OSDN Git Service

* doc/sourcebuild.texi (Front End): Remove references to CVS
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / sourcebuild.texi
1 @c Copyright (C) 2002, 2003, 2004, 2005, 2007 Free Software Foundation, Inc.
2 @c This is part of the GCC manual.
3 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
4
5 @node Source Tree
6 @chapter Source Tree Structure and Build System
7
8 This chapter describes the structure of the GCC source tree, and how
9 GCC is built.  The user documentation for building and installing GCC
10 is in a separate manual (@uref{http://gcc.gnu.org/install/}), with
11 which it is presumed that you are familiar.
12
13 @menu
14 * Configure Terms:: Configuration terminology and history.
15 * Top Level::       The top level source directory.
16 * gcc Directory::   The @file{gcc} subdirectory.
17 * Testsuites::      The GCC testsuites.
18 @end menu
19
20 @include configterms.texi
21
22 @node Top Level
23 @section Top Level Source Directory
24
25 The top level source directory in a GCC distribution contains several
26 files and directories that are shared with other software
27 distributions such as that of GNU Binutils.  It also contains several
28 subdirectories that contain parts of GCC and its runtime libraries:
29
30 @table @file
31 @item boehm-gc
32 The Boehm conservative garbage collector, used as part of the Java
33 runtime library.
34
35 @item contrib
36 Contributed scripts that may be found useful in conjunction with GCC@.
37 One of these, @file{contrib/texi2pod.pl}, is used to generate man
38 pages from Texinfo manuals as part of the GCC build process.
39
40 @item fastjar
41 An implementation of the @command{jar} command, used with the Java
42 front end.
43
44 @item gcc
45 The main sources of GCC itself (except for runtime libraries),
46 including optimizers, support for different target architectures,
47 language front ends, and testsuites.  @xref{gcc Directory, , The
48 @file{gcc} Subdirectory}, for details.
49
50 @item include
51 Headers for the @code{libiberty} library.
52
53 @item libada
54 The Ada runtime library.
55
56 @item libcpp
57 The C preprocessor library.
58
59 @item libgfortran
60 The Fortran runtime library.
61
62 @item libffi
63 The @code{libffi} library, used as part of the Java runtime library.
64
65 @item libiberty
66 The @code{libiberty} library, used for portability and for some
67 generally useful data structures and algorithms.  @xref{Top, ,
68 Introduction, libiberty, @sc{gnu} libiberty}, for more information
69 about this library.
70
71 @item libjava
72 The Java runtime library.
73
74 @item libmudflap
75 The @code{libmudflap} library, used for instrumenting pointer and array
76 dereferencing operations.
77
78 @item libobjc
79 The Objective-C and Objective-C++ runtime library.
80
81 @item libstdc++-v3
82 The C++ runtime library.
83
84 @item maintainer-scripts
85 Scripts used by the @code{gccadmin} account on @code{gcc.gnu.org}.
86
87 @item zlib
88 The @code{zlib} compression library, used by the Java front end and as
89 part of the Java runtime library.
90 @end table
91
92 The build system in the top level directory, including how recursion
93 into subdirectories works and how building runtime libraries for
94 multilibs is handled, is documented in a separate manual, included
95 with GNU Binutils.  @xref{Top, , GNU configure and build system,
96 configure, The GNU configure and build system}, for details.
97
98 @node gcc Directory
99 @section The @file{gcc} Subdirectory
100
101 The @file{gcc} directory contains many files that are part of the C
102 sources of GCC, other files used as part of the configuration and
103 build process, and subdirectories including documentation and a
104 testsuite.  The files that are sources of GCC are documented in a
105 separate chapter.  @xref{Passes, , Passes and Files of the Compiler}.
106
107 @menu
108 * Subdirectories:: Subdirectories of @file{gcc}.
109 * Configuration::  The configuration process, and the files it uses.
110 * Build::          The build system in the @file{gcc} directory.
111 * Makefile::       Targets in @file{gcc/Makefile}.
112 * Library Files::  Library source files and headers under @file{gcc/}.
113 * Headers::        Headers installed by GCC.
114 * Documentation::  Building documentation in GCC.
115 * Front End::      Anatomy of a language front end.
116 * Back End::       Anatomy of a target back end.
117 @end menu
118
119 @node Subdirectories
120 @subsection Subdirectories of @file{gcc}
121
122 The @file{gcc} directory contains the following subdirectories:
123
124 @table @file
125 @item @var{language}
126 Subdirectories for various languages.  Directories containing a file
127 @file{config-lang.in} are language subdirectories.  The contents of
128 the subdirectories @file{cp} (for C++), @file{objc} (for Objective-C)
129 and @file{objcp} (for Objective-C++) are documented in this manual
130 (@pxref{Passes, , Passes and Files of the Compiler}); those for other
131 languages are not.  @xref{Front End, , Anatomy of a Language Front End},
132 for details of the files in these directories.
133
134 @item config
135 Configuration files for supported architectures and operating
136 systems.  @xref{Back End, , Anatomy of a Target Back End}, for
137 details of the files in this directory.
138
139 @item doc
140 Texinfo documentation for GCC, together with automatically generated
141 man pages and support for converting the installation manual to
142 HTML@.  @xref{Documentation}.
143
144 @item fixinc
145 The support for fixing system headers to work with GCC@.  See
146 @file{fixinc/README} for more information.  The headers fixed by this
147 mechanism are installed in @file{@var{libsubdir}/include}.  Along with
148 those headers, @file{README-fixinc} is also installed, as
149 @file{@var{libsubdir}/include/README}.
150
151 @item ginclude
152 System headers installed by GCC, mainly those required by the C
153 standard of freestanding implementations.  @xref{Headers, , Headers
154 Installed by GCC}, for details of when these and other headers are
155 installed.
156
157 @item intl
158 GNU @code{libintl}, from GNU @code{gettext}, for systems which do not
159 include it in libc.  Properly, this directory should be at top level,
160 parallel to the @file{gcc} directory.
161
162 @item po
163 Message catalogs with translations of messages produced by GCC into
164 various languages, @file{@var{language}.po}.  This directory also
165 contains @file{gcc.pot}, the template for these message catalogues,
166 @file{exgettext}, a wrapper around @command{gettext} to extract the
167 messages from the GCC sources and create @file{gcc.pot}, which is run
168 by @samp{make gcc.pot}, and @file{EXCLUDES}, a list of files from
169 which messages should not be extracted.
170
171 @item testsuite
172 The GCC testsuites (except for those for runtime libraries).
173 @xref{Testsuites}.
174 @end table
175
176 @node Configuration
177 @subsection Configuration in the @file{gcc} Directory
178
179 The @file{gcc} directory is configured with an Autoconf-generated
180 script @file{configure}.  The @file{configure} script is generated
181 from @file{configure.ac} and @file{aclocal.m4}.  From the files
182 @file{configure.ac} and @file{acconfig.h}, Autoheader generates the
183 file @file{config.in}.  The file @file{cstamp-h.in} is used as a
184 timestamp.
185
186 @menu
187 * Config Fragments::     Scripts used by @file{configure}.
188 * System Config::        The @file{config.build}, @file{config.host}, and
189                          @file{config.gcc} files.
190 * Configuration Files::  Files created by running @file{configure}.
191 @end menu
192
193 @node Config Fragments
194 @subsubsection Scripts Used by @file{configure}
195
196 @file{configure} uses some other scripts to help in its work:
197
198 @itemize @bullet
199 @item The standard GNU @file{config.sub} and @file{config.guess}
200 files, kept in the top level directory, are used.  FIXME: when is the
201 @file{config.guess} file in the @file{gcc} directory (that just calls
202 the top level one) used?
203
204 @item The file @file{config.gcc} is used to handle configuration
205 specific to the particular target machine.  The file
206 @file{config.build} is used to handle configuration specific to the
207 particular build machine.  The file @file{config.host} is used to handle
208 configuration specific to the particular host machine.  (In general,
209 these should only be used for features that cannot reasonably be tested in
210 Autoconf feature tests.)
211 @xref{System Config, , The @file{config.build}; @file{config.host};
212 and @file{config.gcc} Files}, for details of the contents of these files.
213
214 @item Each language subdirectory has a file
215 @file{@var{language}/config-lang.in} that is used for
216 front-end-specific configuration.  @xref{Front End Config, , The Front
217 End @file{config-lang.in} File}, for details of this file.
218
219 @item A helper script @file{configure.frag} is used as part of
220 creating the output of @file{configure}.
221 @end itemize
222
223 @node System Config
224 @subsubsection The @file{config.build}; @file{config.host}; and @file{config.gcc} Files
225
226 The @file{config.build} file contains specific rules for particular systems
227 which GCC is built on.  This should be used as rarely as possible, as the
228 behavior of the build system can always be detected by autoconf.
229
230 The @file{config.host} file contains specific rules for particular systems
231 which GCC will run on.  This is rarely needed.
232
233 The @file{config.gcc} file contains specific rules for particular systems
234 which GCC will generate code for.  This is usually needed.
235
236 Each file has a list of the shell variables it sets, with descriptions, at the
237 top of the file.
238
239 FIXME: document the contents of these files, and what variables should
240 be set to control build, host and target configuration.
241
242 @include configfiles.texi
243
244 @node Build
245 @subsection Build System in the @file{gcc} Directory
246
247 FIXME: describe the build system, including what is built in what
248 stages.  Also list the various source files that are used in the build
249 process but aren't source files of GCC itself and so aren't documented
250 below (@pxref{Passes}).
251
252 @include makefile.texi
253
254 @node Library Files
255 @subsection Library Source Files and Headers under the @file{gcc} Directory
256
257 FIXME: list here, with explanation, all the C source files and headers
258 under the @file{gcc} directory that aren't built into the GCC
259 executable but rather are part of runtime libraries and object files,
260 such as @file{crtstuff.c} and @file{unwind-dw2.c}.  @xref{Headers, ,
261 Headers Installed by GCC}, for more information about the
262 @file{ginclude} directory.
263
264 @node Headers
265 @subsection Headers Installed by GCC
266
267 In general, GCC expects the system C library to provide most of the
268 headers to be used with it.  However, GCC will fix those headers if
269 necessary to make them work with GCC, and will install some headers
270 required of freestanding implementations.  These headers are installed
271 in @file{@var{libsubdir}/include}.  Headers for non-C runtime
272 libraries are also installed by GCC; these are not documented here.
273 (FIXME: document them somewhere.)
274
275 Several of the headers GCC installs are in the @file{ginclude}
276 directory.  These headers, @file{iso646.h},
277 @file{stdarg.h}, @file{stdbool.h}, and @file{stddef.h},
278 are installed in @file{@var{libsubdir}/include},
279 unless the target Makefile fragment (@pxref{Target Fragment})
280 overrides this by setting @code{USER_H}.
281
282 In addition to these headers and those generated by fixing system
283 headers to work with GCC, some other headers may also be installed in
284 @file{@var{libsubdir}/include}.  @file{config.gcc} may set
285 @code{extra_headers}; this specifies additional headers under
286 @file{config} to be installed on some systems.
287
288 GCC installs its own version of @code{<float.h>}, from @file{ginclude/float.h}.
289 This is done to cope with command-line options that change the
290 representation of floating point numbers.
291
292 GCC also installs its own version of @code{<limits.h>}; this is generated
293 from @file{glimits.h}, together with @file{limitx.h} and
294 @file{limity.h} if the system also has its own version of
295 @code{<limits.h>}.  (GCC provides its own header because it is
296 required of ISO C freestanding implementations, but needs to include
297 the system header from its own header as well because other standards
298 such as POSIX specify additional values to be defined in
299 @code{<limits.h>}.)  The system's @code{<limits.h>} header is used via
300 @file{@var{libsubdir}/include/syslimits.h}, which is copied from
301 @file{gsyslimits.h} if it does not need fixing to work with GCC; if it
302 needs fixing, @file{syslimits.h} is the fixed copy.
303
304 GCC can also install @code{<tgmath.h>}.  It will do this when
305 @file{config.gcc} sets @code{use_gcc_tgmath} to @code{yes}.
306
307 @node Documentation
308 @subsection Building Documentation
309
310 The main GCC documentation is in the form of manuals in Texinfo
311 format.  These are installed in Info format; DVI versions may be
312 generated by @samp{make dvi}, PDF versions by @samp{make pdf}, and
313 HTML versions by @command{make html}.  In addition, some man pages are
314 generated from the Texinfo manuals, there are some other text files
315 with miscellaneous documentation, and runtime libraries have their own
316 documentation outside the @file{gcc} directory.  FIXME: document the
317 documentation for runtime libraries somewhere.
318
319 @menu
320 * Texinfo Manuals::      GCC manuals in Texinfo format.
321 * Man Page Generation::  Generating man pages from Texinfo manuals.
322 * Miscellaneous Docs::   Miscellaneous text files with documentation.
323 @end menu
324
325 @node Texinfo Manuals
326 @subsubsection Texinfo Manuals
327
328 The manuals for GCC as a whole, and the C and C++ front ends, are in
329 files @file{doc/*.texi}.  Other front ends have their own manuals in
330 files @file{@var{language}/*.texi}.  Common files
331 @file{doc/include/*.texi} are provided which may be included in
332 multiple manuals; the following files are in @file{doc/include}:
333
334 @table @file
335 @item fdl.texi
336 The GNU Free Documentation License.
337 @item funding.texi
338 The section ``Funding Free Software''.
339 @item gcc-common.texi
340 Common definitions for manuals.
341 @item gpl.texi
342 The GNU General Public License.
343 @item texinfo.tex
344 A copy of @file{texinfo.tex} known to work with the GCC manuals.
345 @end table
346
347 DVI-formatted manuals are generated by @samp{make dvi}, which uses
348 @command{texi2dvi} (via the Makefile macro @code{$(TEXI2DVI)}).  
349 PDF-formatted manuals are generated by @samp{make pdf}, which uses
350 @command{texi2pdf} (via the Makefile macro @code{$(TEXI2PDF)}).  HTML
351 formatted manuals are generated by @command{make html}.  Info
352 manuals are generated by @samp{make info} (which is run as part of
353 a bootstrap); this generates the manuals in the source directory,
354 using @command{makeinfo} via the Makefile macro @code{$(MAKEINFO)},
355 and they are included in release distributions.
356
357 Manuals are also provided on the GCC web site, in both HTML and
358 PostScript forms.  This is done via the script
359 @file{maintainer-scripts/update_web_docs}.  Each manual to be
360 provided online must be listed in the definition of @code{MANUALS} in
361 that file; a file @file{@var{name}.texi} must only appear once in the
362 source tree, and the output manual must have the same name as the
363 source file.  (However, other Texinfo files, included in manuals but
364 not themselves the root files of manuals, may have names that appear
365 more than once in the source tree.)  The manual file
366 @file{@var{name}.texi} should only include other files in its own
367 directory or in @file{doc/include}.  HTML manuals will be generated by
368 @samp{makeinfo --html}, PostScript manuals by @command{texi2dvi}
369 and @command{dvips}, and PDF manuals by @command{texi2pdf}.
370 All Texinfo files that are parts of manuals must
371 be checked into SVN, even if they are generated files, for the
372 generation of online manuals to work.
373
374 The installation manual, @file{doc/install.texi}, is also provided on
375 the GCC web site.  The HTML version is generated by the script
376 @file{doc/install.texi2html}.
377
378 @node Man Page Generation
379 @subsubsection Man Page Generation
380
381 Because of user demand, in addition to full Texinfo manuals, man pages
382 are provided which contain extracts from those manuals.  These man
383 pages are generated from the Texinfo manuals using
384 @file{contrib/texi2pod.pl} and @command{pod2man}.  (The man page for
385 @command{g++}, @file{cp/g++.1}, just contains a @samp{.so} reference
386 to @file{gcc.1}, but all the other man pages are generated from
387 Texinfo manuals.)
388
389 Because many systems may not have the necessary tools installed to
390 generate the man pages, they are only generated if the
391 @file{configure} script detects that recent enough tools are
392 installed, and the Makefiles allow generating man pages to fail
393 without aborting the build.  Man pages are also included in release
394 distributions.  They are generated in the source directory.
395
396 Magic comments in Texinfo files starting @samp{@@c man} control what
397 parts of a Texinfo file go into a man page.  Only a subset of Texinfo
398 is supported by @file{texi2pod.pl}, and it may be necessary to add
399 support for more Texinfo features to this script when generating new
400 man pages.  To improve the man page output, some special Texinfo
401 macros are provided in @file{doc/include/gcc-common.texi} which
402 @file{texi2pod.pl} understands:
403
404 @table @code
405 @item @@gcctabopt
406 Use in the form @samp{@@table @@gcctabopt} for tables of options,
407 where for printed output the effect of @samp{@@code} is better than
408 that of @samp{@@option} but for man page output a different effect is
409 wanted.
410 @item @@gccoptlist
411 Use for summary lists of options in manuals.
412 @item @@gol
413 Use at the end of each line inside @samp{@@gccoptlist}.  This is
414 necessary to avoid problems with differences in how the
415 @samp{@@gccoptlist} macro is handled by different Texinfo formatters.
416 @end table
417
418 FIXME: describe the @file{texi2pod.pl} input language and magic
419 comments in more detail.
420
421 @node Miscellaneous Docs
422 @subsubsection Miscellaneous Documentation
423
424 In addition to the formal documentation that is installed by GCC,
425 there are several other text files with miscellaneous documentation:
426
427 @table @file
428 @item ABOUT-GCC-NLS
429 Notes on GCC's Native Language Support.  FIXME: this should be part of
430 this manual rather than a separate file.
431 @item ABOUT-NLS
432 Notes on the Free Translation Project.
433 @item COPYING
434 The GNU General Public License.
435 @item COPYING.LIB
436 The GNU Lesser General Public License.
437 @item *ChangeLog*
438 @itemx */ChangeLog*
439 Change log files for various parts of GCC@.
440 @item LANGUAGES
441 Details of a few changes to the GCC front-end interface.  FIXME: the
442 information in this file should be part of general documentation of
443 the front-end interface in this manual.
444 @item ONEWS
445 Information about new features in old versions of GCC@.  (For recent
446 versions, the information is on the GCC web site.)
447 @item README.Portability
448 Information about portability issues when writing code in GCC@.  FIXME:
449 why isn't this part of this manual or of the GCC Coding Conventions?
450 @end table
451
452 FIXME: document such files in subdirectories, at least @file{config},
453 @file{cp}, @file{objc}, @file{testsuite}.
454
455 @node Front End
456 @subsection Anatomy of a Language Front End
457
458 A front end for a language in GCC has the following parts:
459
460 @itemize @bullet
461 @item
462 A directory @file{@var{language}} under @file{gcc} containing source
463 files for that front end.  @xref{Front End Directory, , The Front End
464 @file{@var{language}} Directory}, for details.
465 @item
466 A mention of the language in the list of supported languages in
467 @file{gcc/doc/install.texi}.
468 @item
469 A mention of the name under which the language's runtime library is
470 recognized by @option{--enable-shared=@var{package}} in the
471 documentation of that option in @file{gcc/doc/install.texi}.
472 @item
473 A mention of any special prerequisites for building the front end in
474 the documentation of prerequisites in @file{gcc/doc/install.texi}.
475 @item
476 Details of contributors to that front end in
477 @file{gcc/doc/contrib.texi}.  If the details are in that front end's
478 own manual then there should be a link to that manual's list in
479 @file{contrib.texi}.
480 @item
481 Information about support for that language in
482 @file{gcc/doc/frontends.texi}.
483 @item
484 Information about standards for that language, and the front end's
485 support for them, in @file{gcc/doc/standards.texi}.  This may be a
486 link to such information in the front end's own manual.
487 @item
488 Details of source file suffixes for that language and @option{-x
489 @var{lang}} options supported, in @file{gcc/doc/invoke.texi}.
490 @item
491 Entries in @code{default_compilers} in @file{gcc.c} for source file
492 suffixes for that language.
493 @item
494 Preferably testsuites, which may be under @file{gcc/testsuite} or
495 runtime library directories.  FIXME: document somewhere how to write
496 testsuite harnesses.
497 @item
498 Probably a runtime library for the language, outside the @file{gcc}
499 directory.  FIXME: document this further.
500 @item
501 Details of the directories of any runtime libraries in
502 @file{gcc/doc/sourcebuild.texi}.
503 @end itemize
504
505 If the front end is added to the official GCC source repository, the
506 following are also necessary:
507
508 @itemize @bullet
509 @item
510 At least one Bugzilla component for bugs in that front end and runtime
511 libraries.  This category needs to be mentioned in
512 @file{gcc/gccbug.in}, as well as being added to the Bugzilla database.
513 @item
514 Normally, one or more maintainers of that front end listed in
515 @file{MAINTAINERS}.
516 @item
517 Mentions on the GCC web site in @file{index.html} and
518 @file{frontends.html}, with any relevant links on
519 @file{readings.html}.  (Front ends that are not an official part of
520 GCC may also be listed on @file{frontends.html}, with relevant links.)
521 @item
522 A news item on @file{index.html}, and possibly an announcement on the
523 @email{gcc-announce@@gcc.gnu.org} mailing list.
524 @item
525 The front end's manuals should be mentioned in
526 @file{maintainer-scripts/update_web_docs} (@pxref{Texinfo Manuals})
527 and the online manuals should be linked to from
528 @file{onlinedocs/index.html}.
529 @item
530 Any old releases or CVS repositories of the front end, before its
531 inclusion in GCC, should be made available on the GCC FTP site
532 @uref{ftp://gcc.gnu.org/pub/gcc/old-releases/}.
533 @item
534 The release and snapshot script @file{maintainer-scripts/gcc_release}
535 should be updated to generate appropriate tarballs for this front end.
536 The associated @file{maintainer-scripts/snapshot-README} and
537 @file{maintainer-scripts/snapshot-index.html} files should be updated
538 to list the tarballs and diffs for this front end.
539 @item
540 If this front end includes its own version files that include the
541 current date, @file{maintainer-scripts/update_version} should be
542 updated accordingly.
543 @end itemize
544
545 @menu
546 * Front End Directory::  The front end @file{@var{language}} directory.
547 * Front End Config::     The front end @file{config-lang.in} file.
548 @end menu
549
550 @node Front End Directory
551 @subsubsection The Front End @file{@var{language}} Directory
552
553 A front end @file{@var{language}} directory contains the source files
554 of that front end (but not of any runtime libraries, which should be
555 outside the @file{gcc} directory).  This includes documentation, and
556 possibly some subsidiary programs build alongside the front end.
557 Certain files are special and other parts of the compiler depend on
558 their names:
559
560 @table @file
561 @item config-lang.in
562 This file is required in all language subdirectories.  @xref{Front End
563 Config, , The Front End @file{config-lang.in} File}, for details of
564 its contents
565 @item Make-lang.in
566 This file is required in all language subdirectories.  It contains
567 targets @code{@var{lang}.@var{hook}} (where @code{@var{lang}} is the
568 setting of @code{language} in @file{config-lang.in}) for the following
569 values of @code{@var{hook}}, and any other Makefile rules required to
570 build those targets (which may if necessary use other Makefiles
571 specified in @code{outputs} in @file{config-lang.in}, although this is
572 deprecated).  It also adds any testsuite targets that can use the
573 standard rule in @file{gcc/Makefile.in} to the variable
574 @code{lang_checks}.
575
576 @table @code
577 @itemx all.cross
578 @itemx start.encap
579 @itemx rest.encap
580 FIXME: exactly what goes in each of these targets?
581 @item tags
582 Build an @command{etags} @file{TAGS} file in the language subdirectory
583 in the source tree.
584 @item info
585 Build info documentation for the front end, in the build directory.
586 This target is only called by @samp{make bootstrap} if a suitable
587 version of @command{makeinfo} is available, so does not need to check
588 for this, and should fail if an error occurs.
589 @item dvi
590 Build DVI documentation for the front end, in the build directory.
591 This should be done using @code{$(TEXI2DVI)}, with appropriate
592 @option{-I} arguments pointing to directories of included files.
593 @item pdf
594 Build PDF documentation for the front end, in the build directory.
595 This should be done using @code{$(TEXI2PDF)}, with appropriate
596 @option{-I} arguments pointing to directories of included files.
597 @item html
598 Build HTML documentation for the front end, in the build directory.
599 @item man
600 Build generated man pages for the front end from Texinfo manuals
601 (@pxref{Man Page Generation}), in the build directory.  This target
602 is only called if the necessary tools are available, but should ignore
603 errors so as not to stop the build if errors occur; man pages are
604 optional and the tools involved may be installed in a broken way.
605 @item install-common
606 Install everything that is part of the front end, apart from the
607 compiler executables listed in @code{compilers} in
608 @file{config-lang.in}.
609 @item install-info
610 Install info documentation for the front end, if it is present in the
611 source directory.  This target should have dependencies on info files
612 that should be installed.
613 @item install-man
614 Install man pages for the front end.  This target should ignore
615 errors.
616 @item srcextra
617 Copies its dependencies into the source directory.  This generally should
618 be used for generated files such as Bison output files which are not
619 present in CVS, but should be included in any release tarballs.  This
620 target will be executed during a bootstrap if
621 @samp{--enable-generated-files-in-srcdir} was specified as a
622 @file{configure} option.
623 @item srcinfo
624 @itemx srcman
625 Copies its dependencies into the source directory.  These targets will be
626 executed during a bootstrap if @samp{--enable-generated-files-in-srcdir}
627 was specified as a @file{configure} option.
628 @item uninstall
629 Uninstall files installed by installing the compiler.  This is
630 currently documented not to be supported, so the hook need not do
631 anything.
632 @item mostlyclean
633 @itemx clean
634 @itemx distclean
635 @itemx maintainer-clean
636 The language parts of the standard GNU
637 @samp{*clean} targets.  @xref{Standard Targets, , Standard Targets for
638 Users, standards, GNU Coding Standards}, for details of the standard
639 targets.  For GCC, @code{maintainer-clean} should delete
640 all generated files in the source directory that are not checked into
641 CVS, but should not delete anything checked into CVS@.
642 @end table
643
644 @item lang.opt
645 This file registers the set of switches that the front end accepts on
646 the command line, and their @option{--help} text.  @xref{Options}.
647 @item lang-specs.h
648 This file provides entries for @code{default_compilers} in
649 @file{gcc.c} which override the default of giving an error that a
650 compiler for that language is not installed.
651 @item @var{language}-tree.def
652 This file, which need not exist, defines any language-specific tree
653 codes.
654 @end table
655
656 @node Front End Config
657 @subsubsection The Front End @file{config-lang.in} File
658
659 Each language subdirectory contains a @file{config-lang.in} file.  In
660 addition the main directory contains @file{c-config-lang.in}, which
661 contains limited information for the C language.  This file is a shell
662 script that may define some variables describing the language:
663
664 @table @code
665 @item language
666 This definition must be present, and gives the name of the language
667 for some purposes such as arguments to @option{--enable-languages}.
668 @item lang_requires
669 If defined, this variable lists (space-separated) language front ends
670 other than C that this front end requires to be enabled (with the
671 names given being their @code{language} settings).  For example, the
672 Java front end depends on the C++ front end, so sets
673 @samp{lang_requires=c++}.
674 @item subdir_requires
675 If defined, this variable lists (space-separated) front end directories
676 other than C that this front end requires to be present.  For example,
677 the Objective-C++ front end uses source files from the C++ and
678 Objective-C front ends, so sets @samp{subdir_requires="cp objc"}.
679 @item target_libs
680 If defined, this variable lists (space-separated) targets in the top
681 level @file{Makefile} to build the runtime libraries for this
682 language, such as @code{target-libobjc}.
683 @item lang_dirs
684 If defined, this variable lists (space-separated) top level
685 directories (parallel to @file{gcc}), apart from the runtime libraries,
686 that should not be configured if this front end is not built.
687 @item build_by_default
688 If defined to @samp{no}, this language front end is not built unless
689 enabled in a @option{--enable-languages} argument.  Otherwise, front
690 ends are built by default, subject to any special logic in
691 @file{configure.ac} (as is present to disable the Ada front end if the
692 Ada compiler is not already installed).
693 @item boot_language
694 If defined to @samp{yes}, this front end is built in stage 1 of the
695 bootstrap.  This is only relevant to front ends written in their own
696 languages.
697 @item compilers
698 If defined, a space-separated list of compiler executables that will
699 be run by the driver.  The names here will each end
700 with @samp{\$(exeext)}.
701 @item outputs
702 If defined, a space-separated list of files that should be generated
703 by @file{configure} substituting values in them.  This mechanism can
704 be used to create a file @file{@var{language}/Makefile} from
705 @file{@var{language}/Makefile.in}, but this is deprecated, building
706 everything from the single @file{gcc/Makefile} is preferred.
707 @item gtfiles
708 If defined, a space-separated list of files that should be scanned by
709 gengtype.c to generate the garbage collection tables and routines for
710 this language.  This excludes the files that are common to all front
711 ends.  @xref{Type Information}.
712
713 @end table
714
715 @node Back End
716 @subsection Anatomy of a Target Back End
717
718 A back end for a target architecture in GCC has the following parts:
719
720 @itemize @bullet
721 @item
722 A directory @file{@var{machine}} under @file{gcc/config}, containing a
723 machine description @file{@var{machine}.md} file (@pxref{Machine Desc,
724 , Machine Descriptions}), header files @file{@var{machine}.h} and
725 @file{@var{machine}-protos.h} and a source file @file{@var{machine}.c}
726 (@pxref{Target Macros, , Target Description Macros and Functions}),
727 possibly a target Makefile fragment @file{t-@var{machine}}
728 (@pxref{Target Fragment, , The Target Makefile Fragment}), and maybe
729 some other files.  The names of these files may be changed from the
730 defaults given by explicit specifications in @file{config.gcc}.
731 @item
732 If necessary, a file @file{@var{machine}-modes.def} in the
733 @file{@var{machine}} directory, containing additional machine modes to
734 represent condition codes.  @xref{Condition Code}, for further details.
735 @item
736 An optional @file{@var{machine}.opt} file in the @file{@var{machine}}
737 directory, containing a list of target-specific options.  You can also
738 add other option files using the @code{extra_options} variable in
739 @file{config.gcc}.  @xref{Options}.
740 @item
741 Entries in @file{config.gcc} (@pxref{System Config, , The
742 @file{config.gcc} File}) for the systems with this target
743 architecture.
744 @item
745 Documentation in @file{gcc/doc/invoke.texi} for any command-line
746 options supported by this target (@pxref{Run-time Target, , Run-time
747 Target Specification}).  This means both entries in the summary table
748 of options and details of the individual options.
749 @item
750 Documentation in @file{gcc/doc/extend.texi} for any target-specific
751 attributes supported (@pxref{Target Attributes, , Defining
752 target-specific uses of @code{__attribute__}}), including where the
753 same attribute is already supported on some targets, which are
754 enumerated in the manual.
755 @item
756 Documentation in @file{gcc/doc/extend.texi} for any target-specific
757 pragmas supported.
758 @item
759 Documentation in @file{gcc/doc/extend.texi} of any target-specific
760 built-in functions supported.
761 @item
762 Documentation in @file{gcc/doc/extend.texi} of any target-specific
763 format checking styles supported.
764 @item
765 Documentation in @file{gcc/doc/md.texi} of any target-specific
766 constraint letters (@pxref{Machine Constraints, , Constraints for
767 Particular Machines}).
768 @item
769 A note in @file{gcc/doc/contrib.texi} under the person or people who
770 contributed the target support.
771 @item
772 Entries in @file{gcc/doc/install.texi} for all target triplets
773 supported with this target architecture, giving details of any special
774 notes about installation for this target, or saying that there are no
775 special notes if there are none.
776 @item
777 Possibly other support outside the @file{gcc} directory for runtime
778 libraries.  FIXME: reference docs for this.  The libstdc++ porting
779 manual needs to be installed as info for this to work, or to be a
780 chapter of this manual.
781 @end itemize
782
783 If the back end is added to the official GCC source repository, the
784 following are also necessary:
785
786 @itemize @bullet
787 @item
788 An entry for the target architecture in @file{readings.html} on the
789 GCC web site, with any relevant links.
790 @item
791 Details of the properties of the back end and target architecture in
792 @file{backends.html} on the GCC web site.
793 @item
794 A news item about the contribution of support for that target
795 architecture, in @file{index.html} on the GCC web site.
796 @item
797 Normally, one or more maintainers of that target listed in
798 @file{MAINTAINERS}.  Some existing architectures may be unmaintained,
799 but it would be unusual to add support for a target that does not have
800 a maintainer when support is added.
801 @end itemize
802
803 @node Testsuites
804 @section Testsuites
805
806 GCC contains several testsuites to help maintain compiler quality.
807 Most of the runtime libraries and language front ends in GCC have
808 testsuites.  Currently only the C language testsuites are documented
809 here; FIXME: document the others.
810
811 @menu
812 * Test Idioms::     Idioms used in testsuite code.
813 * Test Directives:: Directives used within DejaGnu tests.
814 * Ada Tests::       The Ada language testsuites.
815 * C Tests::         The C language testsuites.
816 * libgcj Tests::    The Java library testsuites.
817 * gcov Testing::    Support for testing gcov.
818 * profopt Testing:: Support for testing profile-directed optimizations.
819 * compat Testing::  Support for testing binary compatibility.
820 @end menu
821
822 @node Test Idioms
823 @subsection Idioms Used in Testsuite Code
824
825 In general, C testcases have a trailing @file{-@var{n}.c}, starting
826 with @file{-1.c}, in case other testcases with similar names are added
827 later.  If the test is a test of some well-defined feature, it should
828 have a name referring to that feature such as
829 @file{@var{feature}-1.c}.  If it does not test a well-defined feature
830 but just happens to exercise a bug somewhere in the compiler, and a
831 bug report has been filed for this bug in the GCC bug database,
832 @file{pr@var{bug-number}-1.c} is the appropriate form of name.
833 Otherwise (for miscellaneous bugs not filed in the GCC bug database),
834 and previously more generally, test cases are named after the date on
835 which they were added.  This allows people to tell at a glance whether
836 a test failure is because of a recently found bug that has not yet
837 been fixed, or whether it may be a regression, but does not give any
838 other information about the bug or where discussion of it may be
839 found.  Some other language testsuites follow similar conventions.
840
841 In the @file{gcc.dg} testsuite, it is often necessary to test that an
842 error is indeed a hard error and not just a warning---for example,
843 where it is a constraint violation in the C standard, which must
844 become an error with @option{-pedantic-errors}.  The following idiom,
845 where the first line shown is line @var{line} of the file and the line
846 that generates the error, is used for this:
847
848 @smallexample
849 /* @{ dg-bogus "warning" "warning in place of error" @} */
850 /* @{ dg-error "@var{regexp}" "@var{message}" @{ target *-*-* @} @var{line} @} */
851 @end smallexample
852
853 It may be necessary to check that an expression is an integer constant
854 expression and has a certain value.  To check that @code{@var{E}} has
855 value @code{@var{V}}, an idiom similar to the following is used:
856
857 @smallexample
858 char x[((E) == (V) ? 1 : -1)];
859 @end smallexample
860
861 In @file{gcc.dg} tests, @code{__typeof__} is sometimes used to make
862 assertions about the types of expressions.  See, for example,
863 @file{gcc.dg/c99-condexpr-1.c}.  The more subtle uses depend on the
864 exact rules for the types of conditional expressions in the C
865 standard; see, for example, @file{gcc.dg/c99-intconst-1.c}.
866
867 It is useful to be able to test that optimizations are being made
868 properly.  This cannot be done in all cases, but it can be done where
869 the optimization will lead to code being optimized away (for example,
870 where flow analysis or alias analysis should show that certain code
871 cannot be called) or to functions not being called because they have
872 been expanded as built-in functions.  Such tests go in
873 @file{gcc.c-torture/execute}.  Where code should be optimized away, a
874 call to a nonexistent function such as @code{link_failure ()} may be
875 inserted; a definition
876
877 @smallexample
878 #ifndef __OPTIMIZE__
879 void
880 link_failure (void)
881 @{
882   abort ();
883 @}
884 #endif
885 @end smallexample
886
887 @noindent
888 will also be needed so that linking still succeeds when the test is
889 run without optimization.  When all calls to a built-in function
890 should have been optimized and no calls to the non-built-in version of
891 the function should remain, that function may be defined as
892 @code{static} to call @code{abort ()} (although redeclaring a function
893 as static may not work on all targets).
894
895 All testcases must be portable.  Target-specific testcases must have
896 appropriate code to avoid causing failures on unsupported systems;
897 unfortunately, the mechanisms for this differ by directory.
898
899 FIXME: discuss non-C testsuites here.
900
901 @node Test Directives
902 @subsection Directives used within DejaGnu tests
903
904 Test directives appear within comments in a test source file and begin
905 with @code{dg-}.  Some of these are defined within DejaGnu and others
906 are local to the GCC testsuite.
907
908 The order in which test directives appear in a test can be important:
909 directives local to GCC sometimes override information used by the
910 DejaGnu directives, which know nothing about the GCC directives, so the
911 DejaGnu directives must precede GCC directives.
912
913 Several test directives include selectors which are usually preceded by
914 the keyword @code{target} or @code{xfail}.  A selector is: one or more
915 target triplets, possibly including wildcard characters; a single
916 effective-target keyword; or a logical expression.  Depending on the
917 context, the selector specifies whether a test is skipped and reported
918 as unsupported or is expected to fail.  Use @samp{*-*-*} to match any
919 target.
920 Effective-target keywords are defined in @file{target-supports.exp} in
921 the GCC testsuite.
922
923 A selector expression appears within curly braces and uses a single
924 logical operator: one of @samp{!}, @samp{&&}, or @samp{||}.  An
925 operand is another selector expression, an effective-target keyword,
926 a single target triplet, or a list of target triplets within quotes or
927 curly braces.  For example:
928
929 @smallexample
930 @{ target @{ ! "hppa*-*-* ia64*-*-*" @} @}
931 @{ target @{ powerpc*-*-* && lp64 @} @}
932 @{ xfail @{ lp64 || vect_no_align @} @}
933 @end smallexample
934
935 @table @code
936 @item @{ dg-do @var{do-what-keyword} [@{ target/xfail @var{selector} @}] @}
937 @var{do-what-keyword} specifies how the test is compiled and whether
938 it is executed.  It is one of:
939
940 @table @code
941 @item preprocess
942 Compile with @option{-E} to run only the preprocessor.
943 @item compile
944 Compile with @option{-S} to produce an assembly code file.
945 @item assemble
946 Compile with @option{-c} to produce a relocatable object file.
947 @item link
948 Compile, assemble, and link to produce an executable file.
949 @item run
950 Produce and run an executable file, which is expected to return
951 an exit code of 0.
952 @end table
953
954 The default is @code{compile}.  That can be overridden for a set of
955 tests by redefining @code{dg-do-what-default} within the @code{.exp}
956 file for those tests.
957
958 If the directive includes the optional @samp{@{ target @var{selector} @}}
959 then the test is skipped unless the target system is included in the
960 list of target triplets or matches the effective-target keyword.
961
962 If @samp{do-what-keyword} is @code{run} and the directive includes
963 the optional @samp{@{ xfail @var{selector} @}} and the selector is met
964 then the test is expected to fail.  The @code{xfail} clause is ignored
965 for other values of @samp{do-what-keyword}; those tests can use
966 directive @code{dg-xfail-if}.
967
968 @item @{ dg-options @var{options} [@{ target @var{selector} @}] @}
969 This DejaGnu directive provides a list of compiler options, to be used
970 if the target system matches @var{selector}, that replace the default
971 options used for this set of tests.
972
973 @item @{ dg-add-options @var{feature} ... @}
974 Add any compiler options that are needed to access certain features.
975 This directive does nothing on targets that enable the features by
976 default, or that don't provide them at all.  It must come after
977 all @code{dg-options} directives.
978
979 The supported values of @var{feature} are:
980 @table @code
981 @item c99_runtime
982 The target's C99 runtime (both headers and libraries).
983
984 @item mips16_attribute
985 @code{mips16} function attributes.  Only MIPS targets support this feature,
986 and only then in certain modes.
987 @end table
988
989 @item @{ dg-skip-if @var{comment} @{ @var{selector} @} @{ @var{include-opts} @} @{ @var{exclude-opts} @} @}
990 Skip the test if the test system is included in @var{selector} and if
991 each of the options in @var{include-opts} is in the set of options with
992 which the test would be compiled and if none of the options in
993 @var{exclude-opts} is in the set of options with which the test would be
994 compiled.
995
996 Use @samp{"*"} for an empty @var{include-opts} list and @samp{""} for
997 an empty @var{exclude-opts} list.
998
999 @item  @{ dg-xfail-if @var{comment} @{ @var{selector} @} @{ @var{include-opts} @} @{ @var{exclude-opts} @} @}
1000 Expect the test to fail if the conditions (which are the same as for
1001 @code{dg-skip-if}) are met.
1002
1003 @item @{ dg-require-@var{support} args @}
1004 Skip the test if the target does not provide the required support;
1005 see @file{gcc-dg.exp} in the GCC testsuite for the actual directives.
1006 These directives must appear after any @code{dg-do} directive in the test
1007 and before any @code{dg-additional-sources} directive.
1008 They require at least one argument, which can be an empty string if the
1009 specific procedure does not examine the argument.
1010
1011 @item @{ dg-require-effective-target @var{keyword} @}
1012 Skip the test if the test target, including current multilib flags,
1013 is not covered by the effective-target keyword.
1014 This directive must appear after any @code{dg-do} directive in the test
1015 and before any @code{dg-additional-sources} directive.
1016
1017 @item  @{ dg-shouldfail @var{comment} @{ @var{selector} @} @{ @var{include-opts} @} @{ @var{exclude-opts} @} @}
1018 Expect the test executable to return a nonzero exit status if the
1019 conditions (which are the same as for @code{dg-skip-if}) are met.
1020
1021 @item @{ dg-error @var{regexp} [@var{comment} [@{ target/xfail @var{selector} @} [@var{line}] @}]] @}
1022 This DejaGnu directive appears on a source line that is expected to get
1023 an error message, or else specifies the source line associated with the
1024 message.  If there is no message for that line or if the text of that
1025 message is not matched by @var{regexp} then the check fails and
1026 @var{comment} is included in the @code{FAIL} message.  The check does
1027 not look for the string @samp{"error"} unless it is part of @var{regexp}.
1028
1029 @item @{ dg-warning @var{regexp} [@var{comment} [@{ target/xfail @var{selector} @} [@var{line}] @}]] @}
1030 This DejaGnu directive appears on a source line that is expected to get
1031 a warning message, or else specifies the source line associated with the
1032 message.  If there is no message for that line or if the text of that
1033 message is not matched by @var{regexp} then the check fails and
1034 @var{comment} is included in the @code{FAIL} message.  The check does
1035 not look for the string @samp{"warning"} unless it is part of @var{regexp}.
1036
1037 @item @{ dg-message @var{regexp} [@var{comment} [@{ target/xfail @var{selector} @} [@var{line}] @}]] @}
1038 The line is expected to get a message other than an error or warning.
1039 If there is no message for that line or if the text of that message is
1040 not matched by @var{regexp} then the check fails and @var{comment} is
1041 included in the @code{FAIL} message.
1042
1043 @item @{ dg-bogus @var{regexp} [@var{comment} [@{ target/xfail @var{selector} @} [@var{line}] @}]] @}
1044 This DejaGnu directive appears on a source line that should not get a
1045 message matching @var{regexp}, or else specifies the source line
1046 associated with the bogus message.  It is usually used with @samp{xfail}
1047 to indicate that the message is a known problem for a particular set of
1048 targets.
1049
1050 @item @{ dg-excess-errors @var{comment} [@{ target/xfail @var{selector} @}] @}
1051 This DejaGnu directive indicates that the test is expected to fail due
1052 to compiler messages that are not handled by @samp{dg-error},
1053 @samp{dg-warning} or @samp{dg-bogus}.  For this directive @samp{xfail}
1054 has the same effect as @samp{target}.
1055
1056 @item @{ dg-output @var{regexp} [@{ target/xfail @var{selector} @}] @}
1057 This DejaGnu directive compares @var{regexp} to the combined output
1058 that the test executable writes to @file{stdout} and @file{stderr}.
1059
1060 @item @{ dg-prune-output @var{regexp} @}
1061 Prune messages matching @var{regexp} from test output.
1062
1063 @item @{ dg-additional-files "@var{filelist}" @}
1064 Specify additional files, other than source files, that must be copied
1065 to the system where the compiler runs.
1066
1067 @item @{ dg-additional-sources "@var{filelist}" @}
1068 Specify additional source files to appear in the compile line
1069 following the main test file.
1070
1071 @item @{ dg-final @{ @var{local-directive} @} @}
1072 This DejaGnu directive is placed within a comment anywhere in the
1073 source file and is processed after the test has been compiled and run.
1074 Multiple @samp{dg-final} commands are processed in the order in which
1075 they appear in the source file.
1076
1077 The GCC testsuite defines the following directives to be used within
1078 @code{dg-final}.
1079
1080 @table @code
1081 @item cleanup-coverage-files
1082 Removes coverage data files generated for this test.
1083
1084 @item cleanup-repo-files
1085 Removes files generated for this test for @option{-frepo}.
1086
1087 @item cleanup-rtl-dump @var{suffix}
1088 Removes RTL dump files generated for this test.
1089
1090 @item cleanup-tree-dump @var{suffix}
1091 Removes tree dump files matching @var{suffix} which were generated for
1092 this test.
1093
1094 @item cleanup-saved-temps
1095 Removes files for the current test which were kept for @option{--save-temps}.
1096
1097 @item scan-file @var{filename} @var{regexp} [@{ target/xfail @var{selector} @}]
1098 Passes if @var{regexp} matches text in @var{filename}.
1099
1100 @item scan-file-not @var{filename} @var{regexp} [@{ target/xfail @var{selector} @}]
1101 Passes if @var{regexp} does not match text in @var{filename}.
1102
1103 @item scan-hidden @var{symbol} [@{ target/xfail @var{selector} @}]
1104 Passes if @var{symbol} is defined as a hidden symbol in the test's
1105 assembly output.
1106
1107 @item scan-not-hidden @var{symbol} [@{ target/xfail @var{selector} @}]
1108 Passes if @var{symbol} is not defined as a hidden symbol in the test's
1109 assembly output.
1110
1111 @item scan-assembler-times @var{regex} @var{num} [@{ target/xfail @var{selector} @}]
1112 Passes if @var{regex} is matched exactly @var{num} times in the test's
1113 assembler output.
1114
1115 @item scan-assembler @var{regex} [@{ target/xfail @var{selector} @}]
1116 Passes if @var{regex} matches text in the test's assembler output.
1117
1118 @item scan-assembler-not @var{regex} [@{ target/xfail @var{selector} @}]
1119 Passes if @var{regex} does not match text in the test's assembler output.
1120
1121 @item scan-assembler-dem @var{regex} [@{ target/xfail @var{selector} @}]
1122 Passes if @var{regex} matches text in the test's demangled assembler output.
1123
1124 @item scan-assembler-dem-not @var{regex} [@{ target/xfail @var{selector} @}]
1125 Passes if @var{regex} does not match text in the test's demangled assembler
1126 output.
1127
1128 @item scan-tree-dump-times @var{regex} @var{num} @var{suffix} [@{ target/xfail @var{selector} @}]
1129 Passes if @var{regex} is found exactly @var{num} times in the dump file
1130 with suffix @var{suffix}.
1131
1132 @item scan-tree-dump @var{regex} @var{suffix} [@{ target/xfail @var{selector} @}]
1133 Passes if @var{regex} matches text in the dump file with suffix @var{suffix}.
1134
1135 @item scan-tree-dump-not @var{regex} @var{suffix} [@{ target/xfail @var{selector} @}]
1136 Passes if @var{regex} does not match text in the dump file with suffix
1137 @var{suffix}.
1138
1139 @item scan-tree-dump-dem @var{regex} @var{suffix} [@{ target/xfail @var{selector} @}]
1140 Passes if @var{regex} matches demangled text in the dump file with
1141 suffix @var{suffix}.
1142
1143 @item scan-tree-dump-dem-not @var{regex} @var{suffix} [@{ target/xfail @var{selector} @}]
1144 Passes if @var{regex} does not match demangled text in the dump file with
1145 suffix @var{suffix}.
1146
1147 @item output-exists [@{ target/xfail @var{selector} @}]
1148 Passes if compiler output file exists.
1149
1150 @item output-exists-not [@{ target/xfail @var{selector} @}]
1151 Passes if compiler output file does not exist.
1152
1153 @item run-gcov @var{sourcefile}
1154 Check line counts in @command{gcov} tests.
1155
1156 @item run-gcov [branches] [calls] @{ @var{opts} @var{sourcefile} @}
1157 Check branch and/or call counts, in addition to line counts, in
1158 @command{gcov} tests.
1159 @end table
1160 @end table
1161
1162 @node Ada Tests
1163 @subsection Ada Language Testsuites
1164
1165 The Ada testsuite includes executable tests from the ACATS 2.5
1166 testsuite, publicly available at
1167 @uref{http://www.adaic.org/compilers/acats/2.5}
1168
1169 These tests are integrated in the GCC testsuite in the
1170 @file{gcc/testsuite/ada/acats} directory, and
1171 enabled automatically when running @code{make check}, assuming
1172 the Ada language has been enabled when configuring GCC@.
1173
1174 You can also run the Ada testsuite independently, using
1175 @code{make check-ada}, or run a subset of the tests by specifying which
1176 chapter to run, e.g.:
1177
1178 @smallexample
1179 $ make check-ada CHAPTERS="c3 c9"
1180 @end smallexample
1181
1182 The tests are organized by directory, each directory corresponding to
1183 a chapter of the Ada Reference Manual.  So for example, c9 corresponds
1184 to chapter 9, which deals with tasking features of the language.
1185
1186 There is also an extra chapter called @file{gcc} containing a template for
1187 creating new executable tests.
1188
1189 The tests are run using two @command{sh} scripts: @file{run_acats} and
1190 @file{run_all.sh}.  To run the tests using a simulator or a cross
1191 target, see the small
1192 customization section at the top of @file{run_all.sh}.
1193
1194 These tests are run using the build tree: they can be run without doing
1195 a @code{make install}.
1196
1197 @node C Tests
1198 @subsection C Language Testsuites
1199
1200 GCC contains the following C language testsuites, in the
1201 @file{gcc/testsuite} directory:
1202
1203 @table @file
1204 @item gcc.dg
1205 This contains tests of particular features of the C compiler, using the
1206 more modern @samp{dg} harness.  Correctness tests for various compiler
1207 features should go here if possible.
1208
1209 Magic comments determine whether the file
1210 is preprocessed, compiled, linked or run.  In these tests, error and warning
1211 message texts are compared against expected texts or regular expressions
1212 given in comments.  These tests are run with the options @samp{-ansi -pedantic}
1213 unless other options are given in the test.  Except as noted below they
1214 are not run with multiple optimization options.
1215 @item gcc.dg/compat
1216 This subdirectory contains tests for binary compatibility using
1217 @file{compat.exp}, which in turn uses the language-independent support
1218 (@pxref{compat Testing, , Support for testing binary compatibility}).
1219 @item gcc.dg/cpp
1220 This subdirectory contains tests of the preprocessor.
1221 @item gcc.dg/debug
1222 This subdirectory contains tests for debug formats.  Tests in this
1223 subdirectory are run for each debug format that the compiler supports.
1224 @item gcc.dg/format
1225 This subdirectory contains tests of the @option{-Wformat} format
1226 checking.  Tests in this directory are run with and without
1227 @option{-DWIDE}.
1228 @item gcc.dg/noncompile
1229 This subdirectory contains tests of code that should not compile and
1230 does not need any special compilation options.  They are run with
1231 multiple optimization options, since sometimes invalid code crashes
1232 the compiler with optimization.
1233 @item gcc.dg/special
1234 FIXME: describe this.
1235
1236 @item gcc.c-torture
1237 This contains particular code fragments which have historically broken easily.
1238 These tests are run with multiple optimization options, so tests for features
1239 which only break at some optimization levels belong here.  This also contains
1240 tests to check that certain optimizations occur.  It might be worthwhile to
1241 separate the correctness tests cleanly from the code quality tests, but
1242 it hasn't been done yet.
1243
1244 @item gcc.c-torture/compat
1245 FIXME: describe this.
1246
1247 This directory should probably not be used for new tests.
1248 @item gcc.c-torture/compile
1249 This testsuite contains test cases that should compile, but do not
1250 need to link or run.  These test cases are compiled with several
1251 different combinations of optimization options.  All warnings are
1252 disabled for these test cases, so this directory is not suitable if
1253 you wish to test for the presence or absence of compiler warnings.
1254 While special options can be set, and tests disabled on specific
1255 platforms, by the use of @file{.x} files, mostly these test cases
1256 should not contain platform dependencies.  FIXME: discuss how defines
1257 such as @code{NO_LABEL_VALUES} and @code{STACK_SIZE} are used.
1258 @item gcc.c-torture/execute
1259 This testsuite contains test cases that should compile, link and run;
1260 otherwise the same comments as for @file{gcc.c-torture/compile} apply.
1261 @item gcc.c-torture/execute/ieee
1262 This contains tests which are specific to IEEE floating point.
1263 @item gcc.c-torture/unsorted
1264 FIXME: describe this.
1265
1266 This directory should probably not be used for new tests.
1267 @item gcc.c-torture/misc-tests
1268 This directory contains C tests that require special handling.  Some
1269 of these tests have individual expect files, and others share
1270 special-purpose expect files:
1271
1272 @table @file
1273 @item @code{bprob*.c}
1274 Test @option{-fbranch-probabilities} using @file{bprob.exp}, which
1275 in turn uses the generic, language-independent framework
1276 (@pxref{profopt Testing, , Support for testing profile-directed
1277 optimizations}).
1278
1279 @item @code{dg-*.c}
1280 Test the testsuite itself using @file{dg-test.exp}.
1281
1282 @item @code{gcov*.c}
1283 Test @command{gcov} output using @file{gcov.exp}, which in turn uses the
1284 language-independent support (@pxref{gcov Testing, , Support for testing gcov}).
1285
1286 @item @code{i386-pf-*.c}
1287 Test i386-specific support for data prefetch using @file{i386-prefetch.exp}.
1288 @end table
1289
1290 @end table
1291
1292 FIXME: merge in @file{testsuite/README.gcc} and discuss the format of
1293 test cases and magic comments more.
1294
1295 @node libgcj Tests
1296 @subsection The Java library testsuites.
1297
1298 Runtime tests are executed via @samp{make check} in the
1299 @file{@var{target}/libjava/testsuite} directory in the build
1300 tree.  Additional runtime tests can be checked into this testsuite.
1301
1302 Regression testing of the core packages in libgcj is also covered by the
1303 Mauve testsuite.  The @uref{http://sourceware.org/mauve/,,Mauve Project}
1304 develops tests for the Java Class Libraries.  These tests are run as part
1305 of libgcj testing by placing the Mauve tree within the libjava testsuite
1306 sources at @file{libjava/testsuite/libjava.mauve/mauve}, or by specifying
1307 the location of that tree when invoking @samp{make}, as in
1308 @samp{make MAUVEDIR=~/mauve check}.
1309
1310 To detect regressions, a mechanism in @file{mauve.exp} compares the
1311 failures for a test run against the list of expected failures in
1312 @file{libjava/testsuite/libjava.mauve/xfails} from the source hierarchy.
1313 Update this file when adding new failing tests to Mauve, or when fixing
1314 bugs in libgcj that had caused Mauve test failures.
1315
1316 We encourage developers to contribute test cases to Mauve.
1317
1318 @node gcov Testing
1319 @subsection Support for testing @command{gcov}
1320
1321 Language-independent support for testing @command{gcov}, and for checking
1322 that branch profiling produces expected values, is provided by the
1323 expect file @file{gcov.exp}.  @command{gcov} tests also rely on procedures
1324 in @file{gcc.dg.exp} to compile and run the test program.  A typical
1325 @command{gcov} test contains the following DejaGnu commands within comments:
1326
1327 @smallexample
1328 @{ dg-options "-fprofile-arcs -ftest-coverage" @}
1329 @{ dg-do run @{ target native @} @}
1330 @{ dg-final @{ run-gcov sourcefile @} @}
1331 @end smallexample
1332
1333 Checks of @command{gcov} output can include line counts, branch percentages,
1334 and call return percentages.  All of these checks are requested via
1335 commands that appear in comments in the test's source file.
1336 Commands to check line counts are processed by default.
1337 Commands to check branch percentages and call return percentages are
1338 processed if the @command{run-gcov} command has arguments @code{branches}
1339 or @code{calls}, respectively.  For example, the following specifies
1340 checking both, as well as passing @option{-b} to @command{gcov}:
1341
1342 @smallexample
1343 @{ dg-final @{ run-gcov branches calls @{ -b sourcefile @} @} @}
1344 @end smallexample
1345
1346 A line count command appears within a comment on the source line
1347 that is expected to get the specified count and has the form
1348 @code{count(@var{cnt})}.  A test should only check line counts for
1349 lines that will get the same count for any architecture.
1350
1351 Commands to check branch percentages (@code{branch}) and call
1352 return percentages (@code{returns}) are very similar to each other.
1353 A beginning command appears on or before the first of a range of
1354 lines that will report the percentage, and the ending command
1355 follows that range of lines.  The beginning command can include a
1356 list of percentages, all of which are expected to be found within
1357 the range.  A range is terminated by the next command of the same
1358 kind.  A command @code{branch(end)} or @code{returns(end)} marks
1359 the end of a range without starting a new one.  For example:
1360
1361 @smallexample
1362 if (i > 10 && j > i && j < 20)  /* @r{branch(27 50 75)} */
1363                                 /* @r{branch(end)} */
1364   foo (i, j);
1365 @end smallexample
1366
1367 For a call return percentage, the value specified is the
1368 percentage of calls reported to return.  For a branch percentage,
1369 the value is either the expected percentage or 100 minus that
1370 value, since the direction of a branch can differ depending on the
1371 target or the optimization level.
1372
1373 Not all branches and calls need to be checked.  A test should not
1374 check for branches that might be optimized away or replaced with
1375 predicated instructions.  Don't check for calls inserted by the
1376 compiler or ones that might be inlined or optimized away.
1377
1378 A single test can check for combinations of line counts, branch
1379 percentages, and call return percentages.  The command to check a
1380 line count must appear on the line that will report that count, but
1381 commands to check branch percentages and call return percentages can
1382 bracket the lines that report them.
1383
1384 @node profopt Testing
1385 @subsection Support for testing profile-directed optimizations
1386
1387 The file @file{profopt.exp} provides language-independent support for
1388 checking correct execution of a test built with profile-directed
1389 optimization.  This testing requires that a test program be built and
1390 executed twice.  The first time it is compiled to generate profile
1391 data, and the second time it is compiled to use the data that was
1392 generated during the first execution.  The second execution is to
1393 verify that the test produces the expected results.
1394
1395 To check that the optimization actually generated better code, a
1396 test can be built and run a third time with normal optimizations to
1397 verify that the performance is better with the profile-directed
1398 optimizations.  @file{profopt.exp} has the beginnings of this kind
1399 of support.
1400
1401 @file{profopt.exp} provides generic support for profile-directed
1402 optimizations.  Each set of tests that uses it provides information
1403 about a specific optimization:
1404
1405 @table @code
1406 @item tool
1407 tool being tested, e.g., @command{gcc}
1408
1409 @item profile_option
1410 options used to generate profile data
1411
1412 @item feedback_option
1413 options used to optimize using that profile data
1414
1415 @item prof_ext
1416 suffix of profile data files
1417
1418 @item PROFOPT_OPTIONS
1419 list of options with which to run each test, similar to the lists for
1420 torture tests
1421 @end table
1422
1423 @node compat Testing
1424 @subsection Support for testing binary compatibility
1425
1426 The file @file{compat.exp} provides language-independent support for
1427 binary compatibility testing.  It supports testing interoperability of
1428 two compilers that follow the same ABI, or of multiple sets of
1429 compiler options that should not affect binary compatibility.  It is
1430 intended to be used for testsuites that complement ABI testsuites.
1431
1432 A test supported by this framework has three parts, each in a
1433 separate source file: a main program and two pieces that interact
1434 with each other to split up the functionality being tested.
1435
1436 @table @file
1437 @item @var{testname}_main.@var{suffix}
1438 Contains the main program, which calls a function in file
1439 @file{@var{testname}_x.@var{suffix}}.
1440
1441 @item @var{testname}_x.@var{suffix}
1442 Contains at least one call to a function in
1443 @file{@var{testname}_y.@var{suffix}}.
1444
1445 @item @var{testname}_y.@var{suffix}
1446 Shares data with, or gets arguments from,
1447 @file{@var{testname}_x.@var{suffix}}.
1448 @end table
1449
1450 Within each test, the main program and one functional piece are
1451 compiled by the GCC under test.  The other piece can be compiled by
1452 an alternate compiler.  If no alternate compiler is specified,
1453 then all three source files are all compiled by the GCC under test.
1454 You can specify pairs of sets of compiler options.  The first element
1455 of such a pair specifies options used with the GCC under test, and the
1456 second element of the pair specifies options used with the alternate
1457 compiler.  Each test is compiled with each pair of options.
1458
1459 @file{compat.exp} defines default pairs of compiler options.
1460 These can be overridden by defining the environment variable
1461 @env{COMPAT_OPTIONS} as:
1462
1463 @smallexample
1464 COMPAT_OPTIONS="[list [list @{@var{tst1}@} @{@var{alt1}@}]
1465   ...[list @{@var{tstn}@} @{@var{altn}@}]]"
1466 @end smallexample
1467
1468 where @var{tsti} and @var{alti} are lists of options, with @var{tsti}
1469 used by the compiler under test and @var{alti} used by the alternate
1470 compiler.  For example, with
1471 @code{[list [list @{-g -O0@} @{-O3@}] [list @{-fpic@} @{-fPIC -O2@}]]},
1472 the test is first built with @option{-g -O0} by the compiler under
1473 test and with @option{-O3} by the alternate compiler.  The test is
1474 built a second time using @option{-fpic} by the compiler under test
1475 and @option{-fPIC -O2} by the alternate compiler.
1476
1477 An alternate compiler is specified by defining an environment
1478 variable to be the full pathname of an installed compiler; for C
1479 define @env{ALT_CC_UNDER_TEST}, and for C++ define
1480 @env{ALT_CXX_UNDER_TEST}.  These will be written to the
1481 @file{site.exp} file used by DejaGnu.  The default is to build each
1482 test with the compiler under test using the first of each pair of
1483 compiler options from @env{COMPAT_OPTIONS}.  When
1484 @env{ALT_CC_UNDER_TEST} or
1485 @env{ALT_CXX_UNDER_TEST} is @code{same}, each test is built using
1486 the compiler under test but with combinations of the options from
1487 @env{COMPAT_OPTIONS}.
1488
1489 To run only the C++ compatibility suite using the compiler under test
1490 and another version of GCC using specific compiler options, do the
1491 following from @file{@var{objdir}/gcc}:
1492
1493 @smallexample
1494 rm site.exp
1495 make -k \
1496   ALT_CXX_UNDER_TEST=$@{alt_prefix@}/bin/g++ \
1497   COMPAT_OPTIONS="lists as shown above" \
1498   check-c++ \
1499   RUNTESTFLAGS="compat.exp"
1500 @end smallexample
1501
1502 A test that fails when the source files are compiled with different
1503 compilers, but passes when the files are compiled with the same
1504 compiler, demonstrates incompatibility of the generated code or
1505 runtime support.  A test that fails for the alternate compiler but
1506 passes for the compiler under test probably tests for a bug that was
1507 fixed in the compiler under test but is present in the alternate
1508 compiler.
1509
1510 The binary compatibility tests support a small number of test framework
1511 commands that appear within comments in a test file.
1512
1513 @table @code
1514 @item dg-require-*
1515 These commands can be used in @file{@var{testname}_main.@var{suffix}}
1516 to skip the test if specific support is not available on the target.
1517
1518 @item dg-options
1519 The specified options are used for compiling this particular source
1520 file, appended to the options from @env{COMPAT_OPTIONS}.  When this
1521 command appears in @file{@var{testname}_main.@var{suffix}} the options
1522 are also used to link the test program.
1523
1524 @item dg-xfail-if
1525 This command can be used in a secondary source file to specify that
1526 compilation is expected to fail for particular options on particular
1527 targets.
1528 @end table