_eq (vector unsigned short, vector unsigned short);
8137 int vec_all_eq (vector bool short, vector bool short);
8138 int vec_all_eq (vector bool short, vector unsigned short);
8139 int vec_all_eq (vector bool short, vector signed short);
8140 int vec_all_eq (vector pixel, vector pixel);
8141 int vec_all_eq (vector signed int, vector bool int);
8142 int vec_all_eq (vector signed int, vector signed int);
8143 int vec_all_eq (vector unsigned int, vector bool int);
8144 int vec_all_eq (vector unsigned int, vector unsigned int);
8145 int vec_all_eq (vector bool int, vector bool int);
8146 int vec_all_eq (vector bool int, vector unsigned int);
8147 int vec_all_eq (vector bool int, vector signed int);
8148 int vec_all_eq (vector float, vector float);
8149
8150 int vec_all_ge (vector bool char, vector unsigned char);
8151 int vec_all_ge (vector unsigned char, vector bool char);
8152 int vec_all_ge (vector unsigned char, vector unsigned char);
8153 int vec_all_ge (vector bool char, vector signed char);
8154 int vec_all_ge (vector signed char, vector bool char);
8155 int vec_all_ge (vector signed char, vector signed char);
8156 int vec_all_ge (vector bool short, vector unsigned short);
8157 int vec_all_ge (vector unsigned short, vector bool short);
8158 int vec_all_ge (vector unsigned short, vector unsigned short);
8159 int vec_all_ge (vector signed short, vector signed short);
8160 int vec_all_ge (vector bool short, vector signed short);
8161 int vec_all_ge (vector signed short, vector bool short);
8162 int vec_all_ge (vector bool int, vector unsigned int);
8163 int vec_all_ge (vector unsigned int, vector bool int);
8164 int vec_all_ge (vector unsigned int, vector unsigned int);
8165 int vec_all_ge (vector bool int, vector signed int);
8166 int vec_all_ge (vector signed int, vector bool int);
8167 int vec_all_ge (vector signed int, vector signed int);
8168 int vec_all_ge (vector float, vector float);
8169
8170 int vec_all_gt (vector bool char, vector unsigned char);
8171 int vec_all_gt (vector unsigned char, vector bool char);
8172 int vec_all_gt (vector unsigned char, vector unsigned char);
8173 int vec_all_gt (vector bool char, vector signed char);
8174 int vec_all_gt (vector signed char, vector bool char);
8175 int vec_all_gt (vector signed char, vector signed char);
8176 int vec_all_gt (vector bool short, vector unsigned short);
8177 int vec_all_gt (vector unsigned short, vector bool short);
8178 int vec_all_gt (vector unsigned short, vector unsigned short);
8179 int vec_all_gt (vector bool short, vector signed short);
8180 int vec_all_gt (vector signed short, vector bool short);
8181 int vec_all_gt (vector signed short, vector signed short);
8182 int vec_all_gt (vector bool int, vector unsigned int);
8183 int vec_all_gt (vector unsigned int, vector bool int);
8184 int vec_all_gt (vector unsigned int, vector unsigned int);
8185 int vec_all_gt (vector bool int, vector signed int);
8186 int vec_all_gt (vector signed int, vector bool int);
8187 int vec_all_gt (vector signed int, vector signed int);
8188 int vec_all_gt (vector float, vector float);
8189
8190 int vec_all_in (vector float, vector float);
8191
8192 int vec_all_le (vector bool char, vector unsigned char);
8193 int vec_all_le (vector unsigned char, vector bool char);
8194 int vec_all_le (vector unsigned char, vector unsigned char);
8195 int vec_all_le (vector bool char, vector signed char);
8196 int vec_all_le (vector signed char, vector bool char);
8197 int vec_all_le (vector signed char, vector signed char);
8198 int vec_all_le (vector bool short, vector unsigned short);
8199 int vec_all_le (vector unsigned short, vector bool short);
8200 int vec_all_le (vector unsigned short, vector unsigned short);
8201 int vec_all_le (vector bool short, vector signed short);
8202 int vec_all_le (vector signed short, vector bool short);
8203 int vec_all_le (vector signed short, vector signed short);
8204 int vec_all_le (vector bool int, vector unsigned int);
8205 int vec_all_le (vector unsigned int, vector bool int);
8206 int vec_all_le (vector unsigned int, vector unsigned int);
8207 int vec_all_le (vector bool int, vector signed int);
8208 int vec_all_le (vector signed int, vector bool int);
8209 int vec_all_le (vector signed int, vector signed int);
8210 int vec_all_le (vector float, vector float);
8211
8212 int vec_all_lt (vector bool char, vector unsigned char);
8213 int vec_all_lt (vector unsigned char, vector bool char);
8214 int vec_all_lt (vector unsigned char, vector unsigned char);
8215 int vec_all_lt (vector bool char, vector signed char);
8216 int vec_all_lt (vector signed char, vector bool char);
8217 int vec_all_lt (vector signed char, vector signed char);
8218 int vec_all_lt (vector bool short, vector unsigned short);
8219 int vec_all_lt (vector unsigned short, vector bool short);
8220 int vec_all_lt (vector unsigned short, vector unsigned short);
8221 int vec_all_lt (vector bool short, vector signed short);
8222 int vec_all_lt (vector signed short, vector bool short);
8223 int vec_all_lt (vector signed short, vector signed short);
8224 int vec_all_lt (vector bool int, vector unsigned int);
8225 int vec_all_lt (vector unsigned int, vector bool int);
8226 int vec_all_lt (vector unsigned int, vector unsigned int);
8227 int vec_all_lt (vector bool int, vector signed int);
8228 int vec_all_lt (vector signed int, vector bool int);
8229 int vec_all_lt (vector signed int, vector signed int);
8230 int vec_all_lt (vector float, vector float);
8231
8232 int vec_all_nan (vector float);
8233
8234 int vec_all_ne (vector signed char, vector bool char);
8235 int vec_all_ne (vector signed char, vector signed char);
8236 int vec_all_ne (vector unsigned char, vector bool char);
8237 int vec_all_ne (vector unsigned char, vector unsigned char);
8238 int vec_all_ne (vector bool char, vector bool char);
8239 int vec_all_ne (vector bool char, vector unsigned char);
8240 int vec_all_ne (vector bool char, vector signed char);
8241 int vec_all_ne (vector signed short, vector bool short);
8242 int vec_all_ne (vector signed short, vector signed short);
8243 int vec_all_ne (vector unsigned short, vector bool short);
8244 int vec_all_ne (vector unsigned short, vector unsigned short);
8245 int vec_all_ne (vector bool short, vector bool short);
8246 int vec_all_ne (vector bool short, vector unsigned short);
8247 int vec_all_ne (vector bool short, vector signed short);
8248 int vec_all_ne (vector pixel, vector pixel);
8249 int vec_all_ne (vector signed int, vector bool int);
8250 int vec_all_ne (vector signed int, vector signed int);
8251 int vec_all_ne (vector unsigned int, vector bool int);
8252 int vec_all_ne (vector unsigned int, vector unsigned int);
8253 int vec_all_ne (vector bool int, vector bool int);
8254 int vec_all_ne (vector bool int, vector unsigned int);
8255 int vec_all_ne (vector bool int, vector signed int);
8256 int vec_all_ne (vector float, vector float);
8257
8258 int vec_all_nge (vector float, vector float);
8259
8260 int vec_all_ngt (vector float, vector float);
8261
8262 int vec_all_nle (vector float, vector float);
8263
8264 int vec_all_nlt (vector float, vector float);
8265
8266 int vec_all_numeric (vector float);
8267
8268 int vec_any_eq (vector signed char, vector bool char);
8269 int vec_any_eq (vector signed char, vector signed char);
8270 int vec_any_eq (vector unsigned char, vector bool char);
8271 int vec_any_eq (vector unsigned char, vector unsigned char);
8272 int vec_any_eq (vector bool char, vector bool char);
8273 int vec_any_eq (vector bool char, vector unsigned char);
8274 int vec_any_eq (vector bool char, vector signed char);
8275 int vec_any_eq (vector signed short, vector bool short);
8276 int vec_any_eq (vector signed short, vector signed short);
8277 int vec_any_eq (vector unsigned short, vector bool short);
8278 int vec_any_eq (vector unsigned short, vector unsigned short);
8279 int vec_any_eq (vector bool short, vector bool short);
8280 int vec_any_eq (vector bool short, vector unsigned short);
8281 int vec_any_eq (vector bool short, vector signed short);
8282 int vec_any_eq (vector pixel, vector pixel);
8283 int vec_any_eq (vector signed int, vector bool int);
8284 int vec_any_eq (vector signed int, vector signed int);
8285 int vec_any_eq (vector unsigned int, vector bool int);
8286 int vec_any_eq (vector unsigned int, vector unsigned int);
8287 int vec_any_eq (vector bool int, vector bool int);
8288 int vec_any_eq (vector bool int, vector unsigned int);
8289 int vec_any_eq (vector bool int, vector signed int);
8290 int vec_any_eq (vector float, vector float);
8291
8292 int vec_any_ge (vector signed char, vector bool char);
8293 int vec_any_ge (vector unsigned char, vector bool char);
8294 int vec_any_ge (vector unsigned char, vector unsigned char);
8295 int vec_any_ge (vector signed char, vector signed char);
8296 int vec_any_ge (vector bool char, vector unsigned char);
8297 int vec_any_ge (vector bool char, vector signed char);
8298 int vec_any_ge (vector unsigned short, vector bool short);
8299 int vec_any_ge (vector unsigned short, vector unsigned short);
8300 int vec_any_ge (vector signed short, vector signed short);
8301 int vec_any_ge (vector signed short, vector bool short);
8302 int vec_any_ge (vector bool short, vector unsigned short);
8303 int vec_any_ge (vector bool short, vector signed short);
8304 int vec_any_ge (vector signed int, vector bool int);
8305 int vec_any_ge (vector unsigned int, vector bool int);
8306 int vec_any_ge (vector unsigned int, vector unsigned int);
8307 int vec_any_ge (vector signed int, vector signed int);
8308 int vec_any_ge (vector bool int, vector unsigned int);
8309 int vec_any_ge (vector bool int, vector signed int);
8310 int vec_any_ge (vector float, vector float);
8311
8312 int vec_any_gt (vector bool char, vector unsigned char);
8313 int vec_any_gt (vector unsigned char, vector bool char);
8314 int vec_any_gt (vector unsigned char, vector unsigned char);
8315 int vec_any_gt (vector bool char, vector signed char);
8316 int vec_any_gt (vector signed char, vector bool char);
8317 int vec_any_gt (vector signed char, vector signed char);
8318 int vec_any_gt (vector bool short, vector unsigned short);
8319 int vec_any_gt (vector unsigned short, vector bool short);
8320 int vec_any_gt (vector unsigned short, vector unsigned short);
8321 int vec_any_gt (vector bool short, vector signed short);
8322 int vec_any_gt (vector signed short, vector bool short);
8323 int vec_any_gt (vector signed short, vector signed short);
8324 int vec_any_gt (vector bool int, vector unsigned int);
8325 int vec_any_gt (vector unsigned int, vector bool int);
8326 int vec_any_gt (vector unsigned int, vector unsigned int);
8327 int vec_any_gt (vector bool int, vector signed int);
8328 int vec_any_gt (vector signed int, vector bool int);
8329 int vec_any_gt (vector signed int, vector signed int);
8330 int vec_any_gt (vector float, vector float);
8331
8332 int vec_any_le (vector bool char, vector unsigned char);
8333 int vec_any_le (vector unsigned char, vector bool char);
8334 int vec_any_le (vector unsigned char, vector unsigned char);
8335 int vec_any_le (vector bool char, vector signed char);
8336 int vec_any_le (vector signed char, vector bool char);
8337 int vec_any_le (vector signed char, vector signed char);
8338 int vec_any_le (vector bool short, vector unsigned short);
8339 int vec_any_le (vector unsigned short, vector bool short);
8340 int vec_any_le (vector unsigned short, vector unsigned short);
8341 int vec_any_le (vector bool short, vector signed short);
8342 int vec_any_le (vector signed short, vector bool short);
8343 int vec_any_le (vector signed short, vector signed short);
8344 int vec_any_le (vector bool int, vector unsigned int);
8345 int vec_any_le (vector unsigned int, vector bool int);
8346 int vec_any_le (vector unsigned int, vector unsigned int);
8347 int vec_any_le (vector bool int, vector signed int);
8348 int vec_any_le (vector signed int, vector bool int);
8349 int vec_any_le (vector signed int, vector signed int);
8350 int vec_any_le (vector float, vector float);
8351
8352 int vec_any_lt (vector bool char, vector unsigned char);
8353 int vec_any_lt (vector unsigned char, vector bool char);
8354 int vec_any_lt (vector unsigned char, vector unsigned char);
8355 int vec_any_lt (vector bool char, vector signed char);
8356 int vec_any_lt (vector signed char, vector bool char);
8357 int vec_any_lt (vector signed char, vector signed char);
8358 int vec_any_lt (vector bool short, vector unsigned short);
8359 int vec_any_lt (vector unsigned short, vector bool short);
8360 int vec_any_lt (vector unsigned short, vector unsigned short);
8361 int vec_any_lt (vector bool short, vector signed short);
8362 int vec_any_lt (vector signed short, vector bool short);
8363 int vec_any_lt (vector signed short, vector signed short);
8364 int vec_any_lt (vector bool int, vector unsigned int);
8365 int vec_any_lt (vector unsigned int, vector bool int);
8366 int vec_any_lt (vector unsigned int, vector unsigned int);
8367 int vec_any_lt (vector bool int, vector signed int);
8368 int vec_any_lt (vector signed int, vector bool int);
8369 int vec_any_lt (vector signed int, vector signed int);
8370 int vec_any_lt (vector float, vector float);
8371
8372 int vec_any_nan (vector float);
8373
8374 int vec_any_ne (vector signed char, vector bool char);
8375 int vec_any_ne (vector signed char, vector signed char);
8376 int vec_any_ne (vector unsigned char, vector bool char);
8377 int vec_any_ne (vector unsigned char, vector unsigned char);
8378 int vec_any_ne (vector bool char, vector bool char);
8379 int vec_any_ne (vector bool char, vector unsigned char);
8380 int vec_any_ne (vector bool char, vector signed char);
8381 int vec_any_ne (vector signed short, vector bool short);
8382 int vec_any_ne (vector signed short, vector signed short);
8383 int vec_any_ne (vector unsigned short, vector bool short);
8384 int vec_any_ne (vector unsigned short, vector unsigned short);
8385 int vec_any_ne (vector bool short, vector bool short);
8386 int vec_any_ne (vector bool short, vector unsigned short);
8387 int vec_any_ne (vector bool short, vector signed short);
8388 int vec_any_ne (vector pixel, vector pixel);
8389 int vec_any_ne (vector signed int, vector bool int);
8390 int vec_any_ne (vector signed int, vector signed int);
8391 int vec_any_ne (vector unsigned int, vector bool int);
8392 int vec_any_ne (vector unsigned int, vector unsigned int);
8393 int vec_any_ne (vector bool int, vector bool int);
8394 int vec_any_ne (vector bool int, vector unsigned int);
8395 int vec_any_ne (vector bool int, vector signed int);
8396 int vec_any_ne (vector float, vector float);
8397
8398 int vec_any_nge (vector float, vector float);
8399
8400 int vec_any_ngt (vector float, vector float);
8401
8402 int vec_any_nle (vector float, vector float);
8403
8404 int vec_any_nlt (vector float, vector float);
8405
8406 int vec_any_numeric (vector float);
8407
8408 int vec_any_out (vector float, vector float);
8409 @end smallexample
8410
8411 @node Target Format Checks
8412 @section Format Checks Specific to Particular Target Machines
8413
8414 For some target machines, GCC supports additional options to the
8415 format attribute
8416 (@pxref{Function Attributes,,Declaring Attributes of Functions}).
8417
8418 @menu
8419 * Solaris Format Checks::
8420 @end menu
8421
8422 @node Solaris Format Checks
8423 @subsection Solaris Format Checks
8424
8425 Solaris targets support the @code{cmn_err} (or @code{__cmn_err__}) format
8426 check.  @code{cmn_err} accepts a subset of the standard @code{printf}
8427 conversions, and the two-argument @code{%b} conversion for displaying
8428 bit-fields.  See the Solaris man page for @code{cmn_err} for more information.
8429
8430 @node Pragmas
8431 @section Pragmas Accepted by GCC
8432 @cindex pragmas
8433 @cindex #pragma
8434
8435 GCC supports several types of pragmas, primarily in order to compile
8436 code originally written for other compilers.  Note that in general
8437 we do not recommend the use of pragmas; @xref{Function Attributes},
8438 for further explanation.
8439
8440 @menu
8441 * ARM Pragmas::
8442 * RS/6000 and PowerPC Pragmas::
8443 * Darwin Pragmas::
8444 * Solaris Pragmas::
8445 * Symbol-Renaming Pragmas::
8446 * Structure-Packing Pragmas::
8447 @end menu
8448
8449 @node ARM Pragmas
8450 @subsection ARM Pragmas
8451
8452 The ARM target defines pragmas for controlling the default addition of
8453 @code{long_call} and @code{short_call} attributes to functions.
8454 @xref{Function Attributes}, for information about the effects of these
8455 attributes.
8456
8457 @table @code
8458 @item long_calls
8459 @cindex pragma, long_calls
8460 Set all subsequent functions to have the @code{long_call} attribute.
8461
8462 @item no_long_calls
8463 @cindex pragma, no_long_calls
8464 Set all subsequent functions to have the @code{short_call} attribute.
8465
8466 @item long_calls_off
8467 @cindex pragma, long_calls_off
8468 Do not affect the @code{long_call} or @code{short_call} attributes of
8469 subsequent functions.
8470 @end table
8471
8472 @node RS/6000 and PowerPC Pragmas
8473 @subsection RS/6000 and PowerPC Pragmas
8474
8475 The RS/6000 and PowerPC targets define one pragma for controlling
8476 whether or not the @code{longcall} attribute is added to function
8477 declarations by default.  This pragma overrides the @option{-mlongcall}
8478 option, but not the @code{longcall} and @code{shortcall} attributes.
8479 @xref{RS/6000 and PowerPC Options}, for more information about when long
8480 calls are and are not necessary.
8481
8482 @table @code
8483 @item longcall (1)
8484 @cindex pragma, longcall
8485 Apply the @code{longcall} attribute to all subsequent function
8486 declarations.
8487
8488 @item longcall (0)
8489 Do not apply the @code{longcall} attribute to subsequent function
8490 declarations.
8491 @end table
8492
8493 @c Describe c4x pragmas here.
8494 @c Describe h8300 pragmas here.
8495 @c Describe sh pragmas here.
8496 @c Describe v850 pragmas here.
8497
8498 @node Darwin Pragmas
8499 @subsection Darwin Pragmas
8500
8501 The following pragmas are available for all architectures running the
8502 Darwin operating system.  These are useful for compatibility with other
8503 Mac OS compilers.
8504
8505 @table @code
8506 @item mark @var{tokens}@dots{}
8507 @cindex pragma, mark
8508 This pragma is accepted, but has no effect.
8509
8510 @item options align=@var{alignment}
8511 @cindex pragma, options align
8512 This pragma sets the alignment of fields in structures.  The values of
8513 @var{alignment} may be @code{mac68k}, to emulate m68k alignment, or
8514 @code{power}, to emulate PowerPC alignment.  Uses of this pragma nest
8515 properly; to restore the previous setting, use @code{reset} for the
8516 @var{alignment}.
8517
8518 @item segment @var{tokens}@dots{}
8519 @cindex pragma, segment
8520 This pragma is accepted, but has no effect.
8521
8522 @item unused (@var{var} [, @var{var}]@dots{})
8523 @cindex pragma, unused
8524 This pragma declares variables to be possibly unused.  GCC will not
8525 produce warnings for the listed variables.  The effect is similar to
8526 that of the @code{unused} attribute, except that this pragma may appear
8527 anywhere within the variables' scopes.
8528 @end table
8529
8530 @node Solaris Pragmas
8531 @subsection Solaris Pragmas
8532
8533 The Solaris target supports @code{#pragma redefine_extname}
8534 (@pxref{Symbol-Renaming Pragmas}).  It also supports additional
8535 @code{#pragma} directives for compatibility with the system compiler.
8536
8537 @table @code
8538 @item align @var{alignment} (@var{variable} [, @var{variable}]...)
8539 @cindex pragma, align
8540
8541 Increase the minimum alignment of each @var{variable} to @var{alignment}.
8542 This is the same as GCC's @code{aligned} attribute @pxref{Variable
8543 Attributes}).
8544
8545 @item fini (@var{function} [, @var{function}]...)
8546 @cindex pragma, fini
8547
8548 This pragma causes each listed @var{function} to be called after
8549 main, or during shared module unloading, by adding a call to the
8550 @code{.fini} section.
8551
8552 @item init (@var{function} [, @var{function}]...)
8553 @cindex pragma, init
8554
8555 This pragma causes each listed @var{function} to be called during
8556 initialization (before @code{main}) or during shared module loading, by
8557 adding a call to the @code{.init} section.
8558
8559 @end table
8560
8561 @node Symbol-Renaming Pragmas
8562 @subsection Symbol-Renaming Pragmas
8563
8564 For compatibility with the Solaris and Tru64 UNIX system headers, GCC
8565 supports two @code{#pragma} directives which change the name used in
8566 assembly for a given declaration.  These pragmas are only available on
8567 platforms whose system headers need them.  To get this effect on all
8568 platforms supported by GCC, use the asm labels extension (@pxref{Asm
8569 Labels}).
8570
8571 @table @code
8572 @item redefine_extname @var{oldname} @var{newname}
8573 @cindex pragma, redefine_extname
8574
8575 This pragma gives the C function @var{oldname} the assembly symbol
8576 @var{newname}.  The preprocessor macro @code{__PRAGMA_REDEFINE_EXTNAME}
8577 will be defined if this pragma is available (currently only on
8578 Solaris).
8579
8580 @item extern_prefix @var{string}
8581 @cindex pragma, extern_prefix
8582
8583 This pragma causes all subsequent external function and variable
8584 declarations to have @var{string} prepended to their assembly symbols.
8585 This effect may be terminated with another @code{extern_prefix} pragma
8586 whose argument is an empty string.  The preprocessor macro
8587 @code{__PRAGMA_EXTERN_PREFIX} will be defined if this pragma is
8588 available (currently only on Tru64 UNIX).
8589 @end table
8590
8591 These pragmas and the asm labels extension interact in a complicated
8592 manner.  Here are some corner cases you may want to be aware of.
8593
8594 @enumerate
8595 @item Both pragmas silently apply only to declarations with external
8596 linkage.  Asm labels do not have this restriction.
8597
8598 @item In C++, both pragmas silently apply only to declarations with
8599 ``C'' linkage.  Again, asm labels do not have this restriction.
8600
8601 @item If any of the three ways of changing the assembly name of a
8602 declaration is applied to a declaration whose assembly name has
8603 already been determined (either by a previous use of one of these
8604 features, or because the compiler needed the assembly name in order to
8605 generate code), and the new name is different, a warning issues and
8606 the name does not change.
8607
8608 @item The @var{oldname} used by @code{#pragma redefine_extname} is
8609 always the C-language name.
8610
8611 @item If @code{#pragma extern_prefix} is in effect, and a declaration
8612 occurs with an asm label attached, the prefix is silently ignored for
8613 that declaration.
8614
8615 @item If @code{#pragma extern_prefix} and @code{#pragma redefine_extname}
8616 apply to the same declaration, whichever triggered first wins, and a
8617 warning issues if they contradict each other.  (We would like to have
8618 @code{#pragma redefine_extname} always win, for consistency with asm
8619 labels, but if @code{#pragma extern_prefix} triggers first we have no
8620 way of knowing that that happened.)
8621 @end enumerate
8622
8623 @node Structure-Packing Pragmas
8624 @subsection Structure-Packing Pragmas
8625
8626 For compatibility with Win32, GCC supports as set of @code{#pragma}
8627 directives which change the maximum alignment of members of structures,
8628 unions, and classes subsequently defined.  The @var{n} value below always
8629 is required to be a small power of two and specifies the new alignment
8630 in bytes.
8631
8632 @enumerate
8633 @item @code{#pragma pack(@var{n})} simply sets the new alignment.
8634 @item @code{#pragma pack()} sets the alignment to the one that was in
8635 effect when compilation started (see also command line option
8636 @option{-fpack-struct[=<n>]} @pxref{Code Gen Options}).
8637 @item @code{#pragma pack(push[,@var{n}])} pushes the current alignment
8638 setting on an internal stack and then optionally sets the new alignment.
8639 @item @code{#pragma pack(pop)} restores the alignment setting to the one
8640 saved at the top of the internal stack (and removes that stack entry).
8641 Note that @code{#pragma pack([@var{n}])} does not influence this internal
8642 stack; thus it is possible to have @code{#pragma pack(push)} followed by
8643 multiple @code{#pragma pack(@var{n})} instances and finalized by a single
8644 @code{#pragma pack(pop)}.
8645 @end enumerate
8646
8647 @node Unnamed Fields
8648 @section Unnamed struct/union fields within structs/unions
8649 @cindex struct
8650 @cindex union
8651
8652 For compatibility with other compilers, GCC allows you to define
8653 a structure or union that contains, as fields, structures and unions
8654 without names.  For example:
8655
8656 @smallexample
8657 struct @{
8658   int a;
8659   union @{
8660     int b;
8661     float c;
8662   @};
8663   int d;
8664 @} foo;
8665 @end smallexample
8666
8667 In this example, the user would be able to access members of the unnamed
8668 union with code like @samp{foo.b}.  Note that only unnamed structs and
8669 unions are allowed, you may not have, for example, an unnamed
8670 @code{int}.
8671
8672 You must never create such structures that cause ambiguous field definitions.
8673 For example, this structure:
8674
8675 @smallexample
8676 struct @{
8677   int a;
8678   struct @{
8679     int a;
8680   @};
8681 @} foo;
8682 @end smallexample
8683
8684 It is ambiguous which @code{a} is being referred to with @samp{foo.a}.
8685 Such constructs are not supported and must be avoided.  In the future,
8686 such constructs may be detected and treated as compilation errors.
8687
8688 @opindex fms-extensions
8689 Unless @option{-fms-extensions} is used, the unnamed field must be a
8690 structure or union definition without a tag (for example, @samp{struct
8691 @{ int a; @};}).  If @option{-fms-extensions} is used, the field may
8692 also be a definition with a tag such as @samp{struct foo @{ int a;
8693 @};}, a reference to a previously defined structure or union such as
8694 @samp{struct foo;}, or a reference to a @code{typedef} name for a
8695 previously defined structure or union type.
8696
8697 @node Thread-Local
8698 @section Thread-Local Storage
8699 @cindex Thread-Local Storage
8700 @cindex @acronym{TLS}
8701 @cindex __thread
8702
8703 Thread-local storage (@acronym{TLS}) is a mechanism by which variables
8704 are allocated such that there is one instance of the variable per extant
8705 thread.  The run-time model GCC uses to implement this originates
8706 in the IA-64 processor-specific ABI, but has since been migrated
8707 to other processors as well.  It requires significant support from
8708 the linker (@command{ld}), dynamic linker (@command{ld.so}), and
8709 system libraries (@file{libc.so} and @file{libpthread.so}), so it
8710 is not available everywhere.
8711
8712 At the user level, the extension is visible with a new storage
8713 class keyword: @code{__thread}.  For example:
8714
8715 @smallexample
8716 __thread int i;
8717 extern __thread struct state s;
8718 static __thread char *p;
8719 @end smallexample
8720
8721 The @code{__thread} specifier may be used alone, with the @code{extern}
8722 or @code{static} specifiers, but with no other storage class specifier.
8723 When used with @code{extern} or @code{static}, @code{__thread} must appear
8724 immediately after the other storage class specifier.
8725
8726 The @code{__thread} specifier may be applied to any global, file-scoped
8727 static, function-scoped static, or static data member of a class.  It may
8728 not be applied to block-scoped automatic or non-static data member.
8729
8730 When the address-of operator is applied to a thread-local variable, it is
8731 evaluated at run-time and returns the address of the current thread's
8732 instance of that variable.  An address so obtained may be used by any
8733 thread.  When a thread terminates, any pointers to thread-local variables
8734 in that thread become invalid.
8735
8736 No static initialization may refer to the address of a thread-local variable.
8737
8738 In C++, if an initializer is present for a thread-local variable, it must
8739 be a @var{constant-expression}, as defined in 5.19.2 of the ANSI/ISO C++
8740 standard.
8741
8742 See @uref{http://people.redhat.com/drepper/tls.pdf,
8743 ELF Handling For Thread-Local Storage} for a detailed explanation of
8744 the four thread-local storage addressing models, and how the run-time
8745 is expected to function.
8746
8747 @menu
8748 * C99 Thread-Local Edits::
8749 * C++98 Thread-Local Edits::
8750 @end menu
8751
8752 @node C99 Thread-Local Edits
8753 @subsection ISO/IEC 9899:1999 Edits for Thread-Local Storage
8754
8755 The following are a set of changes to ISO/IEC 9899:1999 (aka C99)
8756 that document the exact semantics of the language extension.
8757
8758 @itemize @bullet
8759 @item
8760 @cite{5.1.2  Execution environments}
8761
8762 Add new text after paragraph 1
8763
8764 @quotation
8765 Within either execution environment, a @dfn{thread} is a flow of
8766 control within a program.  It is implementation defined whether
8767 or not there may be more than one thread associated with a program.
8768 It is implementation defined how threads beyond the first are
8769 created, the name and type of the function called at thread
8770 startup, and how threads may be terminated.  However, objects
8771 with thread storage duration shall be initialized before thread
8772 startup.
8773 @end quotation
8774
8775 @item
8776 @cite{6.2.4  Storage durations of objects}
8777
8778 Add new text before paragraph 3
8779
8780 @quotation
8781 An object whose identifier is declared with the storage-class
8782 specifier @w{@code{__thread}} has @dfn{thread storage duration}.
8783 Its lifetime is the entire execution of the thread, and its
8784 stored value is initialized only once, prior to thread startup.
8785 @end quotation
8786
8787 @item
8788 @cite{6.4.1  Keywords}
8789
8790 Add @code{__thread}.
8791
8792 @item
8793 @cite{6.7.1  Storage-class specifiers}
8794
8795 Add @code{__thread} to the list of storage class specifiers in
8796 paragraph 1.
8797
8798 Change paragraph 2 to
8799
8800 @quotation
8801 With the exception of @code{__thread}, at most one storage-class
8802 specifier may be given [@dots{}].  The @code{__thread} specifier may
8803 be used alone, or immediately following @code{extern} or
8804 @code{static}.
8805 @end quotation
8806
8807 Add new text after paragraph 6
8808
8809 @quotation
8810 The declaration of an identifier for a variable that has
8811 block scope that specifies @code{__thread} shall also
8812 specify either @code{extern} or @code{static}.
8813
8814 The @code{__thread} specifier shall be used only with
8815 variables.
8816 @end quotation
8817 @end itemize
8818
8819 @node C++98 Thread-Local Edits
8820 @subsection ISO/IEC 14882:1998 Edits for Thread-Local Storage
8821
8822 The following are a set of changes to ISO/IEC 14882:1998 (aka C++98)
8823 that document the exact semantics of the language extension.
8824
8825 @itemize @bullet
8826 @item
8827 @b{[intro.execution]}
8828
8829 New text after paragraph 4
8830
8831 @quotation
8832 A @dfn{thread} is a flow of control within the abstract machine.
8833 It is implementation defined whether or not there may be more than
8834 one thread.
8835 @end quotation
8836
8837 New text after paragraph 7
8838
8839 @quotation
8840 It is unspecified whether additional action must be taken to
8841 ensure when and whether side effects are visible to other threads.
8842 @end quotation
8843
8844 @item
8845 @b{[lex.key]}
8846
8847 Add @code{__thread}.
8848
8849 @item
8850 @b{[basic.start.main]}
8851
8852 Add after paragraph 5
8853
8854 @quotation
8855 The thread that begins execution at the @code{main} function is called
8856 the @dfn{main thread}.  It is implementation defined how functions
8857 beginning threads other than the main thread are designated or typed.
8858 A function so designated, as well as the @code{main} function, is called
8859 a @dfn{thread startup function}.  It is implementation defined what
8860 happens if a thread startup function returns.  It is implementation
8861 defined what happens to other threads when any thread calls @code{exit}.
8862 @end quotation
8863
8864 @item
8865 @b{[basic.start.init]}
8866
8867 Add after paragraph 4
8868
8869 @quotation
8870 The storage for an object of thread storage duration shall be
8871 statically initialized before the first statement of the thread startup
8872 function.  An object of thread storage duration shall not require
8873 dynamic initialization.
8874 @end quotation
8875
8876 @item
8877 @b{[basic.start.term]}
8878
8879 Add after paragraph 3
8880
8881 @quotation
8882 The type of an object with thread storage duration shall not have a
8883 non-trivial destructor, nor shall it be an array type whose elements
8884 (directly or indirectly) have non-trivial destructors.
8885 @end quotation
8886
8887 @item
8888 @b{[basic.stc]}
8889
8890 Add ``thread storage duration'' to the list in paragraph 1.
8891
8892 Change paragraph 2
8893
8894 @quotation
8895 Thread, static, and automatic storage durations are associated with
8896 objects introduced by declarations [@dots{}].
8897 @end quotation
8898
8899 Add @code{__thread} to the list of specifiers in paragraph 3.
8900
8901 @item
8902 @b{[basic.stc.thread]}
8903
8904 New section before @b{[basic.stc.static]}
8905
8906 @quotation
8907 The keyword @code{__thread} applied to a non-local object gives the
8908 object thread storage duration.
8909
8910 A local variable or class data member declared both @code{static}
8911 and @code{__thread} gives the variable or member thread storage
8912 duration.
8913 @end quotation
8914
8915 @item
8916 @b{[basic.stc.static]}
8917
8918 Change paragraph 1
8919
8920 @quotation
8921 All objects which have neither thread storage duration, dynamic
8922 storage duration nor are local [@dots{}].
8923 @end quotation
8924
8925 @item
8926 @b{[dcl.stc]}
8927
8928 Add @code{__thread} to the list in paragraph 1.
8929
8930 Change paragraph 1
8931
8932 @quotation
8933 With the exception of @code{__thread}, at most one
8934 @var{storage-class-specifier} shall appear in a given
8935 @var{decl-specifier-seq}.  The @code{__thread} specifier may
8936 be used alone, or immediately following the @code{extern} or
8937 @code{static} specifiers.  [@dots{}]
8938 @end quotation
8939
8940 Add after paragraph 5
8941
8942 @quotation
8943 The @code{__thread} specifier can be applied only to the names of objects
8944 and to anonymous unions.
8945 @end quotation
8946
8947 @item
8948 @b{[class.mem]}
8949
8950 Add after paragraph 6
8951
8952 @quotation
8953 Non-@code{static} members shall not be @code{__thread}.
8954 @end quotation
8955 @end itemize
8956
8957 @node C++ Extensions
8958 @chapter Extensions to the C++ Language
8959 @cindex extensions, C++ language
8960 @cindex C++ language extensions
8961
8962 The GNU compiler provides these extensions to the C++ language (and you
8963 can also use most of the C language extensions in your C++ programs).  If you
8964 want to write code that checks whether these features are available, you can
8965 test for the GNU compiler the same way as for C programs: check for a
8966 predefined macro @code{__GNUC__}.  You can also use @code{__GNUG__} to
8967 test specifically for GNU C++ (@pxref{Common Predefined Macros,,
8968 Predefined Macros,cpp,The GNU C Preprocessor}).
8969
8970 @menu
8971 * Min and Max::         C++ Minimum and maximum operators.
8972 * Volatiles::           What constitutes an access to a volatile object.
8973 * Restricted Pointers:: C99 restricted pointers and references.
8974 * Vague Linkage::       Where G++ puts inlines, vtables and such.
8975 * C++ Interface::       You can use a single C++ header file for both
8976                         declarations and definitions.
8977 * Template Instantiation:: Methods for ensuring that exactly one copy of
8978                         each needed template instantiation is emitted.
8979 * Bound member functions:: You can extract a function pointer to the
8980                         method denoted by a @samp{->*} or @samp{.*} expression.
8981 * C++ Attributes::      Variable, function, and type attributes for C++ only.
8982 * Strong Using::      Strong using-directives for namespace composition.
8983 * Java Exceptions::     Tweaking exception handling to work with Java.
8984 * Deprecated Features:: Things will disappear from g++.
8985 * Backwards Compatibility:: Compatibilities with earlier definitions of C++.
8986 @end menu
8987
8988 @node Min and Max
8989 @section Minimum and Maximum Operators in C++
8990
8991 It is very convenient to have operators which return the ``minimum'' or the
8992 ``maximum'' of two arguments.  In GNU C++ (but not in GNU C),
8993
8994 @table @code
8995 @item @var{a} <? @var{b}
8996 @findex <?
8997 @cindex minimum operator
8998 is the @dfn{minimum}, returning the smaller of the numeric values
8999 @var{a} and @var{b};
9000
9001 @item @var{a} >? @var{b}
9002 @findex >?
9003 @cindex maximum operator
9004 is the @dfn{maximum}, returning the larger of the numeric values @var{a}
9005 and @var{b}.
9006 @end table
9007
9008 These operations are not primitive in ordinary C++, since you can
9009 use a macro to return the minimum of two things in C++, as in the
9010 following example.
9011
9012 @smallexample
9013 #define MIN(X,Y) ((X) < (Y) ? : (X) : (Y))
9014 @end smallexample
9015
9016 @noindent
9017 You might then use @w{@samp{int min = MIN (i, j);}} to set @var{min} to
9018 the minimum value of variables @var{i} and @var{j}.
9019
9020 However, side effects in @code{X} or @code{Y} may cause unintended
9021 behavior.  For example, @code{MIN (i++, j++)} will fail, incrementing
9022 the smaller counter twice.  The GNU C @code{typeof} extension allows you
9023 to write safe macros that avoid this kind of problem (@pxref{Typeof}).
9024 However, writing @code{MIN} and @code{MAX} as macros also forces you to
9025 use function-call notation for a fundamental arithmetic operation.
9026 Using GNU C++ extensions, you can write @w{@samp{int min = i <? j;}}
9027 instead.
9028
9029 Since @code{<?} and @code{>?} are built into the compiler, they properly
9030 handle expressions with side-effects;  @w{@samp{int min = i++ <? j++;}}
9031 works correctly.
9032
9033 @node Volatiles
9034 @section When is a Volatile Object Accessed?
9035 @cindex accessing volatiles
9036 @cindex volatile read
9037 @cindex volatile write
9038 @cindex volatile access
9039
9040 Both the C and C++ standard have the concept of volatile objects.  These
9041 are normally accessed by pointers and used for accessing hardware.  The
9042 standards encourage compilers to refrain from optimizations
9043 concerning accesses to volatile objects that it might perform on
9044 non-volatile objects.  The C standard leaves it implementation defined
9045 as to what constitutes a volatile access.  The C++ standard omits to
9046 specify this, except to say that C++ should behave in a similar manner
9047 to C with respect to volatiles, where possible.  The minimum either
9048 standard specifies is that at a sequence point all previous accesses to
9049 volatile objects have stabilized and no subsequent accesses have
9050 occurred.  Thus an implementation is free to reorder and combine
9051 volatile accesses which occur between sequence points, but cannot do so
9052 for accesses across a sequence point.  The use of volatiles does not
9053 allow you to violate the restriction on updating objects multiple times
9054 within a sequence point.
9055
9056 In most expressions, it is intuitively obvious what is a read and what is
9057 a write.  For instance
9058
9059 @smallexample
9060 volatile int *dst = @var{somevalue};
9061 volatile int *src = @var{someothervalue};
9062 *dst = *src;
9063 @end smallexample
9064
9065 @noindent
9066 will cause a read of the volatile object pointed to by @var{src} and stores the
9067 value into the volatile object pointed to by @var{dst}.  There is no
9068 guarantee that these reads and writes are atomic, especially for objects
9069 larger than @code{int}.
9070
9071 Less obvious expressions are where something which looks like an access
9072 is used in a void context.  An example would be,
9073
9074 @smallexample
9075 volatile int *src = @var{somevalue};
9076 *src;
9077 @end smallexample
9078
9079 With C, such expressions are rvalues, and as rvalues cause a read of
9080 the object, GCC interprets this as a read of the volatile being pointed
9081 to.  The C++ standard specifies that such expressions do not undergo
9082 lvalue to rvalue conversion, and that the type of the dereferenced
9083 object may be incomplete.  The C++ standard does not specify explicitly
9084 that it is this lvalue to rvalue conversion which is responsible for
9085 causing an access.  However, there is reason to believe that it is,
9086 because otherwise certain simple expressions become undefined.  However,
9087 because it would surprise most programmers, G++ treats dereferencing a
9088 pointer to volatile object of complete type in a void context as a read
9089 of the object.  When the object has incomplete type, G++ issues a
9090 warning.
9091
9092 @smallexample
9093 struct S;
9094 struct T @{int m;@};
9095 volatile S *ptr1 = @var{somevalue};
9096 volatile T *ptr2 = @var{somevalue};
9097 *ptr1;
9098 *ptr2;
9099 @end smallexample
9100
9101 In this example, a warning is issued for @code{*ptr1}, and @code{*ptr2}
9102 causes a read of the object pointed to.  If you wish to force an error on
9103 the first case, you must force a conversion to rvalue with, for instance
9104 a static cast, @code{static_cast<S>(*ptr1)}.
9105
9106 When using a reference to volatile, G++ does not treat equivalent
9107 expressions as accesses to volatiles, but instead issues a warning that
9108 no volatile is accessed.  The rationale for this is that otherwise it
9109 becomes difficult to determine where volatile access occur, and not
9110 possible to ignore the return value from functions returning volatile
9111 references.  Again, if you wish to force a read, cast the reference to
9112 an rvalue.
9113
9114 @node Restricted Pointers
9115 @section Restricting Pointer Aliasing
9116 @cindex restricted pointers
9117 @cindex restricted references
9118 @cindex restricted this pointer
9119
9120 As with the C front end, G++ understands the C99 feature of restricted pointers,
9121 specified with the @code{__restrict__}, or @code{__restrict} type
9122 qualifier.  Because you cannot compile C++ by specifying the @option{-std=c99}
9123 language flag, @code{restrict} is not a keyword in C++.
9124
9125 In addition to allowing restricted pointers, you can specify restricted
9126 references, which indicate that the reference is not aliased in the local
9127 context.
9128
9129 @smallexample
9130 void fn (int *__restrict__ rptr, int &__restrict__ rref)
9131 @{
9132   /* @r{@dots{}} */
9133 @}
9134 @end smallexample
9135
9136 @noindent
9137 In the body of @code{fn}, @var{rptr} points to an unaliased integer and
9138 @var{rref} refers to a (different) unaliased integer.
9139
9140 You may also specify whether a member function's @var{this} pointer is
9141 unaliased by using @code{__restrict__} as a member function qualifier.
9142
9143 @smallexample
9144 void T::fn () __restrict__
9145 @{
9146   /* @r{@dots{}} */
9147 @}
9148 @end smallexample
9149
9150 @noindent
9151 Within the body of @code{T::fn}, @var{this} will have the effective
9152 definition @code{T *__restrict__ const this}.  Notice that the
9153 interpretation of a @code{__restrict__} member function qualifier is
9154 different to that of @code{const} or @code{volatile} qualifier, in that it
9155 is applied to the pointer rather than the object.  This is consistent with
9156 other compilers which implement restricted pointers.
9157
9158 As with all outermost parameter qualifiers, @code{__restrict__} is
9159 ignored in function definition matching.  This means you only need to
9160 specify @code{__restrict__} in a function definition, rather than
9161 in a function prototype as well.
9162
9163 @node Vague Linkage
9164 @section Vague Linkage
9165 @cindex vague linkage
9166
9167 There are several constructs in C++ which require space in the object
9168 file but are not clearly tied to a single translation unit.  We say that
9169 these constructs have ``vague linkage''.  Typically such constructs are
9170 emitted wherever they are needed, though sometimes we can be more
9171 clever.
9172
9173 @table @asis
9174 @item Inline Functions
9175 Inline functions are typically defined in a header file which can be
9176 included in many different compilations.  Hopefully they can usually be
9177 inlined, but sometimes an out-of-line copy is necessary, if the address
9178 of the function is taken or if inlining fails.  In general, we emit an
9179 out-of-line copy in all translation units where one is needed.  As an
9180 exception, we only emit inline virtual functions with the vtable, since
9181 it will always require a copy.
9182
9183 Local static variables and string constants used in an inline function
9184 are also considered to have vague linkage, since they must be shared
9185 between all inlined and out-of-line instances of the function.
9186
9187 @item VTables
9188 @cindex vtable
9189 C++ virtual functions are implemented in most compilers using a lookup
9190 table, known as a vtable.  The vtable contains pointers to the virtual
9191 functions provided by a class, and each object of the class contains a
9192 pointer to its vtable (or vtables, in some multiple-inheritance
9193 situations).  If the class declares any non-inline, non-pure virtual
9194 functions, the first one is chosen as the ``key method'' for the class,
9195 and the vtable is only emitted in the translation unit where the key
9196 method is defined.
9197
9198 @emph{Note:} If the chosen key method is later defined as inline, the
9199 vtable will still be emitted in every translation unit which defines it.
9200 Make sure that any inline virtuals are declared inline in the class
9201 body, even if they are not defined there.
9202
9203 @item type_info objects
9204 @cindex type_info
9205 @cindex RTTI
9206 C++ requires information about types to be written out in order to
9207 implement @samp{dynamic_cast}, @samp{typeid} and exception handling.
9208 For polymorphic classes (classes with virtual functions), the type_info
9209 object is written out along with the vtable so that @samp{dynamic_cast}
9210 can determine the dynamic type of a class object at runtime.  For all
9211 other types, we write out the type_info object when it is used: when
9212 applying @samp{typeid} to an expression, throwing an object, or
9213 referring to a type in a catch clause or exception specification.
9214
9215 @item Template Instantiations
9216 Most everything in this section also applies to template instantiations,
9217 but there are other options as well.
9218 @xref{Template Instantiation,,Where's the Template?}.
9219
9220 @end table
9221
9222 When used with GNU ld version 2.8 or later on an ELF system such as
9223 GNU/Linux or Solaris 2, or on Microsoft Windows, duplicate copies of
9224 these constructs will be discarded at link time.  This is known as
9225 COMDAT support.
9226
9227 On targets that don't support COMDAT, but do support weak symbols, GCC
9228 will use them.  This way one copy will override all the others, but
9229 the unused copies will still take up space in the executable.
9230
9231 For targets which do not support either COMDAT or weak symbols,
9232 most entities with vague linkage will be emitted as local symbols to
9233 avoid duplicate definition errors from the linker.  This will not happen
9234 for local statics in inlines, however, as having multiple copies will
9235 almost certainly break things.
9236
9237 @xref{C++ Interface,,Declarations and Definitions in One Header}, for
9238 another way to control placement of these constructs.
9239
9240 @node C++ Interface
9241 @section #pragma interface and implementation
9242
9243 @cindex interface and implementation headers, C++
9244 @cindex C++ interface and implementation headers
9245 @cindex pragmas, interface and implementation
9246
9247 @code{#pragma interface} and @code{#pragma implementation} provide the
9248 user with a way of explicitly directing the compiler to emit entities
9249 with vague linkage (and debugging information) in a particular
9250 translation unit.
9251
9252 @emph{Note:} As of GCC 2.7.2, these @code{#pragma}s are not useful in
9253 most cases, because of COMDAT support and the ``key method'' heuristic
9254 mentioned in @ref{Vague Linkage}.  Using them can actually cause your
9255 program to grow due to unnecessary out-of-line copies of inline
9256 functions.  Currently (3.4) the only benefit of these
9257 @code{#pragma}s is reduced duplication of debugging information, and
9258 that should be addressed soon on DWARF 2 targets with the use of
9259 COMDAT groups.
9260
9261 @table @code
9262 @item #pragma interface
9263 @itemx #pragma interface "@var{subdir}/@var{objects}.h"
9264 @kindex #pragma interface
9265 Use this directive in @emph{header files} that define object classes, to save
9266 space in most of the object files that use those classes.  Normally,
9267 local copies of certain information (backup copies of inline member
9268 functions, debugging information, and the internal tables that implement
9269 virtual functions) must be kept in each object file that includes class
9270 definitions.  You can use this pragma to avoid such duplication.  When a
9271 header file containing @samp{#pragma interface} is included in a
9272 compilation, this auxiliary information will not be generated (unless
9273 the main input source file itself uses @samp{#pragma implementation}).
9274 Instead, the object files will contain references to be resolved at link
9275 time.
9276
9277 The second form of this directive is useful for the case where you have
9278 multiple headers with the same name in different directories.  If you
9279 use this form, you must specify the same string to @samp{#pragma
9280 implementation}.
9281
9282 @item #pragma implementation
9283 @itemx #pragma implementation "@var{objects}.h"
9284 @kindex #pragma implementation
9285 Use this pragma in a @emph{main input file}, when you want full output from
9286 included header files to be generated (and made globally visible).  The
9287 included header file, in turn, should use @samp{#pragma interface}.
9288 Backup copies of inline member functions, debugging information, and the
9289 internal tables used to implement virtual functions are all generated in
9290 implementation files.
9291
9292 @cindex implied @code{#pragma implementation}
9293 @cindex @code{#pragma implementation}, implied
9294 @cindex naming convention, implementation headers
9295 If you use @samp{#pragma implementation} with no argument, it applies to
9296 an include file with the same basename@footnote{A file's @dfn{basename}
9297 was the name stripped of all leading path information and of trailing
9298 suffixes, such as @samp{.h} or @samp{.C} or @samp{.cc}.} as your source
9299 file.  For example, in @file{allclass.cc}, giving just
9300 @samp{#pragma implementation}
9301 by itself is equivalent to @samp{#pragma implementation "allclass.h"}.
9302
9303 In versions of GNU C++ prior to 2.6.0 @file{allclass.h} was treated as
9304 an implementation file whenever you would include it from
9305 @file{allclass.cc} even if you never specified @samp{#pragma
9306 implementation}.  This was deemed to be more trouble than it was worth,
9307 however, and disabled.
9308
9309 Use the string argument if you want a single implementation file to
9310 include code from multiple header files.  (You must also use
9311 @samp{#include} to include the header file; @samp{#pragma
9312 implementation} only specifies how to use the file---it doesn't actually
9313 include it.)
9314
9315 There is no way to split up the contents of a single header file into
9316 multiple implementation files.
9317 @end table
9318
9319 @cindex inlining and C++ pragmas
9320 @cindex C++ pragmas, effect on inlining
9321 @cindex pragmas in C++, effect on inlining
9322 @samp{#pragma implementation} and @samp{#pragma interface} also have an
9323 effect on function inlining.
9324
9325 If you define a class in a header file marked with @samp{#pragma
9326 interface}, the effect on an inline function defined in that class is
9327 similar to an explicit @code{extern} declaration---the compiler emits
9328 no code at all to define an independent version of the function.  Its
9329 definition is used only for inlining with its callers.
9330
9331 @opindex fno-implement-inlines
9332 Conversely, when you include the same header file in a main source file
9333 that declares it as @samp{#pragma implementation}, the compiler emits
9334 code for the function itself; this defines a version of the function
9335 that can be found via pointers (or by callers compiled without
9336 inlining).  If all calls to the function can be inlined, you can avoid
9337 emitting the function by compiling with @option{-fno-implement-inlines}.
9338 If any calls were not inlined, you will get linker errors.
9339
9340 @node Template Instantiation
9341 @section Where's the Template?
9342 @cindex template instantiation
9343
9344 C++ templates are the first language feature to require more
9345 intelligence from the environment than one usually finds on a UNIX
9346 system.  Somehow the compiler and linker have to make sure that each
9347 template instance occurs exactly once in the executable if it is needed,
9348 and not at all otherwise.  There are two basic approaches to this
9349 problem, which are referred to as the Borland model and the Cfront model.
9350
9351 @table @asis
9352 @item Borland model
9353 Borland C++ solved the template instantiation problem by adding the code
9354 equivalent of common blocks to their linker; the compiler emits template
9355 instances in each translation unit that uses them, and the linker
9356 collapses them together.  The advantage of this model is that the linker
9357 only has to consider the object files themselves; there is no external
9358 complexity to worry about.  This disadvantage is that compilation time
9359 is increased because the template code is being compiled repeatedly.
9360 Code written for this model tends to include definitions of all
9361 templates in the header file, since they must be seen to be
9362 instantiated.
9363
9364 @item Cfront model
9365 The AT&T C++ translator, Cfront, solved the template instantiation
9366 problem by creating the notion of a template repository, an
9367 automatically maintained place where template instances are stored.  A
9368 more modern version of the repository works as follows: As individual
9369 object files are built, the compiler places any template definitions and
9370 instantiations encountered in the repository.  At link time, the link
9371 wrapper adds in the objects in the repository and compiles any needed
9372 instances that were not previously emitted.  The advantages of this
9373 model are more optimal compilation speed and the ability to use the
9374 system linker; to implement the Borland model a compiler vendor also
9375 needs to replace the linker.  The disadvantages are vastly increased
9376 complexity, and thus potential for error; for some code this can be
9377 just as transparent, but in practice it can been very difficult to build
9378 multiple programs in one directory and one program in multiple
9379 directories.  Code written for this model tends to separate definitions
9380 of non-inline member templates into a separate file, which should be
9381 compiled separately.
9382 @end table
9383
9384 When used with GNU ld version 2.8 or later on an ELF system such as
9385 GNU/Linux or Solaris 2, or on Microsoft Windows, G++ supports the
9386 Borland model.  On other systems, G++ implements neither automatic
9387 model.
9388
9389 A future version of G++ will support a hybrid model whereby the compiler
9390 will emit any instantiations for which the template definition is
9391 included in the compile, and store template definitions and
9392 instantiation context information into the object file for the rest.
9393 The link wrapper will extract that information as necessary and invoke
9394 the compiler to produce the remaining instantiations.  The linker will
9395 then combine duplicate instantiations.
9396
9397 In the mean time, you have the following options for dealing with
9398 template instantiations:
9399
9400 @enumerate
9401 @item
9402 @opindex frepo
9403 Compile your template-using code with @option{-frepo}.  The compiler will
9404 generate files with the extension @samp{.rpo} listing all of the
9405 template instantiations used in the corresponding object files which
9406 could be instantiated there; the link wrapper, @samp{collect2}, will
9407 then update the @samp{.rpo} files to tell the compiler where to place
9408 those instantiations and rebuild any affected object files.  The
9409 link-time overhead is negligible after the first pass, as the compiler
9410 will continue to place the instantiations in the same files.
9411
9412 This is your best option for application code written for the Borland
9413 model, as it will just work.  Code written for the Cfront model will
9414 need to be modified so that the template definitions are available at
9415 one or more points of instantiation; usually this is as simple as adding
9416 @code{#include <tmethods.cc>} to the end of each template header.
9417
9418 For library code, if you want the library to provide all of the template
9419 instantiations it needs, just try to link all of its object files
9420 together; the link will fail, but cause the instantiations to be
9421 generated as a side effect.  Be warned, however, that this may cause
9422 conflicts if multiple libraries try to provide the same instantiations.
9423 For greater control, use explicit instantiation as described in the next
9424 option.
9425
9426 @item
9427 @opindex fno-implicit-templates
9428 Compile your code with @option{-fno-implicit-templates} to disable the
9429 implicit generation of template instances, and explicitly instantiate
9430 all the ones you use.  This approach requires more knowledge of exactly
9431 which instances you need than do the others, but it's less
9432 mysterious and allows greater control.  You can scatter the explicit
9433 instantiations throughout your program, perhaps putting them in the
9434 translation units where the instances are used or the translation units
9435 that define the templates themselves; you can put all of the explicit
9436 instantiations you need into one big file; or you can create small files
9437 like
9438
9439 @smallexample
9440 #include "Foo.h"
9441 #include "Foo.cc"
9442
9443 template class Foo<int>;
9444 template ostream& operator <<
9445                 (ostream&, const Foo<int>&);
9446 @end smallexample
9447
9448 for each of the instances you need, and create a template instantiation
9449 library from those.
9450
9451 If you are using Cfront-model code, you can probably get away with not
9452 using @option{-fno-implicit-templates} when compiling files that don't
9453 @samp{#include} the member template definitions.
9454
9455 If you use one big file to do the instantiations, you may want to
9456 compile it without @option{-fno-implicit-templates} so you get all of the
9457 instances required by your explicit instantiations (but not by any
9458 other files) without having to specify them as well.
9459
9460 G++ has extended the template instantiation syntax given in the ISO
9461 standard to allow forward declaration of explicit instantiations
9462 (with @code{extern}), instantiation of the compiler support data for a
9463 template class (i.e.@: the vtable) without instantiating any of its
9464 members (with @code{inline}), and instantiation of only the static data
9465 members of a template class, without the support data or member
9466 functions (with (@code{static}):
9467
9468 @smallexample
9469 extern template int max (int, int);
9470 inline template class Foo<int>;
9471 static template class Foo<int>;
9472 @end smallexample
9473
9474 @item
9475 Do nothing.  Pretend G++ does implement automatic instantiation
9476 management.  Code written for the Borland model will work fine, but
9477 each translation unit will contain instances of each of the templates it
9478 uses.  In a large program, this can lead to an unacceptable amount of code
9479 duplication.
9480 @end enumerate
9481
9482 @node Bound member functions
9483 @section Extracting the function pointer from a bound pointer to member function
9484 @cindex pmf
9485 @cindex pointer to member function
9486 @cindex bound pointer to member function
9487
9488 In C++, pointer to member functions (PMFs) are implemented using a wide
9489 pointer of sorts to handle all the possible call mechanisms; the PMF
9490 needs to store information about how to adjust the @samp{this} pointer,
9491 and if the function pointed to is virtual, where to find the vtable, and
9492 where in the vtable to look for the member function.  If you are using
9493 PMFs in an inner loop, you should really reconsider that decision.  If
9494 that is not an option, you can extract the pointer to the function that
9495 would be called for a given object/PMF pair and call it directly inside
9496 the inner loop, to save a bit of time.
9497
9498 Note that you will still be paying the penalty for the call through a
9499 function pointer; on most modern architectures, such a call defeats the
9500 branch prediction features of the CPU@.  This is also true of normal
9501 virtual function calls.
9502
9503 The syntax for this extension is
9504
9505 @smallexample
9506 extern A a;
9507 extern int (A::*fp)();
9508 typedef int (*fptr)(A *);
9509
9510 fptr p = (fptr)(a.*fp);
9511 @end smallexample
9512
9513 For PMF constants (i.e.@: expressions of the form @samp{&Klasse::Member}),
9514 no object is needed to obtain the address of the function.  They can be
9515 converted to function pointers directly:
9516
9517 @smallexample
9518 fptr p1 = (fptr)(&A::foo);
9519 @end smallexample
9520
9521 @opindex Wno-pmf-conversions
9522 You must specify @option{-Wno-pmf-conversions} to use this extension.
9523
9524 @node C++ Attributes
9525 @section C++-Specific Variable, Function, and Type Attributes
9526
9527 Some attributes only make sense for C++ programs.
9528
9529 @table @code
9530 @item init_priority (@var{priority})
9531 @cindex init_priority attribute
9532
9533
9534 In Standard C++, objects defined at namespace scope are guaranteed to be
9535 initialized in an order in strict accordance with that of their definitions
9536 @emph{in a given translation unit}.  No guarantee is made for initializations
9537 across translation units.  However, GNU C++ allows users to control the
9538 order of initialization of objects defined at namespace scope with the
9539 @code{init_priority} attribute by specifying a relative @var{priority},
9540 a constant integral expression currently bounded between 101 and 65535
9541 inclusive.  Lower numbers indicate a higher priority.
9542
9543 In the following example, @code{A} would normally be created before
9544 @code{B}, but the @code{init_priority} attribute has reversed that order:
9545
9546 @smallexample
9547 Some_Class  A  __attribute__ ((init_priority (2000)));
9548 Some_Class  B  __attribute__ ((init_priority (543)));
9549 @end smallexample
9550
9551 @noindent
9552 Note that the particular values of @var{priority} do not matter; only their
9553 relative ordering.
9554
9555 @item java_interface
9556 @cindex java_interface attribute
9557
9558 This type attribute informs C++ that the class is a Java interface.  It may
9559 only be applied to classes declared within an @code{extern "Java"} block.
9560 Calls to methods declared in this interface will be dispatched using GCJ's
9561 interface table mechanism, instead of regular virtual table dispatch.
9562
9563 @end table
9564
9565 See also @xref{Strong Using}.
9566
9567 @node Strong Using
9568 @section Strong Using
9569
9570 @strong{Caution:} The semantics of this extension are not fully
9571 defined.  Users should refrain from using this extension as its
9572 semantics may change subtly over time.  It is possible that this
9573 extension wil be removed in future versions of G++.
9574
9575 A using-directive with @code{__attribute ((strong))} is stronger
9576 than a normal using-directive in two ways:
9577
9578 @itemize @bullet
9579 @item
9580 Templates from the used namespace can be specialized as though they were members of the using namespace.
9581
9582 @item
9583 The using namespace is considered an associated namespace of all
9584 templates in the used namespace for purposes of argument-dependent
9585 name lookup.
9586 @end itemize
9587
9588 This is useful for composing a namespace transparently from
9589 implementation namespaces.  For example:
9590
9591 @smallexample
9592 namespace std @{
9593   namespace debug @{
9594     template <class T> struct A @{ @};
9595   @}
9596   using namespace debug __attribute ((__strong__));
9597   template <> struct A<int> @{ @};   // @r{ok to specialize}
9598
9599   template <class T> void f (A<T>);
9600 @}
9601
9602 int main()
9603 @{
9604   f (std::A<float>());             // @r{lookup finds} std::f
9605   f (std::A<int>());
9606 @}
9607 @end smallexample
9608
9609 @node Java Exceptions
9610 @section Java Exceptions
9611
9612 The Java language uses a slightly different exception handling model
9613 from C++.  Normally, GNU C++ will automatically detect when you are
9614 writing C++ code that uses Java exceptions, and handle them
9615 appropriately.  However, if C++ code only needs to execute destructors
9616 when Java exceptions are thrown through it, GCC will guess incorrectly.
9617 Sample problematic code is:
9618
9619 @smallexample
9620   struct S @{ ~S(); @};
9621   extern void bar();    // @r{is written in Java, and may throw exceptions}
9622   void foo()
9623   @{
9624     S s;
9625     bar();
9626   @}
9627 @end smallexample
9628
9629 @noindent
9630 The usual effect of an incorrect guess is a link failure, complaining of
9631 a missing routine called @samp{__gxx_personality_v0}.
9632
9633 You can inform the compiler that Java exceptions are to be used in a
9634 translation unit, irrespective of what it might think, by writing
9635 @samp{@w{#pragma GCC java_exceptions}} at the head of the file.  This
9636 @samp{#pragma} must appear before any functions that throw or catch
9637 exceptions, or run destructors when exceptions are thrown through them.
9638
9639 You cannot mix Java and C++ exceptions in the same translation unit.  It
9640 is believed to be safe to throw a C++ exception from one file through
9641 another file compiled for the Java exception model, or vice versa, but
9642 there may be bugs in this area.
9643
9644 @node Deprecated Features
9645 @section Deprecated Features
9646
9647 In the past, the GNU C++ compiler was extended to experiment with new
9648 features, at a time when the C++ language was still evolving.  Now that
9649 the C++ standard is complete, some of those features are superseded by
9650 superior alternatives.  Using the old features might cause a warning in
9651 some cases that the feature will be dropped in the future.  In other
9652 cases, the feature might be gone already.
9653
9654 While the list below is not exhaustive, it documents some of the options
9655 that are now deprecated:
9656
9657 @table @code
9658 @item -fexternal-templates
9659 @itemx -falt-external-templates
9660 These are two of the many ways for G++ to implement template
9661 instantiation.  @xref{Template Instantiation}.  The C++ standard clearly
9662 defines how template definitions have to be organized across
9663 implementation units.  G++ has an implicit instantiation mechanism that
9664 should work just fine for standard-conforming code.
9665
9666 @item -fstrict-prototype
9667 @itemx -fno-strict-prototype
9668 Previously it was possible to use an empty prototype parameter list to
9669 indicate an unspecified number of parameters (like C), rather than no
9670 parameters, as C++ demands.  This feature has been removed, except where
9671 it is required for backwards compatibility @xref{Backwards Compatibility}.
9672 @end table
9673
9674 The named return value extension has been deprecated, and is now
9675 removed from G++.
9676
9677 The use of initializer lists with new expressions has been deprecated,
9678 and is now removed from G++.
9679
9680 Floating and complex non-type template parameters have been deprecated,
9681 and are now removed from G++.
9682
9683 The implicit typename extension has been deprecated and is now
9684 removed from G++.
9685
9686 The use of default arguments in function pointers, function typedefs and
9687 and other places where they are not permitted by the standard is
9688 deprecated and will be removed from a future version of G++.
9689
9690 @node Backwards Compatibility
9691 @section Backwards Compatibility
9692 @cindex Backwards Compatibility
9693 @cindex ARM [Annotated C++ Reference Manual]
9694
9695 Now that there is a definitive ISO standard C++, G++ has a specification
9696 to adhere to.  The C++ language evolved over time, and features that
9697 used to be acceptable in previous drafts of the standard, such as the ARM
9698 [Annotated C++ Reference Manual], are no longer accepted.  In order to allow
9699 compilation of C++ written to such drafts, G++ contains some backwards
9700 compatibilities.  @emph{All such backwards compatibility features are
9701 liable to disappear in future versions of G++.} They should be considered
9702 deprecated @xref{Deprecated Features}.
9703
9704 @table @code
9705 @item For scope
9706 If a variable is declared at for scope, it used to remain in scope until
9707 the end of the scope which contained the for statement (rather than just
9708 within the for scope).  G++ retains this, but issues a warning, if such a
9709 variable is accessed outside the for scope.
9710
9711 @item Implicit C language
9712 Old C system header files did not contain an @code{extern "C" @{@dots{}@}}
9713 scope to set the language.  On such systems, all header files are
9714 implicitly scoped inside a C language scope.  Also, an empty prototype
9715 @code{()} will be treated as an unspecified number of arguments, rather
9716 than no arguments, as C++ demands.
9717 @end table