OSDN Git Service

669291c57ac3091761aa0e10981e4152edae2833
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / fortran / gfortran.h
1 /* gfortran header file
2    Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation,
3    Inc.
4    Contributed by Andy Vaught
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
20 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
21 02111-1307, USA.  */
22
23 #ifndef GCC_GFORTRAN_H
24 #define GCC_GFORTRAN_H
25
26 /* It's probably insane to have this large of a header file, but it
27    seemed like everything had to be recompiled anyway when a change
28    was made to a header file, and there were ordering issues with
29    multiple header files.  Besides, Microsoft's winnt.h was 250k last
30    time I looked, so by comparison this is perfectly reasonable.  */
31
32 /* We need system.h for HOST_WIDE_INT. Including hwint.h by itself doesn't
33    seem to be sufficient on some systems.  */
34 #include "system.h"
35 #include "coretypes.h"
36 #include "input.h"
37
38 /* The following ifdefs are recommended by the autoconf documentation
39    for any code using alloca.  */
40
41 /* AIX requires this to be the first thing in the file.  */
42 #ifdef __GNUC__
43 #else /* not __GNUC__ */
44 #ifdef HAVE_ALLOCA_H
45 #include <alloca.h>
46 #else /* do not HAVE_ALLOCA_H */
47 #ifdef _AIX
48 #pragma alloca
49 #else
50 #ifndef alloca                  /* predefined by HP cc +Olibcalls */
51 char *alloca ();
52 #endif /* not predefined */
53 #endif /* not _AIX */
54 #endif /* do not HAVE_ALLOCA_H */
55 #endif /* not __GNUC__ */
56
57
58 #include <stdio.h>              /* need FILE * here */
59
60 /* Major control parameters.  */
61
62 #define GFC_MAX_SYMBOL_LEN 63
63 #define GFC_MAX_LINE 132        /* Characters beyond this are not seen.  */
64 #define GFC_MAX_DIMENSIONS 7    /* Maximum dimensions in an array.  */
65 #define GFC_LETTERS 26          /* Number of letters in the alphabet.  */
66 #define MAX_ERROR_MESSAGE 1000  /* Maximum length of an error message.  */
67
68 #define free(x) Use_gfc_free_instead_of_free()
69 #define gfc_is_whitespace(c) ((c==' ') || (c=='\t'))
70
71 #ifndef NULL
72 #define NULL ((void *) 0)
73 #endif
74
75 /* Stringization.  */
76 #define stringize(x) expand_macro(x)
77 #define expand_macro(x) # x
78
79 /* For a the runtime library, a standard prefix is a requirement to
80    avoid cluttering the namespace with things nobody asked for.  It's
81    ugly to look at and a pain to type when you add the prefix by hand,
82    so we hide it behind a macro.  */
83 #define PREFIX(x) "_gfortran_" x
84 #define PREFIX_LEN 10
85
86 /* Macro to initialize an mstring structure.  */
87 #define minit(s, t) { s, NULL, t }
88
89 /* Structure for storing strings to be matched by gfc_match_string.  */
90 typedef struct
91 {
92   const char *string;
93   const char *mp;
94   int tag;
95 }
96 mstring;
97
98
99 /* Flags to specify which standard/extension contains a feature.  */
100 #define GFC_STD_GNU                (1<<5)    /* GNU Fortran extension.  */
101 #define GFC_STD_F2003             (1<<4)    /* New in F2003.  */
102 /* Note that no features were obsoleted nor deleted in F2003.  */
103 #define GFC_STD_F95                 (1<<3)    /* New in F95.  */
104 #define GFC_STD_F95_DEL         (1<<2)    /* Deleted in F95.  */
105 #define GFC_STD_F95_OBS        (1<<1)    /* Obsoleted in F95.  */
106 #define GFC_STD_F77                 (1<<0)    /* Up to and including F77.  */
107
108 /*************************** Enums *****************************/
109
110 /* The author remains confused to this day about the convention of
111    returning '0' for 'SUCCESS'... or was it the other way around?  The
112    following enum makes things much more readable.  We also start
113    values off at one instead of zero.  */
114
115 typedef enum
116 { SUCCESS = 1, FAILURE }
117 try;
118
119 /* Matchers return one of these three values.  The difference between
120    MATCH_NO and MATCH_ERROR is that MATCH_ERROR means that a match was
121    successful, but that something non-syntactic is wrong and an error
122    has already been issued.  */
123
124 typedef enum
125 { MATCH_NO = 1, MATCH_YES, MATCH_ERROR }
126 match;
127
128 typedef enum
129 { FORM_FREE, FORM_FIXED, FORM_UNKNOWN }
130 gfc_source_form;
131
132 typedef enum
133 { BT_UNKNOWN = 1, BT_INTEGER, BT_REAL, BT_COMPLEX,
134   BT_LOGICAL, BT_CHARACTER, BT_DERIVED, BT_PROCEDURE
135 }
136 bt;
137
138 /* Expression node types.  */
139 typedef enum
140 { EXPR_OP = 1, EXPR_FUNCTION, EXPR_CONSTANT, EXPR_VARIABLE,
141   EXPR_SUBSTRING, EXPR_STRUCTURE, EXPR_ARRAY, EXPR_NULL
142 }
143 expr_t;
144
145 /* Array types.  */
146 typedef enum
147 { AS_EXPLICIT = 1, AS_ASSUMED_SHAPE, AS_DEFERRED,
148   AS_ASSUMED_SIZE, AS_UNKNOWN
149 }
150 array_type;
151
152 typedef enum
153 { AR_FULL = 1, AR_ELEMENT, AR_SECTION, AR_UNKNOWN }
154 ar_type;
155
156 /* Statement label types.  */
157 typedef enum
158 { ST_LABEL_UNKNOWN = 1, ST_LABEL_TARGET,
159   ST_LABEL_BAD_TARGET, ST_LABEL_FORMAT
160 }
161 gfc_sl_type;
162
163 /* Intrinsic operators.  */
164 typedef enum
165 { GFC_INTRINSIC_BEGIN = 0,
166   INTRINSIC_NONE = -1, INTRINSIC_UPLUS = GFC_INTRINSIC_BEGIN,
167   INTRINSIC_UMINUS, INTRINSIC_PLUS, INTRINSIC_MINUS, INTRINSIC_TIMES,
168   INTRINSIC_DIVIDE, INTRINSIC_POWER, INTRINSIC_CONCAT,
169   INTRINSIC_AND, INTRINSIC_OR, INTRINSIC_EQV, INTRINSIC_NEQV,
170   INTRINSIC_EQ, INTRINSIC_NE, INTRINSIC_GT, INTRINSIC_GE,
171   INTRINSIC_LT, INTRINSIC_LE, INTRINSIC_NOT, INTRINSIC_USER,
172   INTRINSIC_ASSIGN,
173   GFC_INTRINSIC_END /* Sentinel */
174 }
175 gfc_intrinsic_op;
176
177
178 /* Strings for all intrinsic operators.  */
179 extern mstring intrinsic_operators[];
180
181
182 /* This macro is the number of intrinsic operators that exist.
183    Assumptions are made about the numbering of the interface_op enums.  */
184 #define GFC_INTRINSIC_OPS GFC_INTRINSIC_END
185
186 /* Arithmetic results.  */
187 typedef enum
188 { ARITH_OK = 1, ARITH_OVERFLOW, ARITH_UNDERFLOW, ARITH_NAN,
189   ARITH_DIV0, ARITH_0TO0, ARITH_INCOMMENSURATE, ARITH_ASYMMETRIC
190 }
191 arith;
192
193 /* Statements.  */
194 typedef enum
195 {
196   ST_ARITHMETIC_IF, ST_ALLOCATE, ST_ATTR_DECL, ST_BACKSPACE, ST_BLOCK_DATA,
197   ST_CALL, ST_CASE, ST_CLOSE, ST_COMMON, ST_CONTINUE, ST_CONTAINS, ST_CYCLE,
198   ST_DATA, ST_DATA_DECL, ST_DEALLOCATE, ST_DO, ST_ELSE, ST_ELSEIF,
199   ST_ELSEWHERE, ST_END_BLOCK_DATA, ST_ENDDO, ST_IMPLIED_ENDDO,
200   ST_END_FILE, ST_END_FORALL, ST_END_FUNCTION, ST_ENDIF, ST_END_INTERFACE,
201   ST_END_MODULE, ST_END_PROGRAM, ST_END_SELECT, ST_END_SUBROUTINE,
202   ST_END_WHERE, ST_END_TYPE, ST_ENTRY, ST_EQUIVALENCE, ST_EXIT, ST_FORALL,
203   ST_FORALL_BLOCK, ST_FORMAT, ST_FUNCTION, ST_GOTO, ST_IF_BLOCK, ST_IMPLICIT,
204   ST_IMPLICIT_NONE, ST_INQUIRE, ST_INTERFACE, ST_PARAMETER, ST_MODULE,
205   ST_MODULE_PROC, ST_NAMELIST, ST_NULLIFY, ST_OPEN, ST_PAUSE, ST_PRIVATE,
206   ST_PROGRAM, ST_PUBLIC, ST_READ, ST_RETURN, ST_REWIND, ST_STOP,
207   ST_SUBROUTINE,
208   ST_TYPE, ST_USE, ST_WHERE_BLOCK, ST_WHERE, ST_WRITE, ST_ASSIGNMENT,
209   ST_POINTER_ASSIGNMENT, ST_SELECT_CASE, ST_SEQUENCE, ST_SIMPLE_IF,
210   ST_STATEMENT_FUNCTION, ST_DERIVED_DECL, ST_LABEL_ASSIGNMENT, ST_NONE
211 }
212 gfc_statement;
213
214
215 /* Types of interfaces that we can have.  Assignment interfaces are
216    considered to be intrinsic operators.  */
217 typedef enum
218 {
219   INTERFACE_NAMELESS = 1, INTERFACE_GENERIC,
220   INTERFACE_INTRINSIC_OP, INTERFACE_USER_OP
221 }
222 interface_type;
223
224 /* Symbol flavors: these are all mutually exclusive.
225    10 elements = 4 bits.  */
226 typedef enum
227 {
228   FL_UNKNOWN = 0, FL_PROGRAM, FL_BLOCK_DATA, FL_MODULE, FL_VARIABLE,
229   FL_PARAMETER, FL_LABEL, FL_PROCEDURE, FL_DERIVED, FL_NAMELIST
230 }
231 sym_flavor;
232
233 /* Procedure types.  7 elements = 3 bits.  */
234 typedef enum
235 { PROC_UNKNOWN, PROC_MODULE, PROC_INTERNAL, PROC_DUMMY,
236   PROC_INTRINSIC, PROC_ST_FUNCTION, PROC_EXTERNAL
237 }
238 procedure_type;
239
240 /* Intent types.  */
241 typedef enum
242 { INTENT_UNKNOWN = 0, INTENT_IN, INTENT_OUT, INTENT_INOUT
243 }
244 sym_intent;
245
246 /* Access types.  */
247 typedef enum
248 { ACCESS_UNKNOWN = 0, ACCESS_PUBLIC, ACCESS_PRIVATE, 
249 }
250 gfc_access;
251
252 /* Flags to keep track of where an interface came from.
253    4 elements = 2 bits.  */
254 typedef enum
255 { IFSRC_UNKNOWN = 0, IFSRC_DECL, IFSRC_IFBODY, IFSRC_USAGE
256 }
257 ifsrc;
258
259 /* Strings for all symbol attributes.  We use these for dumping the
260    parse tree, in error messages, and also when reading and writing
261    modules.  In symbol.c.  */
262 extern const mstring flavors[];
263 extern const mstring procedures[];
264 extern const mstring intents[];
265 extern const mstring access_types[];
266 extern const mstring ifsrc_types[];
267
268 /* Enumeration of all the generic intrinsic functions.  Used by the
269    backend for identification of a function.  */
270
271 enum gfc_generic_isym_id
272 {
273   /* GFC_ISYM_NONE is used for intrinsics which will never be seen by
274      the backend (eg. KIND).  */
275   GFC_ISYM_NONE = 0,
276   GFC_ISYM_ABS,
277   GFC_ISYM_ACHAR,
278   GFC_ISYM_ACOS,
279   GFC_ISYM_ADJUSTL,
280   GFC_ISYM_ADJUSTR,
281   GFC_ISYM_AIMAG,
282   GFC_ISYM_AINT,
283   GFC_ISYM_ALL,
284   GFC_ISYM_ALLOCATED,
285   GFC_ISYM_ANINT,
286   GFC_ISYM_ANY,
287   GFC_ISYM_ASIN,
288   GFC_ISYM_ASSOCIATED,
289   GFC_ISYM_ATAN,
290   GFC_ISYM_ATAN2,
291   GFC_ISYM_J0,
292   GFC_ISYM_J1,
293   GFC_ISYM_JN,
294   GFC_ISYM_Y0,
295   GFC_ISYM_Y1,
296   GFC_ISYM_YN,
297   GFC_ISYM_BTEST,
298   GFC_ISYM_CEILING,
299   GFC_ISYM_CHAR,
300   GFC_ISYM_CMPLX,
301   GFC_ISYM_COMMAND_ARGUMENT_COUNT,
302   GFC_ISYM_CONJG,
303   GFC_ISYM_COS,
304   GFC_ISYM_COSH,
305   GFC_ISYM_COUNT,
306   GFC_ISYM_CSHIFT,
307   GFC_ISYM_DBLE,
308   GFC_ISYM_DIM,
309   GFC_ISYM_DOT_PRODUCT,
310   GFC_ISYM_DPROD,
311   GFC_ISYM_EOSHIFT,
312   GFC_ISYM_ERF,
313   GFC_ISYM_ERFC,
314   GFC_ISYM_ETIME,
315   GFC_ISYM_EXP,
316   GFC_ISYM_EXPONENT,
317   GFC_ISYM_FLOOR,
318   GFC_ISYM_FNUM,
319   GFC_ISYM_FRACTION,
320   GFC_ISYM_FSTAT,
321   GFC_ISYM_GETCWD,
322   GFC_ISYM_GETGID,
323   GFC_ISYM_GETPID,
324   GFC_ISYM_GETUID,
325   GFC_ISYM_IACHAR,
326   GFC_ISYM_IAND,
327   GFC_ISYM_IARGC,
328   GFC_ISYM_IBCLR,
329   GFC_ISYM_IBITS,
330   GFC_ISYM_IBSET,
331   GFC_ISYM_ICHAR,
332   GFC_ISYM_IEOR,
333   GFC_ISYM_INDEX,
334   GFC_ISYM_INT,
335   GFC_ISYM_IOR,
336   GFC_ISYM_IRAND,
337   GFC_ISYM_ISHFT,
338   GFC_ISYM_ISHFTC,
339   GFC_ISYM_LBOUND,
340   GFC_ISYM_LEN,
341   GFC_ISYM_LEN_TRIM,
342   GFC_ISYM_LGE,
343   GFC_ISYM_LGT,
344   GFC_ISYM_LLE,
345   GFC_ISYM_LLT,
346   GFC_ISYM_LOG,
347   GFC_ISYM_LOG10,
348   GFC_ISYM_LOGICAL,
349   GFC_ISYM_MATMUL,
350   GFC_ISYM_MAX,
351   GFC_ISYM_MAXLOC,
352   GFC_ISYM_MAXVAL,
353   GFC_ISYM_MERGE,
354   GFC_ISYM_MIN,
355   GFC_ISYM_MINLOC,
356   GFC_ISYM_MINVAL,
357   GFC_ISYM_MOD,
358   GFC_ISYM_MODULO,
359   GFC_ISYM_NEAREST,
360   GFC_ISYM_NINT,
361   GFC_ISYM_NOT,
362   GFC_ISYM_PACK,
363   GFC_ISYM_PRESENT,
364   GFC_ISYM_PRODUCT,
365   GFC_ISYM_RAND,
366   GFC_ISYM_REAL,
367   GFC_ISYM_REPEAT,
368   GFC_ISYM_RESHAPE,
369   GFC_ISYM_RRSPACING,
370   GFC_ISYM_SCALE,
371   GFC_ISYM_SCAN,
372   GFC_ISYM_SECOND,
373   GFC_ISYM_SET_EXPONENT,
374   GFC_ISYM_SHAPE,
375   GFC_ISYM_SI_KIND,
376   GFC_ISYM_SIGN,
377   GFC_ISYM_SIN,
378   GFC_ISYM_SINH,
379   GFC_ISYM_SIZE,
380   GFC_ISYM_SPACING,
381   GFC_ISYM_SPREAD,
382   GFC_ISYM_SQRT,
383   GFC_ISYM_SR_KIND,
384   GFC_ISYM_STAT,
385   GFC_ISYM_SUM,
386   GFC_ISYM_SYSTEM,
387   GFC_ISYM_TAN,
388   GFC_ISYM_TANH,
389   GFC_ISYM_TRANSFER,
390   GFC_ISYM_TRANSPOSE,
391   GFC_ISYM_TRIM,
392   GFC_ISYM_UBOUND,
393   GFC_ISYM_UMASK,
394   GFC_ISYM_UNLINK,
395   GFC_ISYM_UNPACK,
396   GFC_ISYM_VERIFY,
397   GFC_ISYM_CONVERSION
398 };
399 typedef enum gfc_generic_isym_id gfc_generic_isym_id;
400
401 /************************* Structures *****************************/
402
403 /* Symbol attribute structure.  */
404 typedef struct
405 {
406   /* Variable attributes.  */
407   unsigned allocatable:1, dimension:1, external:1, intrinsic:1,
408     optional:1, pointer:1, save:1, target:1,
409     dummy:1, result:1, assign:1;
410
411   unsigned data:1,              /* Symbol is named in a DATA statement.  */
412     use_assoc:1;                /* Symbol has been use-associated.  */
413
414   unsigned in_namelist:1, in_common:1;
415   unsigned function:1, subroutine:1, generic:1;
416   unsigned implicit_type:1;     /* Type defined via implicit rules */
417
418   /* Function/subroutine attributes */
419   unsigned sequence:1, elemental:1, pure:1, recursive:1;
420   unsigned unmaskable:1, masked:1, contained:1;
421
422   /* Set if this procedure is an alternate entry point.  These procedures
423      don't have any code associated, and the backend will turn them into
424      thunks to the master function.  */
425   unsigned entry:1;
426   /* Set if this is the master function for a procedure with multiple
427      entry points.  */
428   unsigned entry_master:1;
429
430   /* Set if a function must always be referenced by an explicit interface.  */
431   unsigned always_explicit:1;
432
433   /* Set if the symbol has been referenced in an expression.  No further
434      modification of type or type parameters is permitted.  */
435   unsigned referenced:1;
436
437   /* Mutually exclusive multibit attributes.  */
438   gfc_access access:2;
439   sym_intent intent:2;
440   sym_flavor flavor:4;
441   ifsrc if_source:2;
442
443   procedure_type proc:3;
444
445 }
446 symbol_attribute;
447
448
449 /* The following three structures are used to identify a location in
450    the sources. 
451    
452    gfc_file is used to maintain a tree of the source files and how
453    they include each other
454
455    gfc_linebuf holds a single line of source code and information
456    which file it resides in
457
458    locus point to the sourceline and the character in the source
459    line.  
460 */
461
462 typedef struct gfc_file 
463 {
464   struct gfc_file *included_by, *next, *up;
465   int inclusion_line, line;
466   char *filename;
467 } gfc_file;
468
469 typedef struct gfc_linebuf 
470 {
471 #ifdef USE_MAPPED_LOCATION
472   source_location location;
473 #else
474   int linenum;
475 #endif
476   struct gfc_file *file;
477   struct gfc_linebuf *next;
478
479   char line[1];
480 } gfc_linebuf;
481
482 #define gfc_linebuf_header_size (offsetof (gfc_linebuf, line))
483
484 typedef struct 
485 {
486   char *nextc;
487   gfc_linebuf *lb;
488 } locus;
489
490
491 #include <limits.h>
492 #ifndef PATH_MAX
493 # include <sys/param.h>
494 # define PATH_MAX MAXPATHLEN
495 #endif
496
497
498 extern int gfc_suppress_error;
499
500
501 /* Character length structures hold the expression that gives the
502    length of a character variable.  We avoid putting these into
503    gfc_typespec because doing so prevents us from doing structure
504    copies and forces us to deallocate any typespecs we create, as well
505    as structures that contain typespecs.  They also can have multiple
506    character typespecs pointing to them.
507
508    These structures form a singly linked list within the current
509    namespace and are deallocated with the namespace.  It is possible to
510    end up with gfc_charlen structures that have nothing pointing to them.  */
511
512 typedef struct gfc_charlen
513 {
514   struct gfc_expr *length;
515   struct gfc_charlen *next;
516   tree backend_decl;
517 }
518 gfc_charlen;
519
520 #define gfc_get_charlen() gfc_getmem(sizeof(gfc_charlen))
521
522 /* Type specification structure.  FIXME: derived and cl could be union???  */
523 typedef struct
524 {
525   bt type;
526   int kind;
527   struct gfc_symbol *derived;
528   gfc_charlen *cl;      /* For character types only.  */
529 }
530 gfc_typespec;
531
532 /* Array specification.  */
533 typedef struct
534 {
535   int rank;     /* A rank of zero means that a variable is a scalar.  */
536   array_type type;
537   struct gfc_expr *lower[GFC_MAX_DIMENSIONS], *upper[GFC_MAX_DIMENSIONS];
538 }
539 gfc_array_spec;
540
541 #define gfc_get_array_spec() gfc_getmem(sizeof(gfc_array_spec))
542
543
544 /* Components of derived types.  */
545 typedef struct gfc_component
546 {
547   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];
548   gfc_typespec ts;
549
550   int pointer, dimension;
551   gfc_array_spec *as;
552
553   tree backend_decl;
554   locus loc;
555   struct gfc_expr *initializer;
556   struct gfc_component *next;
557 }
558 gfc_component;
559
560 #define gfc_get_component() gfc_getmem(sizeof(gfc_component))
561
562 /* Formal argument lists are lists of symbols.  */
563 typedef struct gfc_formal_arglist
564 {
565   /* Symbol representing the argument at this position in the arglist.  */
566   struct gfc_symbol *sym;
567   /* Points to the next formal argument.  */
568   struct gfc_formal_arglist *next;
569 }
570 gfc_formal_arglist;
571
572 #define gfc_get_formal_arglist() gfc_getmem(sizeof(gfc_formal_arglist))
573
574
575 /* The gfc_actual_arglist structure is for actual arguments.  */
576 typedef struct gfc_actual_arglist
577 {
578   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];
579   /* Alternate return label when the expr member is null.  */
580   struct gfc_st_label *label;
581
582   /* This is set to the type of an eventual omitted optional
583      argument. This is used to determine if a hidden string length
584      argument has to be added to a function call.  */
585   bt missing_arg_type;
586
587   struct gfc_expr *expr;
588   struct gfc_actual_arglist *next;
589 }
590 gfc_actual_arglist;
591
592 #define gfc_get_actual_arglist() gfc_getmem(sizeof(gfc_actual_arglist))
593
594
595 /* Because a symbol can belong to multiple namelists, they must be
596    linked externally to the symbol itself.  */
597 typedef struct gfc_namelist
598 {
599   struct gfc_symbol *sym;
600   struct gfc_namelist *next;
601 }
602 gfc_namelist;
603
604 #define gfc_get_namelist() gfc_getmem(sizeof(gfc_namelist))
605
606
607 /* The gfc_st_label structure is a doubly linked list attached to a
608    namespace that records the usage of statement labels within that
609    space.  */
610 /* TODO: Make format/statement specifics a union.  */
611 typedef struct gfc_st_label
612 {
613   int value;
614
615   gfc_sl_type defined, referenced;
616
617   struct gfc_expr *format;
618
619   tree backend_decl;
620
621   locus where;
622
623   struct gfc_st_label *prev, *next;
624 }
625 gfc_st_label;
626
627
628 /* gfc_interface()-- Interfaces are lists of symbols strung together.  */
629 typedef struct gfc_interface
630 {
631   struct gfc_symbol *sym;
632   locus where;
633   struct gfc_interface *next;
634 }
635 gfc_interface;
636
637 #define gfc_get_interface() gfc_getmem(sizeof(gfc_interface))
638
639
640 /* User operator nodes.  These are like stripped down symbols.  */
641 typedef struct
642 {
643   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];
644
645   gfc_interface *operator;
646   struct gfc_namespace *ns;
647   gfc_access access;
648 }
649 gfc_user_op;
650
651 /* Symbol nodes.  These are important things.  They are what the
652    standard refers to as "entities".  The possibly multiple names that
653    refer to the same entity are accomplished by a binary tree of
654    symtree structures that is balanced by the red-black method-- more
655    than one symtree node can point to any given symbol.  */
656
657 typedef struct gfc_symbol
658 {
659   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];    /* Primary name, before renaming */
660   char module[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];  /* Module this symbol came from */
661   locus declared_at;
662
663   gfc_typespec ts;
664   symbol_attribute attr;
665
666   /* The interface member points to the formal argument list if the
667      symbol is a function or subroutine name.  If the symbol is a
668      generic name, the generic member points to the list of
669      interfaces.  */
670
671   gfc_interface *generic;
672   gfc_access component_access;
673
674   gfc_formal_arglist *formal;
675   struct gfc_namespace *formal_ns;
676
677   struct gfc_expr *value;       /* Parameter/Initializer value */
678   gfc_array_spec *as;
679   struct gfc_symbol *result;    /* function result symbol */
680   gfc_component *components;    /* Derived type components */
681
682   struct gfc_symbol *common_next;       /* Links for COMMON syms */
683   /* Make sure setup code for dummy arguments is generated in the correct
684      order.  */
685   int dummy_order;
686
687   gfc_namelist *namelist, *namelist_tail;
688
689   /* Change management fields.  Symbols that might be modified by the
690      current statement have the mark member nonzero and are kept in a
691      singly linked list through the tlink field.  Of these symbols,
692      symbols with old_symbol equal to NULL are symbols created within
693      the current statement.  Otherwise, old_symbol points to a copy of
694      the old symbol.  */
695
696   struct gfc_symbol *old_symbol, *tlink;
697   unsigned mark:1, new:1;
698   /* Nonzero if all equivalences associated with this symbol have been
699      processed.  */
700   unsigned equiv_built:1;
701   int refs;
702   struct gfc_namespace *ns;     /* namespace containing this symbol */
703
704   tree backend_decl;
705 }
706 gfc_symbol;
707
708
709 /* This structure is used to keep track of symbols in common blocks.  */
710
711 typedef struct
712 {
713   locus where;
714   int use_assoc, saved;
715   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];
716   gfc_symbol *head;
717
718 gfc_common_head;
719
720 #define gfc_get_common_head() gfc_getmem(sizeof(gfc_common_head))
721
722
723 /* A list of all the alternate entry points for a procedure.  */
724
725 typedef struct gfc_entry_list
726 {
727   /* The symbol for this entry point.  */
728   gfc_symbol *sym;
729   /* The zero-based id of this entry point.  */
730   int id;
731   /* The LABEL_EXPR marking this entry point.  */
732   tree label;
733   /* The nest item in the list.  */
734   struct gfc_entry_list *next;
735 }
736 gfc_entry_list;
737
738 #define gfc_get_entry_list() \
739   (gfc_entry_list *) gfc_getmem(sizeof(gfc_entry_list))
740
741 /* Within a namespace, symbols are pointed to by symtree nodes that
742    are linked together in a balanced binary tree.  There can be
743    several symtrees pointing to the same symbol node via USE
744    statements.  */
745
746 #define BBT_HEADER(self) int priority; struct self *left, *right
747
748 typedef struct gfc_symtree
749 {
750   BBT_HEADER (gfc_symtree);
751   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];
752   int ambiguous;
753   union
754   {
755     gfc_symbol *sym;            /* Symbol associated with this node */
756     gfc_user_op *uop;
757     gfc_common_head *common;
758   }
759   n;
760
761 }
762 gfc_symtree;
763
764
765 /* A namespace describes the contents of procedure, module or
766    interface block.  */
767 /* ??? Anything else use these?  */
768
769 typedef struct gfc_namespace
770 {
771   /* Tree containing all the symbols in this namespace.  */
772   gfc_symtree *sym_root;
773   /* Tree containing all the user-defined operators in the namespace.  */
774   gfc_symtree *uop_root;
775   /* Tree containing all the common blocks.  */
776   gfc_symtree *common_root;     
777
778   /* If set_flag[letter] is set, an implicit type has been set for letter.  */
779   int set_flag[GFC_LETTERS];
780   /* Keeps track of the implicit types associated with the letters.  */
781   gfc_typespec default_type[GFC_LETTERS];
782
783   /* If this is a namespace of a procedure, this points to the procedure.  */
784   struct gfc_symbol *proc_name;
785   /* If this is the namespace of a unit which contains executable
786      code, this points to it.  */
787   struct gfc_code *code;
788
789   /* Points to the equivalences set up in this namespace.  */
790   struct gfc_equiv *equiv;
791   gfc_interface *operator[GFC_INTRINSIC_OPS];
792
793   /* Points to the parent namespace, i.e. the namespace of a module or
794      procedure in which the procedure belonging to this namespace is
795      contained. The parent namespace points to this namespace either
796      directly via CONTAINED, or indirectly via the chain built by
797      SIBLING.  */
798   struct gfc_namespace *parent;
799   /* CONTAINED points to the first contained namespace. Sibling
800      namespaces are chained via SIBLING.  */
801   struct gfc_namespace  *contained, *sibling;
802
803   gfc_common_head blank_common;
804   gfc_access default_access, operator_access[GFC_INTRINSIC_OPS];
805
806   gfc_st_label *st_labels;
807   /* This list holds information about all the data initializers in
808      this namespace.  */
809   struct gfc_data *data;
810
811   gfc_charlen *cl_list;
812
813   int save_all, seen_save;
814
815   /* Normally we don't need to refcount namespaces.  However when we read
816      a module containing a function with multiple entry points, this
817      will appear as several functions with the same formal namespace.  */
818   int refs;
819
820   /* A list of all alternate entry points to this procedure (or NULL).  */
821   gfc_entry_list *entries;
822
823   /* Set to 1 if namespace is a BLOCK DATA program unit.  */
824   int is_block_data;
825 }
826 gfc_namespace;
827
828 extern gfc_namespace *gfc_current_ns;
829
830 /* Global symbols are symbols of global scope. Currently we only use
831    this to detect collisions already when parsing.
832    TODO: Extend to verify procedure calls.  */
833
834 typedef struct gfc_gsymbol
835 {
836   BBT_HEADER(gfc_gsymbol);
837
838   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN+1];
839   enum { GSYM_UNKNOWN=1, GSYM_PROGRAM, GSYM_FUNCTION, GSYM_SUBROUTINE,
840         GSYM_MODULE, GSYM_COMMON, GSYM_BLOCK_DATA } type;
841
842   int defined, used;
843   locus where;
844 }
845 gfc_gsymbol;
846
847 extern gfc_gsymbol *gfc_gsym_root;
848
849 /* Information on interfaces being built.  */
850 typedef struct
851 {
852   interface_type type;
853   gfc_symbol *sym;
854   gfc_namespace *ns;
855   gfc_user_op *uop;
856   gfc_intrinsic_op op;
857 }
858 gfc_interface_info;
859
860 extern gfc_interface_info current_interface;
861
862
863 /* Array reference.  */
864 typedef struct gfc_array_ref
865 {
866   ar_type type;
867   int dimen;                    /* # of components in the reference */
868   locus where;
869   gfc_array_spec *as;
870
871   locus c_where[GFC_MAX_DIMENSIONS];    /* All expressions can be NULL */
872   struct gfc_expr *start[GFC_MAX_DIMENSIONS], *end[GFC_MAX_DIMENSIONS],
873     *stride[GFC_MAX_DIMENSIONS];
874
875   enum
876   { DIMEN_ELEMENT = 1, DIMEN_RANGE, DIMEN_VECTOR, DIMEN_UNKNOWN }
877   dimen_type[GFC_MAX_DIMENSIONS];
878
879   struct gfc_expr *offset;
880 }
881 gfc_array_ref;
882
883 #define gfc_get_array_ref() gfc_getmem(sizeof(gfc_array_ref))
884
885
886 /* Component reference nodes.  A variable is stored as an expression
887    node that points to the base symbol.  After that, a singly linked
888    list of component reference nodes gives the variable's complete
889    resolution.  The array_ref component may be present and comes
890    before the component component.  */
891
892 typedef enum
893   { REF_ARRAY, REF_COMPONENT, REF_SUBSTRING }
894 ref_type;
895
896 typedef struct gfc_ref
897 {
898   ref_type type;
899
900   union
901   {
902     struct gfc_array_ref ar;
903
904     struct
905     {
906       gfc_component *component;
907       gfc_symbol *sym;
908     }
909     c;
910
911     struct
912     {
913       struct gfc_expr *start, *end;     /* Substring */
914       gfc_charlen *length;
915     }
916     ss;
917
918   }
919   u;
920
921   struct gfc_ref *next;
922 }
923 gfc_ref;
924
925 #define gfc_get_ref() gfc_getmem(sizeof(gfc_ref))
926
927
928 /* Structures representing intrinsic symbols and their arguments lists.  */
929 typedef struct gfc_intrinsic_arg
930 {
931   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];
932
933   gfc_typespec ts;
934   int optional;
935   gfc_actual_arglist *actual;
936
937   struct gfc_intrinsic_arg *next;
938
939 }
940 gfc_intrinsic_arg;
941
942
943 /* Specifies the various kinds of check functions used to verify the
944    argument lists of intrinsic functions. fX with X an integer refer
945    to check functions of intrinsics with X arguments. f1m is used for
946    the MAX and MIN intrinsics which can have an arbitrary number of
947    arguments, f3ml is used for the MINLOC and MAXLOC intrinsics as
948    these have special semantics.  */
949
950 typedef union
951 {
952   try (*f0)(void);
953   try (*f1)(struct gfc_expr *);
954   try (*f1m)(gfc_actual_arglist *);
955   try (*f2)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
956   try (*f3)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
957   try (*f3ml)(gfc_actual_arglist *);
958   try (*f3red)(gfc_actual_arglist *);
959   try (*f4)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
960             struct gfc_expr *);
961   try (*f5)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
962             struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
963 }
964 gfc_check_f;
965
966 /* Like gfc_check_f, these specify the type of the simplification
967    function associated with an intrinsic. The fX are just like in
968    gfc_check_f. cc is used for type conversion functions.  */
969
970 typedef union
971 {
972   struct gfc_expr *(*f0)(void);
973   struct gfc_expr *(*f1)(struct gfc_expr *);
974   struct gfc_expr *(*f2)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
975   struct gfc_expr *(*f3)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
976                          struct gfc_expr *);
977   struct gfc_expr *(*f4)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
978                          struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
979   struct gfc_expr *(*f5)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
980                          struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
981                          struct gfc_expr *);
982   struct gfc_expr *(*cc)(struct gfc_expr *, bt, int);
983 }
984 gfc_simplify_f;
985
986 /* Again like gfc_check_f, these specify the type of the resolution
987    function associated with an intrinsic. The fX are just like in
988    gfc_check_f. f1m is used for MIN and MAX, s1 is used for abort().
989    */
990
991 typedef union
992 {
993   void (*f0)(struct gfc_expr *);
994   void (*f1)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
995   void (*f1m)(struct gfc_expr *, struct gfc_actual_arglist *);
996   void (*f2)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
997   void (*f3)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
998              struct gfc_expr *);
999   void (*f4)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
1000              struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
1001   void (*f5)(struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *,
1002              struct gfc_expr *, struct gfc_expr *, struct gfc_expr *);
1003   void (*s1)(struct gfc_code *);
1004 }
1005 gfc_resolve_f;
1006
1007
1008 typedef struct gfc_intrinsic_sym
1009 {
1010   char name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1], lib_name[GFC_MAX_SYMBOL_LEN + 1];
1011   gfc_intrinsic_arg *formal;
1012   gfc_typespec ts;
1013   int elemental, pure, generic, specific, actual_ok, standard;
1014
1015   gfc_simplify_f simplify;
1016   gfc_check_f check;
1017   gfc_resolve_f resolve;
1018   struct gfc_intrinsic_sym *specific_head, *next;
1019   gfc_generic_isym_id generic_id;
1020
1021 }
1022 gfc_intrinsic_sym;
1023
1024
1025 /* Expression nodes.  The expression node types deserve explanations,
1026    since the last couple can be easily misconstrued:
1027
1028    EXPR_OP         Operator node pointing to one or two other nodes
1029    EXPR_FUNCTION   Function call, symbol points to function's name
1030    EXPR_CONSTANT   A scalar constant: Logical, String, Real, Int or Complex
1031    EXPR_VARIABLE   An Lvalue with a root symbol and possible reference list
1032                    which expresses structure, array and substring refs.
1033    EXPR_NULL       The NULL pointer value (which also has a basic type).
1034    EXPR_SUBSTRING  A substring of a constant string
1035    EXPR_STRUCTURE  A structure constructor
1036    EXPR_ARRAY      An array constructor.  */
1037
1038 #include <gmp.h>
1039 #include <mpfr.h>
1040 #define GFC_RND_MODE GMP_RNDN
1041
1042 typedef struct gfc_expr
1043 {
1044   expr_t expr_type;
1045
1046   gfc_typespec ts;      /* These two refer to the overall expression */
1047
1048   int rank;
1049   mpz_t *shape;         /* Can be NULL if shape is unknown at compile time */
1050
1051   gfc_intrinsic_op operator;
1052
1053   /* Nonnull for functions and structure constructors */
1054   gfc_symtree *symtree;
1055
1056   gfc_user_op *uop;
1057   gfc_ref *ref;
1058
1059   struct gfc_expr *op1, *op2;
1060   locus where;
1061
1062   union
1063   {
1064     int logical;
1065     mpz_t integer;
1066
1067     mpfr_t real;
1068
1069     struct
1070     {
1071       mpfr_t r, i;
1072     }
1073     complex;
1074
1075     struct
1076     {
1077       gfc_actual_arglist *actual;
1078       char *name;       /* Points to the ultimate name of the function */
1079       gfc_intrinsic_sym *isym;
1080       gfc_symbol *esym;
1081     }
1082     function;
1083
1084     struct
1085     {
1086       int length;
1087       char *string;
1088     }
1089     character;
1090
1091     struct gfc_constructor *constructor;
1092   }
1093   value;
1094
1095 }
1096 gfc_expr;
1097
1098
1099 #define gfc_get_shape(rank) ((mpz_t *) gfc_getmem((rank)*sizeof(mpz_t)))
1100
1101 /* Structures for information associated with different kinds of
1102    numbers.  The first set of integer parameters define all there is
1103    to know about a particular kind.  The rest of the elements are
1104    computed from the first elements.  */
1105
1106 typedef struct
1107 {
1108   /* Values really representable by the target.  */
1109   mpz_t huge, pedantic_min_int, min_int, max_int;
1110
1111   int kind, radix, digits, bit_size, range;
1112
1113   /* True if the C type of the given name maps to this precision.
1114      Note that more than one bit can be set.  */
1115   unsigned int c_char : 1;
1116   unsigned int c_short : 1;
1117   unsigned int c_int : 1;
1118   unsigned int c_long : 1;
1119   unsigned int c_long_long : 1;
1120 }
1121 gfc_integer_info;
1122
1123 extern gfc_integer_info gfc_integer_kinds[];
1124
1125
1126 typedef struct
1127 {
1128   int kind, bit_size;
1129
1130   /* True if the C++ type bool, C99 type _Bool, maps to this precision.  */
1131   unsigned int c_bool : 1;
1132 }
1133 gfc_logical_info;
1134
1135 extern gfc_logical_info gfc_logical_kinds[];
1136
1137
1138 typedef struct
1139 {
1140   mpfr_t epsilon, huge, tiny;
1141   int kind, radix, digits, min_exponent, max_exponent;
1142   int range, precision;
1143
1144   /* The precision of the type as reported by GET_MODE_PRECISION.  */
1145   int mode_precision;
1146
1147   /* True if the C type of the given name maps to this precision.
1148      Note that more than one bit can be set.  */
1149   unsigned int c_float : 1;
1150   unsigned int c_double : 1;
1151   unsigned int c_long_double : 1;
1152 }
1153 gfc_real_info;
1154
1155 extern gfc_real_info gfc_real_kinds[];
1156
1157
1158 /* Equivalence structures.  Equivalent lvalues are linked along the
1159    *eq pointer, equivalence sets are strung along the *next node.  */
1160 typedef struct gfc_equiv
1161 {
1162   struct gfc_equiv *next, *eq;
1163   gfc_expr *expr;
1164   int used;
1165 }
1166 gfc_equiv;
1167
1168 #define gfc_get_equiv() gfc_getmem(sizeof(gfc_equiv))
1169
1170
1171 /* gfc_case stores the selector list of a case statement.  The *low
1172    and *high pointers can point to the same expression in the case of
1173    a single value.  If *high is NULL, the selection is from *low
1174    upwards, if *low is NULL the selection is *high downwards.
1175
1176    This structure has separate fields to allow singe and double linked
1177    lists of CASEs the same time.  The singe linked list along the NEXT
1178    field is a list of cases for a single CASE label.  The double linked
1179    list along the LEFT/RIGHT fields is used to detect overlap and to
1180    build a table of the cases for SELECT constructs with a CHARACTER
1181    case expression.  */
1182
1183 typedef struct gfc_case
1184 {
1185   /* Where we saw this case.  */
1186   locus where;
1187   int n;
1188
1189   /* Case range values.  If (low == high), it's a single value.  If one of
1190      the labels is NULL, it's an unbounded case.  If both are NULL, this
1191      represents the default case.  */
1192   gfc_expr *low, *high;
1193
1194   /* Next case label in the list of cases for a single CASE label.  */
1195   struct gfc_case *next;
1196
1197   /* Used for detecting overlap, and for code generation.  */
1198   struct gfc_case *left, *right;
1199
1200   /* True if this case label can never be matched.  */
1201   int unreachable;
1202 }
1203 gfc_case;
1204
1205 #define gfc_get_case() gfc_getmem(sizeof(gfc_case))
1206
1207
1208 typedef struct
1209 {
1210   gfc_expr *var, *start, *end, *step;
1211 }
1212 gfc_iterator;
1213
1214 #define gfc_get_iterator() gfc_getmem(sizeof(gfc_iterator))
1215
1216
1217 /* Allocation structure for ALLOCATE, DEALLOCATE and NULLIFY statements.  */
1218
1219 typedef struct gfc_alloc
1220 {
1221   gfc_expr *expr;
1222   struct gfc_alloc *next;
1223 }
1224 gfc_alloc;
1225
1226 #define gfc_get_alloc() gfc_getmem(sizeof(gfc_alloc))
1227
1228
1229 typedef struct
1230 {
1231   gfc_expr *unit, *file, *status, *access, *form, *recl,
1232     *blank, *position, *action, *delim, *pad, *iostat;
1233   gfc_st_label *err;
1234 }
1235 gfc_open;
1236
1237
1238 typedef struct
1239 {
1240   gfc_expr *unit, *status, *iostat;
1241   gfc_st_label *err;
1242 }
1243 gfc_close;
1244
1245
1246 typedef struct
1247 {
1248   gfc_expr *unit, *iostat;
1249   gfc_st_label *err;
1250 }
1251 gfc_filepos;
1252
1253
1254 typedef struct
1255 {
1256   gfc_expr *unit, *file, *iostat, *exist, *opened, *number, *named,
1257     *name, *access, *sequential, *direct, *form, *formatted,
1258     *unformatted, *recl, *nextrec, *blank, *position, *action, *read,
1259     *write, *readwrite, *delim, *pad, *iolength;
1260
1261   gfc_st_label *err;
1262
1263 }
1264 gfc_inquire;
1265
1266
1267 typedef struct
1268 {
1269   gfc_expr *io_unit, *format_expr, *rec, *advance, *iostat, *size;
1270
1271   gfc_symbol *namelist;
1272   /* A format_label of `format_asterisk' indicates the "*" format */
1273   gfc_st_label *format_label;
1274   gfc_st_label *err, *end, *eor;
1275
1276   locus eor_where, end_where;
1277 }
1278 gfc_dt;
1279
1280
1281 typedef struct gfc_forall_iterator
1282 {
1283   gfc_expr *var, *start, *end, *stride;
1284   struct gfc_forall_iterator *next;
1285 }
1286 gfc_forall_iterator;
1287
1288
1289 /* Executable statements that fill gfc_code structures.  */
1290 typedef enum
1291 {
1292   EXEC_NOP = 1, EXEC_ASSIGN, EXEC_LABEL_ASSIGN, EXEC_POINTER_ASSIGN,
1293   EXEC_GOTO, EXEC_CALL, EXEC_RETURN, EXEC_ENTRY,
1294   EXEC_PAUSE, EXEC_STOP, EXEC_CONTINUE,
1295   EXEC_IF, EXEC_ARITHMETIC_IF, EXEC_DO, EXEC_DO_WHILE, EXEC_SELECT,
1296   EXEC_FORALL, EXEC_WHERE, EXEC_CYCLE, EXEC_EXIT,
1297   EXEC_ALLOCATE, EXEC_DEALLOCATE,
1298   EXEC_OPEN, EXEC_CLOSE,
1299   EXEC_READ, EXEC_WRITE, EXEC_IOLENGTH, EXEC_TRANSFER, EXEC_DT_END,
1300   EXEC_BACKSPACE, EXEC_ENDFILE, EXEC_INQUIRE, EXEC_REWIND
1301 }
1302 gfc_exec_op;
1303
1304 typedef struct gfc_code
1305 {
1306   gfc_exec_op op;
1307
1308   struct gfc_code *block, *next;
1309   locus loc;
1310
1311   gfc_st_label *here, *label, *label2, *label3;
1312   gfc_symtree *symtree;
1313   gfc_expr *expr, *expr2;
1314   /* A name isn't sufficient to identify a subroutine, we need the actual
1315      symbol for the interface definition.
1316   const char *sub_name;  */
1317   gfc_symbol *resolved_sym;
1318
1319   union
1320   {
1321     gfc_actual_arglist *actual;
1322     gfc_case *case_list;
1323     gfc_iterator *iterator;
1324     gfc_alloc *alloc_list;
1325     gfc_open *open;
1326     gfc_close *close;
1327     gfc_filepos *filepos;
1328     gfc_inquire *inquire;
1329     gfc_dt *dt;
1330     gfc_forall_iterator *forall_iterator;
1331     struct gfc_code *whichloop;
1332     int stop_code;
1333     gfc_entry_list *entry;
1334   }
1335   ext;          /* Points to additional structures required by statement */
1336
1337   /* Backend_decl is used for cycle and break labels in do loops, and
1338    * probably for other constructs as well, once we translate them.  */
1339   tree backend_decl;
1340 }
1341 gfc_code;
1342
1343
1344 /* Storage for DATA statements.  */
1345 typedef struct gfc_data_variable
1346 {
1347   gfc_expr *expr;
1348   gfc_iterator iter;
1349   struct gfc_data_variable *list, *next;
1350 }
1351 gfc_data_variable;
1352
1353
1354 typedef struct gfc_data_value
1355 {
1356   unsigned int repeat;
1357   gfc_expr *expr;
1358   struct gfc_data_value *next;
1359 }
1360 gfc_data_value;
1361
1362
1363 typedef struct gfc_data
1364 {
1365   gfc_data_variable *var;
1366   gfc_data_value *value;
1367   locus where;
1368
1369   struct gfc_data *next;
1370 }
1371 gfc_data;
1372
1373 #define gfc_get_data_variable() gfc_getmem(sizeof(gfc_data_variable))
1374 #define gfc_get_data_value() gfc_getmem(sizeof(gfc_data_value))
1375 #define gfc_get_data() gfc_getmem(sizeof(gfc_data))
1376
1377
1378 /* Structure for holding compile options */
1379 typedef struct
1380 {
1381   const char *source;
1382   char *module_dir;
1383   gfc_source_form source_form;
1384   int fixed_line_length;
1385   int max_identifier_length;
1386   int verbose;
1387
1388   int warn_aliasing;
1389   int warn_conversion;
1390   int warn_implicit_interface;
1391   int warn_line_truncation;
1392   int warn_underflow;
1393   int warn_surprising;
1394   int warn_unused_labels;
1395
1396   int flag_dollar_ok;
1397   int flag_underscoring;
1398   int flag_second_underscore;
1399   int flag_implicit_none;
1400   int flag_max_stack_var_size;
1401   int flag_module_access_private;
1402   int flag_no_backend;
1403   int flag_pack_derived;
1404   int flag_repack_arrays;
1405
1406   int q_kind;
1407   int r8;
1408   int i8;
1409   int d8;
1410   int warn_std;
1411   int allow_std;
1412   int warn_nonstd_intrinsics;
1413 }
1414 gfc_option_t;
1415
1416 extern gfc_option_t gfc_option;
1417
1418
1419 /* Constructor nodes for array and structure constructors.  */
1420 typedef struct gfc_constructor
1421 {
1422   gfc_expr *expr;
1423   gfc_iterator *iterator;
1424   locus where;
1425   struct gfc_constructor *next;
1426   struct
1427   {
1428     mpz_t offset; /* Record the offset of array element which appears in
1429                      data statement like "data a(5)/4/".  */
1430     gfc_component *component; /* Record the component being initialized.  */
1431   }
1432   n;
1433   mpz_t repeat; /* Record the repeat number of initial values in data
1434                  statement like "data a/5*10/".  */
1435 }
1436 gfc_constructor;
1437
1438
1439 typedef struct iterator_stack
1440 {
1441   gfc_symtree *variable;
1442   mpz_t value;
1443   struct iterator_stack *prev;
1444 }
1445 iterator_stack;
1446 extern iterator_stack *iter_stack;
1447
1448 /************************ Function prototypes *************************/
1449
1450 /* data.c  */
1451 void gfc_formalize_init_value (gfc_symbol *);
1452 void gfc_get_section_index (gfc_array_ref *, mpz_t *, mpz_t *);
1453 void gfc_assign_data_value (gfc_expr *, gfc_expr *, mpz_t);
1454 void gfc_assign_data_value_range (gfc_expr *, gfc_expr *, mpz_t, mpz_t);
1455 void gfc_advance_section (mpz_t *, gfc_array_ref *, mpz_t *);
1456
1457 /* scanner.c */
1458 void gfc_scanner_done_1 (void);
1459 void gfc_scanner_init_1 (void);
1460
1461 void gfc_add_include_path (const char *);
1462 void gfc_release_include_path (void);
1463 FILE *gfc_open_included_file (const char *);
1464
1465 int gfc_at_end (void);
1466 int gfc_at_eof (void);
1467 int gfc_at_bol (void);
1468 int gfc_at_eol (void);
1469 void gfc_advance_line (void);
1470 int gfc_check_include (void);
1471
1472 void gfc_skip_comments (void);
1473 int gfc_next_char_literal (int);
1474 int gfc_next_char (void);
1475 int gfc_peek_char (void);
1476 void gfc_error_recovery (void);
1477 void gfc_gobble_whitespace (void);
1478 try gfc_new_file (const char *, gfc_source_form);
1479
1480 extern gfc_source_form gfc_current_form;
1481 extern char *gfc_source_file;
1482 extern locus gfc_current_locus;
1483
1484 /* misc.c */
1485 void *gfc_getmem (size_t) ATTRIBUTE_MALLOC;
1486 void gfc_free (void *);
1487 int gfc_terminal_width(void);
1488 void gfc_clear_ts (gfc_typespec *);
1489 FILE *gfc_open_file (const char *);
1490 const char *gfc_article (const char *);
1491 const char *gfc_basic_typename (bt);
1492 const char *gfc_typename (gfc_typespec *);
1493
1494 #define gfc_op2string(OP) (OP == INTRINSIC_ASSIGN ? \
1495                            "=" : gfc_code2string (intrinsic_operators, OP))
1496
1497 const char *gfc_code2string (const mstring *, int);
1498 int gfc_string2code (const mstring *, const char *);
1499 const char *gfc_intent_string (sym_intent);
1500
1501 void gfc_init_1 (void);
1502 void gfc_init_2 (void);
1503 void gfc_done_1 (void);
1504 void gfc_done_2 (void);
1505
1506 /* options.c */
1507 unsigned int gfc_init_options (unsigned int, const char **);
1508 int gfc_handle_option (size_t, const char *, int);
1509 bool gfc_post_options (const char **);
1510
1511 /* iresolve.c */
1512 char * gfc_get_string (const char *, ...) ATTRIBUTE_PRINTF_1;
1513 void gfc_iresolve_init_1 (void);
1514 void gfc_iresolve_done_1 (void);
1515
1516 /* error.c */
1517
1518 typedef struct gfc_error_buf
1519 {
1520   int flag;
1521   char message[MAX_ERROR_MESSAGE];
1522 } gfc_error_buf;
1523
1524 void gfc_error_init_1 (void);
1525 void gfc_buffer_error (int);
1526
1527 void gfc_warning (const char *, ...);
1528 void gfc_warning_now (const char *, ...);
1529 void gfc_clear_warning (void);
1530 void gfc_warning_check (void);
1531
1532 void gfc_error (const char *, ...);
1533 void gfc_error_now (const char *, ...);
1534 void gfc_fatal_error (const char *, ...) ATTRIBUTE_NORETURN;
1535 void gfc_internal_error (const char *, ...) ATTRIBUTE_NORETURN;
1536 void gfc_clear_error (void);
1537 int gfc_error_check (void);
1538
1539 try gfc_notify_std (int, const char *, ...);
1540
1541 /* A general purpose syntax error.  */
1542 #define gfc_syntax_error(ST)    \
1543   gfc_error ("Syntax error in %s statement at %C", gfc_ascii_statement (ST));
1544
1545 void gfc_push_error (gfc_error_buf *);
1546 void gfc_pop_error (gfc_error_buf *);
1547
1548 void gfc_status (const char *, ...) ATTRIBUTE_PRINTF_1;
1549 void gfc_status_char (char);
1550
1551 void gfc_get_errors (int *, int *);
1552
1553 /* arith.c */
1554 void gfc_arith_init_1 (void);
1555 void gfc_arith_done_1 (void);
1556
1557 /* trans-types.c */
1558 int gfc_validate_kind (bt, int, bool);
1559 extern int gfc_index_integer_kind;
1560 extern int gfc_default_integer_kind;
1561 extern int gfc_default_real_kind;
1562 extern int gfc_default_double_kind;
1563 extern int gfc_default_character_kind;
1564 extern int gfc_default_logical_kind;
1565 extern int gfc_default_complex_kind;
1566 extern int gfc_c_int_kind;
1567
1568 /* symbol.c */
1569 void gfc_clear_new_implicit (void);
1570 try gfc_add_new_implicit_range (int, int);
1571 try gfc_merge_new_implicit (gfc_typespec *);
1572 void gfc_set_implicit_none (void);
1573
1574 gfc_typespec *gfc_get_default_type (gfc_symbol *, gfc_namespace *);
1575 try gfc_set_default_type (gfc_symbol *, int, gfc_namespace *);
1576
1577 void gfc_set_component_attr (gfc_component *, symbol_attribute *);
1578 void gfc_get_component_attr (symbol_attribute *, gfc_component *);
1579
1580 void gfc_set_sym_referenced (gfc_symbol * sym);
1581
1582 try gfc_add_allocatable (symbol_attribute *, locus *);
1583 try gfc_add_dimension (symbol_attribute *, locus *);
1584 try gfc_add_external (symbol_attribute *, locus *);
1585 try gfc_add_intrinsic (symbol_attribute *, locus *);
1586 try gfc_add_optional (symbol_attribute *, locus *);
1587 try gfc_add_pointer (symbol_attribute *, locus *);
1588 try gfc_add_result (symbol_attribute *, locus *);
1589 try gfc_add_save (symbol_attribute *, locus *);
1590 try gfc_add_saved_common (symbol_attribute *, locus *);
1591 try gfc_add_target (symbol_attribute *, locus *);
1592 try gfc_add_dummy (symbol_attribute *, locus *);
1593 try gfc_add_generic (symbol_attribute *, locus *);
1594 try gfc_add_common (symbol_attribute *, locus *);
1595 try gfc_add_in_common (symbol_attribute *, locus *);
1596 try gfc_add_data (symbol_attribute *, locus *);
1597 try gfc_add_in_namelist (symbol_attribute *, locus *);
1598 try gfc_add_sequence (symbol_attribute *, locus *);
1599 try gfc_add_elemental (symbol_attribute *, locus *);
1600 try gfc_add_pure (symbol_attribute *, locus *);
1601 try gfc_add_recursive (symbol_attribute *, locus *);
1602 try gfc_add_function (symbol_attribute *, locus *);
1603 try gfc_add_subroutine (symbol_attribute *, locus *);
1604
1605 try gfc_add_access (symbol_attribute *, gfc_access, locus *);
1606 try gfc_add_flavor (symbol_attribute *, sym_flavor, locus *);
1607 try gfc_add_entry (symbol_attribute *, locus *);
1608 try gfc_add_procedure (symbol_attribute *, procedure_type, locus *);
1609 try gfc_add_intent (symbol_attribute *, sym_intent, locus *);
1610 try gfc_add_explicit_interface (gfc_symbol *, ifsrc,
1611                                 gfc_formal_arglist *, locus *);
1612 try gfc_add_type (gfc_symbol *, gfc_typespec *, locus *);
1613
1614 void gfc_clear_attr (symbol_attribute *);
1615 try gfc_missing_attr (symbol_attribute *, locus *);
1616 try gfc_copy_attr (symbol_attribute *, symbol_attribute *, locus *);
1617
1618 try gfc_add_component (gfc_symbol *, const char *, gfc_component **);
1619 gfc_symbol *gfc_use_derived (gfc_symbol *);
1620 gfc_symtree *gfc_use_derived_tree (gfc_symtree *);
1621 gfc_component *gfc_find_component (gfc_symbol *, const char *);
1622
1623 gfc_st_label *gfc_get_st_label (int);
1624 void gfc_free_st_label (gfc_st_label *);
1625 void gfc_define_st_label (gfc_st_label *, gfc_sl_type, locus *);
1626 try gfc_reference_st_label (gfc_st_label *, gfc_sl_type);
1627
1628 gfc_namespace *gfc_get_namespace (gfc_namespace *);
1629 gfc_symtree *gfc_new_symtree (gfc_symtree **, const char *);
1630 gfc_symtree *gfc_find_symtree (gfc_symtree *, const char *);
1631 gfc_user_op *gfc_get_uop (const char *);
1632 gfc_user_op *gfc_find_uop (const char *, gfc_namespace *);
1633 void gfc_free_symbol (gfc_symbol *);
1634 gfc_symbol *gfc_new_symbol (const char *, gfc_namespace *);
1635 int gfc_find_symbol (const char *, gfc_namespace *, int, gfc_symbol **);
1636 int gfc_find_sym_tree (const char *, gfc_namespace *, int, gfc_symtree **);
1637 int gfc_get_symbol (const char *, gfc_namespace *, gfc_symbol **);
1638 int gfc_get_sym_tree (const char *, gfc_namespace *, gfc_symtree **);
1639 int gfc_get_ha_symbol (const char *, gfc_symbol **);
1640 int gfc_get_ha_sym_tree (const char *, gfc_symtree **);
1641
1642 int gfc_symbols_could_alias (gfc_symbol *, gfc_symbol *);
1643
1644 void gfc_undo_symbols (void);
1645 void gfc_commit_symbols (void);
1646 void gfc_free_namespace (gfc_namespace *);
1647
1648 void gfc_symbol_init_2 (void);
1649 void gfc_symbol_done_2 (void);
1650
1651 void gfc_traverse_symtree (gfc_symtree *, void (*)(gfc_symtree *));
1652 void gfc_traverse_ns (gfc_namespace *, void (*)(gfc_symbol *));
1653 void gfc_traverse_user_op (gfc_namespace *, void (*)(gfc_user_op *));
1654 void gfc_save_all (gfc_namespace *);
1655
1656 void gfc_symbol_state (void);
1657
1658 gfc_gsymbol *gfc_get_gsymbol (char *);
1659 gfc_gsymbol *gfc_find_gsymbol (gfc_gsymbol *, char *);
1660
1661 /* intrinsic.c */
1662 extern int gfc_init_expr;
1663
1664 /* Given a symbol that we have decided is intrinsic, mark it as such
1665    by placing it into a special module that is otherwise impossible to
1666    read or write.  */
1667
1668 #define gfc_intrinsic_symbol(SYM) strcpy (SYM->module, "(intrinsic)")
1669
1670 void gfc_intrinsic_init_1 (void);
1671 void gfc_intrinsic_done_1 (void);
1672
1673 char gfc_type_letter (bt);
1674 gfc_symbol * gfc_get_intrinsic_sub_symbol (const char *);
1675 try gfc_convert_type (gfc_expr *, gfc_typespec *, int);
1676 try gfc_convert_type_warn (gfc_expr *, gfc_typespec *, int, int);
1677 int gfc_generic_intrinsic (const char *);
1678 int gfc_specific_intrinsic (const char *);
1679 int gfc_intrinsic_name (const char *, int);
1680 gfc_intrinsic_sym *gfc_find_function (const char *);
1681
1682 match gfc_intrinsic_func_interface (gfc_expr *, int);
1683 match gfc_intrinsic_sub_interface (gfc_code *, int);
1684
1685 /* simplify.c */
1686 void gfc_simplify_init_1 (void);
1687
1688 /* match.c -- FIXME */
1689 void gfc_free_iterator (gfc_iterator *, int);
1690 void gfc_free_forall_iterator (gfc_forall_iterator *);
1691 void gfc_free_alloc_list (gfc_alloc *);
1692 void gfc_free_namelist (gfc_namelist *);
1693 void gfc_free_equiv (gfc_equiv *);
1694 void gfc_free_data (gfc_data *);
1695 void gfc_free_case_list (gfc_case *);
1696
1697 /* expr.c */
1698 void gfc_free_actual_arglist (gfc_actual_arglist *);
1699 gfc_actual_arglist *gfc_copy_actual_arglist (gfc_actual_arglist *);
1700 const char *gfc_extract_int (gfc_expr *, int *);
1701
1702 gfc_expr *gfc_build_conversion (gfc_expr *);
1703 void gfc_free_ref_list (gfc_ref *);
1704 void gfc_type_convert_binary (gfc_expr *);
1705 int gfc_is_constant_expr (gfc_expr *);
1706 try gfc_simplify_expr (gfc_expr *, int);
1707
1708 gfc_expr *gfc_get_expr (void);
1709 void gfc_free_expr (gfc_expr *);
1710 void gfc_replace_expr (gfc_expr *, gfc_expr *);
1711 gfc_expr *gfc_int_expr (int);
1712 gfc_expr *gfc_logical_expr (int, locus *);
1713 mpz_t *gfc_copy_shape (mpz_t *, int);
1714 mpz_t *gfc_copy_shape_excluding (mpz_t *, int, gfc_expr *);
1715 gfc_expr *gfc_copy_expr (gfc_expr *);
1716
1717 try gfc_specification_expr (gfc_expr *);
1718
1719 int gfc_numeric_ts (gfc_typespec *);
1720 int gfc_kind_max (gfc_expr *, gfc_expr *);
1721
1722 try gfc_check_conformance (const char *, gfc_expr *, gfc_expr *);
1723 try gfc_check_assign (gfc_expr *, gfc_expr *, int);
1724 try gfc_check_pointer_assign (gfc_expr *, gfc_expr *);
1725 try gfc_check_assign_symbol (gfc_symbol *, gfc_expr *);
1726
1727 gfc_expr *gfc_default_initializer (gfc_typespec *);
1728 gfc_expr *gfc_get_variable_expr (gfc_symtree *);
1729
1730
1731 /* st.c */
1732 extern gfc_code new_st;
1733
1734 void gfc_clear_new_st (void);
1735 gfc_code *gfc_get_code (void);
1736 gfc_code *gfc_append_code (gfc_code *, gfc_code *);
1737 void gfc_free_statement (gfc_code *);
1738 void gfc_free_statements (gfc_code *);
1739
1740 /* resolve.c */
1741 try gfc_resolve_expr (gfc_expr *);
1742 void gfc_resolve (gfc_namespace *);
1743 int gfc_impure_variable (gfc_symbol *);
1744 int gfc_pure (gfc_symbol *);
1745 int gfc_elemental (gfc_symbol *);
1746 try gfc_resolve_iterator (gfc_iterator *);
1747 try gfc_resolve_index (gfc_expr *, int);
1748
1749 /* array.c */
1750 void gfc_free_array_spec (gfc_array_spec *);
1751 gfc_array_ref *gfc_copy_array_ref (gfc_array_ref *);
1752
1753 try gfc_set_array_spec (gfc_symbol *, gfc_array_spec *, locus *);
1754 gfc_array_spec *gfc_copy_array_spec (gfc_array_spec *);
1755 try gfc_resolve_array_spec (gfc_array_spec *, int);
1756
1757 int gfc_compare_array_spec (gfc_array_spec *, gfc_array_spec *);
1758
1759 gfc_expr *gfc_start_constructor (bt, int, locus *);
1760 void gfc_append_constructor (gfc_expr *, gfc_expr *);
1761 void gfc_free_constructor (gfc_constructor *);
1762 void gfc_simplify_iterator_var (gfc_expr *);
1763 try gfc_expand_constructor (gfc_expr *);
1764 int gfc_constant_ac (gfc_expr *);
1765 int gfc_expanded_ac (gfc_expr *);
1766 try gfc_resolve_array_constructor (gfc_expr *);
1767 try gfc_check_constructor_type (gfc_expr *);
1768 try gfc_check_iter_variable (gfc_expr *);
1769 try gfc_check_constructor (gfc_expr *, try (*)(gfc_expr *));
1770 gfc_constructor *gfc_copy_constructor (gfc_constructor * src);
1771 gfc_expr *gfc_get_array_element (gfc_expr *, int);
1772 try gfc_array_size (gfc_expr *, mpz_t *);
1773 try gfc_array_dimen_size (gfc_expr *, int, mpz_t *);
1774 try gfc_array_ref_shape (gfc_array_ref *, mpz_t *);
1775 gfc_array_ref *gfc_find_array_ref (gfc_expr *);
1776 void gfc_insert_constructor (gfc_expr *, gfc_constructor *);
1777 gfc_constructor *gfc_get_constructor (void);
1778 tree gfc_conv_array_initializer (tree type, gfc_expr * expr);
1779 try spec_size (gfc_array_spec *, mpz_t *);
1780 int gfc_is_compile_time_shape (gfc_array_spec *);
1781
1782 /* interface.c -- FIXME: some of these should be in symbol.c */
1783 void gfc_free_interface (gfc_interface *);
1784 int gfc_compare_types (gfc_typespec *, gfc_typespec *);
1785 void gfc_check_interfaces (gfc_namespace *);
1786 void gfc_procedure_use (gfc_symbol *, gfc_actual_arglist **, locus *);
1787 gfc_symbol *gfc_search_interface (gfc_interface *, int,
1788                                   gfc_actual_arglist **);
1789 try gfc_extend_expr (gfc_expr *);
1790 void gfc_free_formal_arglist (gfc_formal_arglist *);
1791 try gfc_extend_assign (gfc_code *, gfc_namespace *);
1792 try gfc_add_interface (gfc_symbol * sym);
1793
1794 /* io.c */
1795 extern gfc_st_label format_asterisk;
1796
1797 void gfc_free_open (gfc_open *);
1798 try gfc_resolve_open (gfc_open *);
1799 void gfc_free_close (gfc_close *);
1800 try gfc_resolve_close (gfc_close *);
1801 void gfc_free_filepos (gfc_filepos *);
1802 try gfc_resolve_filepos (gfc_filepos *);
1803 void gfc_free_inquire (gfc_inquire *);
1804 try gfc_resolve_inquire (gfc_inquire *);
1805 void gfc_free_dt (gfc_dt *);
1806 try gfc_resolve_dt (gfc_dt *);
1807
1808 /* module.c */
1809 void gfc_module_init_2 (void);
1810 void gfc_module_done_2 (void);
1811 void gfc_dump_module (const char *, int);
1812
1813 /* primary.c */
1814 symbol_attribute gfc_variable_attr (gfc_expr *, gfc_typespec *);
1815 symbol_attribute gfc_expr_attr (gfc_expr *);
1816
1817 /* trans.c */
1818 void gfc_generate_code (gfc_namespace *);
1819 void gfc_generate_module_code (gfc_namespace *);
1820
1821 /* bbt.c */
1822 typedef int (*compare_fn) (void *, void *);
1823 void gfc_insert_bbt (void *, void *, compare_fn);
1824 void gfc_delete_bbt (void *, void *, compare_fn);
1825
1826 /* dump-parse-tree.c */
1827 void gfc_show_namespace (gfc_namespace *);
1828
1829 /* parse.c */
1830 try gfc_parse_file (void);
1831
1832 #endif /* GCC_GFORTRAN_H  */