gcc/doc/standards.texi

   1 @c Copyright (C) 2000, 2001, 2002 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 Standards
   6 @chapter Language Standards Supported by GCC
   7 @cindex C standard
   8 @cindex C standards
   9 @cindex ANSI C standard
  10 @cindex ANSI C
  11 @cindex ANSI C89
  12 @cindex C89
  13 @cindex ANSI X3.159-1989
  14 @cindex X3.159-1989
  15 @cindex ISO C standard
  16 @cindex ISO C
  17 @cindex ISO C89
  18 @cindex ISO C90
  19 @cindex ISO/IEC 9899
  20 @cindex ISO 9899
  21 @cindex C90
  22 @cindex ISO C94
  23 @cindex C94
  24 @cindex ISO C95
  25 @cindex C95
  26 @cindex ISO C99
  27 @cindex C99
  28 @cindex ISO C9X
  29 @cindex C9X
  30 @cindex Technical Corrigenda
  31 @cindex TC1
  32 @cindex Technical Corrigendum 1
  33 @cindex TC2
  34 @cindex Technical Corrigendum 2
  35 @cindex AMD1
  36 @cindex freestanding implementation
  37 @cindex freestanding environment
  38 @cindex hosted implementation
  39 @cindex hosted environment
  40 @findex __STDC_HOSTED__
  41
  42 For each language compiled by GCC for which there is a standard, GCC
  43 attempts to follow one or more versions of that standard, possibly
  44 with some exceptions, and possibly with some extensions.
  45
  46 GCC supports three versions of the C standard, although support for
  47 the most recent version is not yet complete.
  48
  49 @opindex std
  50 @opindex ansi
  51 @opindex pedantic
  52 @opindex pedantic-errors
  53 The original ANSI C standard (X3.159-1989) was ratified in 1989 and
  54 published in 1990.  This standard was ratified as an ISO standard
  55 (ISO/IEC 9899:1990) later in 1990.  There were no technical
  56 differences between these publications, although the sections of the
  57 ANSI standard were renumbered and became clauses in the ISO standard.
  58 This standard, in both its forms, is commonly known as @dfn{C89}, or
  59 occasionally as @dfn{C90}, from the dates of ratification.  The ANSI
  60 standard, but not the ISO standard, also came with a Rationale
  61 document.  To select this standard in GCC, use one of the options
  62 @option{-ansi}, @option{-std=c89} or @option{-std=iso9899:1990}; to obtain
  63 all the diagnostics required by the standard, you should also specify
  64 @option{-pedantic} (or @option{-pedantic-errors} if you want them to be
  65 errors rather than warnings).  @xref{C Dialect Options,,Options
  66 Controlling C Dialect}.
  67
  68 Errors in the 1990 ISO C standard were corrected in two Technical
  69 Corrigenda published in 1994 and 1996.  GCC does not support the
  70 uncorrected version.
  71
  72 An amendment to the 1990 standard was published in 1995.  This
  73 amendment added digraphs and @code{__STDC_VERSION__} to the language,
  74 but otherwise concerned the library.  This amendment is commonly known
  75 as @dfn{AMD1}; the amended standard is sometimes known as @dfn{C94} or
  76 @dfn{C95}.  To select this standard in GCC, use the option
  77 @option{-std=iso9899:199409} (with, as for other standard versions,
  78 @option{-pedantic} to receive all required diagnostics).
  79
  80 A new edition of the ISO C standard was published in 1999 as ISO/IEC
  81 9899:1999, and is commonly known as @dfn{C99}.  GCC has incomplete
  82 support for this standard version; see
  83 @uref{http://gcc.gnu.org/c99status.html} for details.  To select this
  84 standard, use @option{-std=c99} or @option{-std=iso9899:1999}.  (While in
  85 development, drafts of this standard version were referred to as
  86 @dfn{C9X}.)
  87
  88 Errors in the 1999 ISO C standard were corrected in a Technical
  89 Corrigendum published in 2001.  GCC does not support the uncorrected
  90 version.
  91
  92 By default, GCC provides some extensions to the C language that on
  93 rare occasions conflict with the C standard.  @xref{C
  94 Extensions,,Extensions to the C Language Family}.  Use of the
  95 @option{-std} options listed above will disable these extensions where
  96 they conflict with the C standard version selected.  You may also
  97 select an extended version of the C language explicitly with
  98 @option{-std=gnu89} (for C89 with GNU extensions) or @option{-std=gnu99}
  99 (for C99 with GNU extensions).  The default, if no C language dialect
 100 options are given, is @option{-std=gnu89}; this will change to
 101 @option{-std=gnu99} in some future release when the C99 support is
 102 complete.  Some features that are part of the C99 standard are
 103 accepted as extensions in C89 mode.
 104
 105 The ISO C standard defines (in clause 4) two classes of conforming
 106 implementation.  A @dfn{conforming hosted implementation} supports the
 107 whole standard including all the library facilities; a @dfn{conforming
 108 freestanding implementation} is only required to provide certain
 109 library facilities: those in @code{<float.h>}, @code{<limits.h>},
 110 @code{<stdarg.h>}, and @code{<stddef.h>}; since AMD1, also those in
 111 @code{<iso646.h>}; and in C99, also those in @code{<stdbool.h>} and
 112 @code{<stdint.h>}.  In addition, complex types, added in C99, are not
 113 required for freestanding implementations.  The standard also defines
 114 two environments for programs, a @dfn{freestanding environment},
 115 required of all implementations and which may not have library
 116 facilities beyond those required of freestanding implementations,
 117 where the handling of program startup and termination are
 118 implementation-defined, and a @dfn{hosted environment}, which is not
 119 required, in which all the library facilities are provided and startup
 120 is through a function @code{int main (void)} or @code{int main (int,
 121 char *[])}.  An OS kernel would be a freestanding environment; a
 122 program using the facilities of an operating system would normally be
 123 in a hosted implementation.
 124
 125 @opindex ffreestanding
 126 GCC aims towards being usable as a conforming freestanding
 127 implementation, or as the compiler for a conforming hosted
 128 implementation.  By default, it will act as the compiler for a hosted
 129 implementation, defining @code{__STDC_HOSTED__} as @code{1} and
 130 presuming that when the names of ISO C functions are used, they have
 131 the semantics defined in the standard.  To make it act as a conforming
 132 freestanding implementation for a freestanding environment, use the
 133 option @option{-ffreestanding}; it will then define
 134 @code{__STDC_HOSTED__} to @code{0} and not make assumptions about the
 135 meanings of function names from the standard library, with exceptions
 136 noted below.  To build an OS kernel, you may well still need to make
 137 your own arrangements for linking and startup.
 138 @xref{C Dialect Options,,Options Controlling C Dialect}.
 139
 140 GCC does not provide the library facilities required only of hosted
 141 implementations, nor yet all the facilities required by C99 of
 142 freestanding implementations; to use the facilities of a hosted
 143 environment, you will need to find them elsewhere (for example, in the
 144 GNU C library).  @xref{Standard Libraries,,Standard Libraries}.
 145
 146 Most of the compiler support routines used by GCC are present in
 147 @file{libgcc}, but there are a few exceptions.  GCC requires the
 148 freestanding environment provide @code{memcpy}, @code{memmove},
 149 @code{memset} and @code{memcmp}.  Some older ports of GCC are
 150 configured to use the BSD @code{bcopy}, @code{bzero} and @code{bcmp}
 151 functions instead, but this is deprecated for new ports.
 152 Finally, if @code{__builtin_trap} is used, and the target does
 153 not implement the @code{trap} pattern, then GCC will emit a call
 154 to @code{abort}.
 155
 156 For references to Technical Corrigenda, Rationale documents and
 157 information concerning the history of C that is available online, see
 158 @uref{http://gcc.gnu.org/readings.html}
 159
 160 @c FIXME: details of C++ standard.
 161
 162 There is no formal written standard for Objective-C@.  The most
 163 authoritative manual is ``Object-Oriented Programming and the
 164 Objective-C Language'', available at a number of web sites;
 165 @uref{http://developer.apple.com/techpubs/macosx/Cocoa/ObjectiveC/} has a
 166 recent version, while @uref{http://www.toodarkpark.org/computers/objc/}
 167 is an older example.  @uref{http://www.gnustep.org} includes useful
 168 information as well.
 169
 170 @cindex treelang
 171 There is no standard for treelang, which is a sample language front end
 172 for GCC. Its only purpose is as a sample for people wishing to write a
 173 new language for GCC. The language is documented in
 174 @file{gcc/treelang/treelang.texi} which can be turned into info or
 175 HTML format.
 176
 177 @xref{Top, GNAT Reference Manual, About This Guide, gnat_rm,
 178 GNAT Reference Manual}, for information on standard
 179 conformance and compatibility of the Ada compiler.
 180
 181 @xref{Language,,The GNU Fortran Language, g77, Using and Porting GNU
 182 Fortran}, for details of the Fortran language supported by GCC@.
 183
 184 @xref{Compatibility,,Compatibility with the Java Platform, gcj, GNU gcj},
 185 for details of compatibility between @code{gcj} and the Java Platform.