OSDN Git Service

* gcc.c-torture/execute/991014-1.c: New test.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / gcc.texi
1 \input texinfo  @c -*-texinfo-*-
2 @c %**start of header
3 @setfilename gcc.info
4 @c @setfilename usegcc.info
5 @c @setfilename portgcc.info
6 @c To produce the full manual, use the "gcc.info" setfilename, and
7 @c make sure the following do NOT begin with '@c' (and the @clear lines DO)
8 @set INTERNALS
9 @set USING
10 @c To produce a user-only manual, use the "usegcc.info" setfilename, and
11 @c make sure the following does NOT begin with '@c':
12 @c @clear INTERNALS
13 @c To produce a porter-only manual, use the "portgcc.info" setfilename,
14 @c and make sure the following does NOT begin with '@c':
15 @c @clear USING
16
17 @c (For FSF printing, turn on smallbook, comment out finalout below;
18 @c that is all that is needed.)
19
20 @c 6/27/96 FSF DO wants smallbook fmt for 1st bound edition.
21 @c @smallbook
22
23 @c i also commented out the finalout command, so if there *are* any
24 @c overfulls, you'll (hopefully) see the rectangle in the right hand
25 @c margin. -mew 15june93
26 @c @finalout
27
28 @c NOTE: checks/things to do:
29 @c
30 @c -have bob do a search in all seven files for "mew" (ideally --mew,
31 @c  but i may have forgotten the occasional "--"..).  
32 @c     Just checked... all have `--'!  Bob 22Jul96
33 @c     Use this to search:   grep -n '\-\-mew' *.texi
34 @c -item/itemx, text after all (sub/sub)section titles, etc..
35 @c -consider putting the lists of options on pp 17--> etc in columns or
36 @c  some such.
37 @c -spellcheck
38 @c -continuity of phrasing; ie, bit-field vs bitfield in rtl.texi
39 @c -overfulls.  do a search for "mew" in the files, and you will see
40 @c   overfulls that i noted but could not deal with.
41 @c -have to add text:  beginning of chapter 8
42
43 @c
44 @c anything else?                       --mew 10feb93
45
46
47
48 @ifset INTERNALS
49 @ifset USING
50 @settitle Using and Porting the GNU Compiler Collection (GCC)
51 @end ifset
52 @end ifset
53 @c seems reasonable to assume at least one of INTERNALS or USING is set...
54 @ifclear INTERNALS
55 @settitle Using the GNU Compiler Collection
56 @end ifclear
57 @ifclear USING
58 @settitle Porting the GNU Compiler Collection
59 @end ifclear
60
61 @syncodeindex fn cp
62 @syncodeindex vr cp
63 @c %**end of header
64
65 @c Use with @@smallbook.
66
67 @c Cause even numbered pages to be printed on the left hand side of
68 @c the page and odd numbered pages to be printed on the right hand
69 @c side of the page.  Using this, you can print on both sides of a
70 @c sheet of paper and have the text on the same part of the sheet.
71
72 @c The text on right hand pages is pushed towards the right hand
73 @c margin and the text on left hand pages is pushed toward the left
74 @c hand margin.
75 @c (To provide the reverse effect, set bindingoffset to -0.75in.)
76
77 @c @tex
78 @c \global\bindingoffset=0.75in
79 @c \global\normaloffset =0.75in
80 @c @end tex
81
82 @ifinfo
83 @dircategory Programming
84 @direntry
85 * gcc: (gcc).                  The GNU Compiler Collection.
86 @end direntry
87 @ifset INTERNALS
88 @ifset USING
89 This file documents the use and the internals of the GNU compiler.
90 @end ifset
91 @end ifset
92 @ifclear USING
93 This file documents the internals of the GNU compiler.
94 @end ifclear
95 @ifclear INTERNALS
96 This file documents the use of the GNU compiler.
97 @end ifclear
98
99 Published by the Free Software Foundation
100 59 Temple Place - Suite 330
101 Boston, MA 02111-1307 USA
102
103 Copyright (C) 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999 Free Software Foundation, Inc.
104
105 Permission is granted to make and distribute verbatim copies of
106 this manual provided the copyright notice and this permission notice
107 are preserved on all copies.
108
109 @ignore
110 Permission is granted to process this file through Tex and print the
111 results, provided the printed document carries copying permission
112 notice identical to this one except for the removal of this paragraph
113 (this paragraph not being relevant to the printed manual).
114
115 @end ignore
116 Permission is granted to copy and distribute modified versions of this
117 manual under the conditions for verbatim copying, provided also that the
118 sections entitled ``GNU General Public License'' and ``Funding for Free
119 Software'' are included exactly as in the original, and provided that 
120 the entire resulting derived work is distributed under the terms of a 
121 permission notice identical to this one.
122
123 Permission is granted to copy and distribute translations of this manual
124 into another language, under the above conditions for modified versions,
125 except that the sections entitled ``GNU General Public License'' and
126 ``Funding for Free Software'', and this permission notice, may be 
127 included in translations approved by the Free Software Foundation 
128 instead of in the original English.
129 @end ifinfo
130
131 @setchapternewpage odd
132 @c @finalout
133 @titlepage
134 @ifset INTERNALS
135 @ifset USING
136 @center @titlefont{Using and Porting the GNU Compiler Collection}
137
138 @end ifset
139 @end ifset
140 @ifclear INTERNALS
141 @title Using the GNU Compiler Collection
142 @end ifclear
143 @ifclear USING
144 @title Porting the GNU Compiler Collection
145 @end ifclear
146 @sp 2
147 @center Richard M. Stallman
148 @sp 3
149 @center Last updated 28 July 1999
150 @sp 1
151 @c The version number appears five times more in this file.
152
153 @center for gcc-2.96
154 @page
155 @vskip 0pt plus 1filll
156 Copyright @copyright{} 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1998, 1999  Free Software Foundation, Inc.
157 @sp 2
158 For GCC Version 2.96@*
159 @sp 1
160 Published by the Free Software Foundation @*
161 59 Temple Place - Suite 330@*
162 Boston, MA 02111-1307, USA@*
163 Last printed April, 1998.@*
164 Printed copies are available for $50 each.@*
165 ISBN 1-882114-37-X
166 @sp 1
167 Permission is granted to make and distribute verbatim copies of
168 this manual provided the copyright notice and this permission notice
169 are preserved on all copies.
170
171 Permission is granted to copy and distribute modified versions of this
172 manual under the conditions for verbatim copying, provided also that the
173 sections entitled ``GNU General Public License'' and ``Funding for Free
174 Software'' are included exactly as in the original, and provided that 
175 the entire resulting derived work is distributed under the terms of a 
176 permission notice identical to this one.
177
178 Permission is granted to copy and distribute translations of this manual
179 into another language, under the above conditions for modified versions,
180 except that the sections entitled ``GNU General Public License'' and
181 ``Funding for Free Software'', and this permission notice, may be 
182 included in translations approved by the Free Software Foundation 
183 instead of in the original English.
184 @end titlepage
185 @page
186
187 @ifinfo
188
189 @node Top, G++ and GCC,, (DIR)
190 @top Introduction
191 @cindex introduction
192
193 @ifset INTERNALS
194 @ifset USING
195 This manual documents how to run, install and port the GNU
196 compiler, as well as its new features and incompatibilities, and how to
197 report bugs.  It corresponds to GCC version 2.96.
198 @end ifset
199 @end ifset
200
201 @ifclear INTERNALS
202 This manual documents how to run and install the GNU compiler,
203 as well as its new features and incompatibilities, and how to report
204 bugs.  It corresponds to GCC version 2.96.
205 @end ifclear
206 @ifclear USING
207 This manual documents how to port the GNU compiler,
208 as well as its new features and incompatibilities, and how to report
209 bugs.  It corresponds to GCC version 2.96.
210 @end ifclear
211
212 @end ifinfo
213 @menu
214 @ifset USING
215 * G++ and GCC::     You can compile C or C++ programs.
216 * Invoking GCC::    Command options supported by @samp{gcc}.
217 * Installation::    How to configure, compile and install GCC.
218 * C Extensions::    GNU extensions to the C language family.
219 * C++ Extensions::  GNU extensions to the C++ language.
220 * Gcov::            gcov: a GCC test coverage program.
221 * Trouble::         If you have trouble installing GCC.
222 * Bugs::            How, why and where to report bugs.
223 * Service::         How to find suppliers of support for GCC.
224 * Contributing::    How to contribute to testing and developing GCC.
225 * VMS::             Using GCC on VMS.
226 @end ifset
227 @ifset INTERNALS
228 * Portability::     Goals of GCC's portability features.
229 * Interface::       Function-call interface of GCC output.
230 * Passes::          Order of passes, what they do, and what each file is for.
231 * RTL::             The intermediate representation that most passes work on.
232 * Machine Desc::    How to write machine description instruction patterns.
233 * Target Macros::   How to write the machine description C macros.
234 * Config::          Writing the @file{xm-@var{machine}.h} file.
235 * Fragments::       Writing the @file{t-@var{target}} and @file{x-@var{host}} files.
236 @end ifset
237
238 * Funding::         How to help assure funding for free software.
239 * GNU/Linux::       Linux and the GNU Project
240
241 * Copying::         GNU General Public License says
242                      how you can copy and share GCC.
243 * Contributors::    People who have contributed to GCC.
244
245 * Index::           Index of concepts and symbol names.
246 @end menu
247
248 @ifset USING
249 @node G++ and GCC
250 @chapter Compile C, C++, Objective C, or Fortran
251
252 @cindex Objective C
253 The C, C++, and Objective C, and Fortran versions of the compiler are
254 integrated; this is why we use the name ``GNU Compiler Collection''.
255 GCC can compile programs written in C, C++, Objective C, or Fortran.
256 The Fortran compiler is described in a separate manual.
257
258 @cindex GCC
259 ``GCC'' is a common shorthand term for the GNU Compiler Collection.  This is both
260 the most general name for the compiler, and the name used when the
261 emphasis is on compiling C programs (as the abbreviation formerly
262 stood for ``GNU C Compiler'').
263
264 @cindex C++
265 @cindex G++
266 When referring to C++ compilation, it is usual to call the compiler
267 ``G++''.  Since there is only one compiler, it is also accurate to call
268 it ``GCC'' no matter what the language context; however, the term
269 ``G++'' is more useful when the emphasis is on compiling C++ programs.
270
271 We use the name ``GCC'' to refer to the compilation system as a
272 whole, and more specifically to the language-independent part of the
273 compiler.  For example, we refer to the optimization options as
274 affecting the behavior of ``GCC'' or sometimes just ``the compiler''.
275
276 Front ends for other languages, such as Ada 9X, Fortran, Modula-3, and
277 Pascal, are under development.  These front-ends, like that for C++, are
278 built in subdirectories of GCC and link to it.  The result is an
279 integrated compiler that can compile programs written in C, C++,
280 Objective C, or any of the languages for which you have installed front
281 ends.
282
283 In this manual, we only discuss the options for the C, Objective-C, and
284 C++ compilers and those of the GCC core.  Consult the documentation
285 of the other front ends for the options to use when compiling programs
286 written in other languages.
287
288 @cindex compiler compared to C++ preprocessor
289 @cindex intermediate C version, nonexistent
290 @cindex C intermediate output, nonexistent
291 G++ is a @emph{compiler}, not merely a preprocessor.  G++ builds object
292 code directly from your C++ program source.  There is no intermediate C
293 version of the program.  (By contrast, for example, some other
294 implementations use a program that generates a C program from your C++
295 source.)  Avoiding an intermediate C representation of the program means
296 that you get better object code, and better debugging information.  The
297 GNU debugger, GDB, works with this information in the object code to
298 give you comprehensive C++ source-level editing capabilities
299 (@pxref{C,,C and C++,gdb.info, Debugging with GDB}).
300
301 @c FIXME!  Someone who knows something about Objective C ought to put in
302 @c a paragraph or two about it here, and move the index entry down when
303 @c there is more to point to than the general mention in the 1st par.
304
305 @include invoke.texi
306
307 @include install.texi
308
309 @include extend.texi
310
311 @include gcov.texi
312
313 @node Trouble
314 @chapter Known Causes of Trouble with GCC
315 @cindex bugs, known
316 @cindex installation trouble
317 @cindex known causes of trouble
318
319 This section describes known problems that affect users of GCC.  Most
320 of these are not GCC bugs per se---if they were, we would fix them.
321 But the result for a user may be like the result of a bug.
322
323 Some of these problems are due to bugs in other software, some are
324 missing features that are too much work to add, and some are places
325 where people's opinions differ as to what is best.
326
327 @menu
328 * Actual Bugs::               Bugs we will fix later.
329 * Installation Problems::     Problems that manifest when you install GCC.
330 * Cross-Compiler Problems::   Common problems of cross compiling with GCC.
331 * Interoperation::      Problems using GCC with other compilers,
332                            and with certain linkers, assemblers and debuggers.
333 * External Bugs::       Problems compiling certain programs.
334 * Incompatibilities::   GCC is incompatible with traditional C.
335 * Fixed Headers::       GNU C uses corrected versions of system header files.
336                            This is necessary, but doesn't always work smoothly.
337 * Standard Libraries::  GNU C uses the system C library, which might not be
338                            compliant with the ISO/ANSI C standard.
339 * Disappointments::     Regrettable things we can't change, but not quite bugs.
340 * C++ Misunderstandings::     Common misunderstandings with GNU C++.
341 * Protoize Caveats::    Things to watch out for when using @code{protoize}.
342 * Non-bugs::            Things we think are right, but some others disagree.
343 * Warnings and Errors:: Which problems in your code get warnings,
344                          and which get errors.
345 @end menu
346
347 @node Actual Bugs
348 @section Actual Bugs We Haven't Fixed Yet
349
350 @itemize @bullet
351 @item
352 The @code{fixincludes} script interacts badly with automounters; if the
353 directory of system header files is automounted, it tends to be
354 unmounted while @code{fixincludes} is running.  This would seem to be a
355 bug in the automounter.  We don't know any good way to work around it.
356
357 @item
358 The @code{fixproto} script will sometimes add prototypes for the
359 @code{sigsetjmp} and @code{siglongjmp} functions that reference the
360 @code{jmp_buf} type before that type is defined.  To work around this,
361 edit the offending file and place the typedef in front of the
362 prototypes.
363
364 @item
365 There are several obscure case of mis-using struct, union, and
366 enum tags that are not detected as errors by the compiler.
367
368 @item
369 When @samp{-pedantic-errors} is specified, GCC will incorrectly give
370 an error message when a function name is specified in an expression
371 involving the comma operator.
372
373 @item
374 Loop unrolling doesn't work properly for certain C++ programs.  This is
375 a bug in the C++ front end.  It sometimes emits incorrect debug info, and
376 the loop unrolling code is unable to recover from this error.
377 @end itemize
378
379 @node Installation Problems
380 @section Installation Problems
381
382 This is a list of problems (and some apparent problems which don't
383 really mean anything is wrong) that show up during installation of GNU
384 CC.
385
386 @itemize @bullet
387 @item
388 On certain systems, defining certain environment variables such as
389 @code{CC} can interfere with the functioning of @code{make}.
390
391 @item
392 If you encounter seemingly strange errors when trying to build the
393 compiler in a directory other than the source directory, it could be
394 because you have previously configured the compiler in the source
395 directory.  Make sure you have done all the necessary preparations.
396 @xref{Other Dir}.
397
398 @item
399 If you build GCC on a BSD system using a directory stored in a System
400 V file system, problems may occur in running @code{fixincludes} if the
401 System V file system doesn't support symbolic links.  These problems
402 result in a failure to fix the declaration of @code{size_t} in
403 @file{sys/types.h}.  If you find that @code{size_t} is a signed type and
404 that type mismatches occur, this could be the cause.
405
406 The solution is not to use such a directory for building GCC.
407
408 @item
409 In previous versions of GCC, the @code{gcc} driver program looked for
410 @code{as} and @code{ld} in various places; for example, in files
411 beginning with @file{/usr/local/lib/gcc-}.  GCC version 2 looks for
412 them in the directory
413 @file{/usr/local/lib/gcc-lib/@var{target}/@var{version}}.
414
415 Thus, to use a version of @code{as} or @code{ld} that is not the system
416 default, for example @code{gas} or GNU @code{ld}, you must put them in
417 that directory (or make links to them from that directory).
418
419 @item
420 Some commands executed when making the compiler may fail (return a
421 non-zero status) and be ignored by @code{make}.  These failures, which
422 are often due to files that were not found, are expected, and can safely
423 be ignored.
424
425 @item
426 It is normal to have warnings in compiling certain files about
427 unreachable code and about enumeration type clashes.  These files' names
428 begin with @samp{insn-}.  Also, @file{real.c} may get some warnings that
429 you can ignore.
430
431 @item
432 Sometimes @code{make} recompiles parts of the compiler when installing
433 the compiler.  In one case, this was traced down to a bug in
434 @code{make}.  Either ignore the problem or switch to GNU Make.
435
436 @item
437 If you have installed a program known as purify, you may find that it
438 causes errors while linking @code{enquire}, which is part of building
439 GCC.  The fix is to get rid of the file @code{real-ld} which purify
440 installs---so that GCC won't try to use it.
441
442 @item
443 On GNU/Linux SLS 1.01, there is a problem with @file{libc.a}: it does not
444 contain the obstack functions.  However, GCC assumes that the obstack
445 functions are in @file{libc.a} when it is the GNU C library.  To work
446 around this problem, change the @code{__GNU_LIBRARY__} conditional
447 around line 31 to @samp{#if 1}.
448
449 @item
450 On some 386 systems, building the compiler never finishes because
451 @code{enquire} hangs due to a hardware problem in the motherboard---it
452 reports floating point exceptions to the kernel incorrectly.  You can
453 install GCC except for @file{float.h} by patching out the command to
454 run @code{enquire}.  You may also be able to fix the problem for real by
455 getting a replacement motherboard.  This problem was observed in
456 Revision E of the Micronics motherboard, and is fixed in Revision F.
457 It has also been observed in the MYLEX MXA-33 motherboard.
458
459 If you encounter this problem, you may also want to consider removing
460 the FPU from the socket during the compilation.  Alternatively, if you
461 are running SCO Unix, you can reboot and force the FPU to be ignored.
462 To do this, type @samp{hd(40)unix auto ignorefpu}.
463
464 @item
465 On some 386 systems, GCC crashes trying to compile @file{enquire.c}.
466 This happens on machines that don't have a 387 FPU chip.  On 386
467 machines, the system kernel is supposed to emulate the 387 when you
468 don't have one.  The crash is due to a bug in the emulator.
469
470 One of these systems is the Unix from Interactive Systems: 386/ix.
471 On this system, an alternate emulator is provided, and it does work.
472 To use it, execute this command as super-user:
473
474 @example
475 ln /etc/emulator.rel1 /etc/emulator
476 @end example
477
478 @noindent
479 and then reboot the system.  (The default emulator file remains present
480 under the name @file{emulator.dflt}.)
481
482 Try using @file{/etc/emulator.att}, if you have such a problem on the
483 SCO system.
484
485 Another system which has this problem is Esix.  We don't know whether it
486 has an alternate emulator that works.
487
488 On NetBSD 0.8, a similar problem manifests itself as these error messages:
489
490 @example
491 enquire.c: In function `fprop':
492 enquire.c:2328: floating overflow
493 @end example
494
495 @item
496 On SCO systems, when compiling GCC with the system's compiler,
497 do not use @samp{-O}.  Some versions of the system's compiler miscompile
498 GCC with @samp{-O}.
499
500 @cindex @code{genflags}, crash on Sun 4
501 @item
502 Sometimes on a Sun 4 you may observe a crash in the program
503 @code{genflags} or @code{genoutput} while building GCC.  This is said to
504 be due to a bug in @code{sh}.  You can probably get around it by running
505 @code{genflags} or @code{genoutput} manually and then retrying the
506 @code{make}.
507
508 @item
509 On Solaris 2, executables of GCC version 2.0.2 are commonly
510 available, but they have a bug that shows up when compiling current
511 versions of GCC: undefined symbol errors occur during assembly if you
512 use @samp{-g}.
513
514 The solution is to compile the current version of GCC without
515 @samp{-g}.  That makes a working compiler which you can use to recompile
516 with @samp{-g}.
517
518 @item
519 Solaris 2 comes with a number of optional OS packages.  Some of these
520 packages are needed to use GCC fully.  If you did not install all
521 optional packages when installing Solaris, you will need to verify that
522 the packages that GCC needs are installed.
523
524 To check whether an optional package is installed, use
525 the @code{pkginfo} command.  To add an optional package, use the
526 @code{pkgadd} command.  For further details, see the Solaris
527 documentation.
528
529 For Solaris 2.0 and 2.1, GCC needs six packages: @samp{SUNWarc},
530 @samp{SUNWbtool}, @samp{SUNWesu}, @samp{SUNWhea}, @samp{SUNWlibm}, and
531 @samp{SUNWtoo}.
532
533 For Solaris 2.2, GCC needs an additional seventh package: @samp{SUNWsprot}.
534
535 @item
536 On Solaris 2, trying to use the linker and other tools in
537 @file{/usr/ucb} to install GCC has been observed to cause trouble.
538 For example, the linker may hang indefinitely.  The fix is to remove
539 @file{/usr/ucb} from your @code{PATH}.
540
541 @item
542 If you use the 1.31 version of the MIPS assembler (such as was shipped
543 with Ultrix 3.1), you will need to use the -fno-delayed-branch switch
544 when optimizing floating point code.  Otherwise, the assembler will
545 complain when the GCC compiler fills a branch delay slot with a
546 floating point instruction, such as @code{add.d}.
547
548 @item
549 If on a MIPS system you get an error message saying ``does not have gp
550 sections for all it's [sic] sectons [sic]'', don't worry about it.  This
551 happens whenever you use GAS with the MIPS linker, but there is not
552 really anything wrong, and it is okay to use the output file.  You can
553 stop such warnings by installing the GNU linker.
554
555 It would be nice to extend GAS to produce the gp tables, but they are
556 optional, and there should not be a warning about their absence.
557
558 @item
559 In Ultrix 4.0 on the MIPS machine, @file{stdio.h} does not work with GNU
560 CC at all unless it has been fixed with @code{fixincludes}.  This causes
561 problems in building GCC.  Once GCC is installed, the problems go
562 away.
563
564 To work around this problem, when making the stage 1 compiler, specify
565 this option to Make:
566
567 @example
568 GCC_FOR_TARGET="./xgcc -B./ -I./include"
569 @end example
570
571 When making stage 2 and stage 3, specify this option:
572
573 @example
574 CFLAGS="-g -I./include"
575 @end example
576
577 @item
578 Users have reported some problems with version 2.0 of the MIPS
579 compiler tools that were shipped with Ultrix 4.1.  Version 2.10
580 which came with Ultrix 4.2 seems to work fine.
581
582 Users have also reported some problems with version 2.20 of the
583 MIPS compiler tools that were shipped with RISC/os 4.x.  The earlier
584 version 2.11 seems to work fine.
585
586 @item
587 Some versions of the MIPS linker will issue an assertion failure
588 when linking code that uses @code{alloca} against shared
589 libraries on RISC-OS 5.0, and DEC's OSF/1 systems.  This is a bug
590 in the linker, that is supposed to be fixed in future revisions.
591 To protect against this, GCC passes @samp{-non_shared} to the
592 linker unless you pass an explicit @samp{-shared} or
593 @samp{-call_shared} switch.
594
595 @item
596 On System V release 3, you may get this error message
597 while linking:
598
599 @smallexample
600 ld fatal: failed to write symbol name @var{something}
601  in strings table for file @var{whatever}
602 @end smallexample
603
604 This probably indicates that the disk is full or your ULIMIT won't allow
605 the file to be as large as it needs to be.
606
607 This problem can also result because the kernel parameter @code{MAXUMEM}
608 is too small.  If so, you must regenerate the kernel and make the value
609 much larger.  The default value is reported to be 1024; a value of 32768
610 is said to work.  Smaller values may also work.
611
612 @item
613 On System V, if you get an error like this,
614
615 @example
616 /usr/local/lib/bison.simple: In function `yyparse':
617 /usr/local/lib/bison.simple:625: virtual memory exhausted
618 @end example
619
620 @noindent
621 that too indicates a problem with disk space, ULIMIT, or @code{MAXUMEM}.
622
623 @item
624 Current GCC versions probably do not work on version 2 of the NeXT
625 operating system.
626
627 @item
628 On NeXTStep 3.0, the Objective C compiler does not work, due,
629 apparently, to a kernel bug that it happens to trigger.  This problem
630 does not happen on 3.1.
631
632 @item
633 On the Tower models 4@var{n}0 and 6@var{n}0, by default a process is not
634 allowed to have more than one megabyte of memory.  GCC cannot compile
635 itself (or many other programs) with @samp{-O} in that much memory.
636
637 To solve this problem, reconfigure the kernel adding the following line
638 to the configuration file:
639
640 @smallexample
641 MAXUMEM = 4096
642 @end smallexample
643
644 @item
645 On HP 9000 series 300 or 400 running HP-UX release 8.0, there is a bug
646 in the assembler that must be fixed before GCC can be built.  This
647 bug manifests itself during the first stage of compilation, while
648 building @file{libgcc2.a}:
649
650 @smallexample
651 _floatdisf
652 cc1: warning: `-g' option not supported on this version of GCC
653 cc1: warning: `-g1' option not supported on this version of GCC
654 ./xgcc: Internal compiler error: program as got fatal signal 11
655 @end smallexample
656
657 A patched version of the assembler is available by anonymous ftp from
658 @code{altdorf.ai.mit.edu} as the file
659 @file{archive/cph/hpux-8.0-assembler}.  If you have HP software support,
660 the patch can also be obtained directly from HP, as described in the
661 following note:
662
663 @quotation
664 This is the patched assembler, to patch SR#1653-010439, where the
665 assembler aborts on floating point constants.
666
667 The bug is not really in the assembler, but in the shared library
668 version of the function ``cvtnum(3c)''.  The bug on ``cvtnum(3c)'' is
669 SR#4701-078451.  Anyway, the attached assembler uses the archive
670 library version of ``cvtnum(3c)'' and thus does not exhibit the bug.
671 @end quotation
672
673 This patch is also known as PHCO_4484.
674
675 @item
676 On HP-UX version 8.05, but not on 8.07 or more recent versions,
677 the @code{fixproto} shell script triggers a bug in the system shell.
678 If you encounter this problem, upgrade your operating system or
679 use BASH (the GNU shell) to run @code{fixproto}.
680
681 @item
682 Some versions of the Pyramid C compiler are reported to be unable to
683 compile GCC.  You must use an older version of GCC for
684 bootstrapping.  One indication of this problem is if you get a crash
685 when GCC compiles the function @code{muldi3} in file @file{libgcc2.c}.
686
687 You may be able to succeed by getting GCC version 1, installing it,
688 and using it to compile GCC version 2.  The bug in the Pyramid C
689 compiler does not seem to affect GCC version 1.
690
691 @item
692 There may be similar problems on System V Release 3.1 on 386 systems.
693
694 @item
695 On the Intel Paragon (an i860 machine), if you are using operating
696 system version 1.0, you will get warnings or errors about redefinition
697 of @code{va_arg} when you build GCC.
698
699 If this happens, then you need to link most programs with the library
700 @file{iclib.a}.  You must also modify @file{stdio.h} as follows: before
701 the lines
702
703 @example
704 #if     defined(__i860__) && !defined(_VA_LIST)
705 #include <va_list.h>
706 @end example
707
708 @noindent
709 insert the line
710
711 @example
712 #if __PGC__
713 @end example
714
715 @noindent
716 and after the lines
717
718 @example
719 extern int  vprintf(const char *, va_list );
720 extern int  vsprintf(char *, const char *, va_list );
721 #endif
722 @end example
723
724 @noindent
725 insert the line
726
727 @example
728 #endif /* __PGC__ */
729 @end example
730
731 These problems don't exist in operating system version 1.1.
732
733 @item
734 On the Altos 3068, programs compiled with GCC won't work unless you
735 fix a kernel bug.  This happens using system versions V.2.2 1.0gT1 and
736 V.2.2 1.0e and perhaps later versions as well.  See the file
737 @file{README.ALTOS}.
738
739 @item
740 You will get several sorts of compilation and linking errors on the
741 we32k if you don't follow the special instructions.  @xref{Configurations}.
742
743 @item
744 A bug in the HP-UX 8.05 (and earlier) shell will cause the fixproto
745 program to report an error of the form:
746
747 @example
748 ./fixproto: sh internal 1K buffer overflow
749 @end example
750
751 To fix this, change the first line of the fixproto script to look like:
752
753 @example
754 #!/bin/ksh
755 @end example
756 @end itemize
757
758 @node Cross-Compiler Problems
759 @section Cross-Compiler Problems
760
761 You may run into problems with cross compilation on certain machines,
762 for several reasons.
763
764 @itemize @bullet
765 @item
766 Cross compilation can run into trouble for certain machines because
767 some target machines' assemblers require floating point numbers to be
768 written as @emph{integer} constants in certain contexts.
769
770 The compiler writes these integer constants by examining the floating
771 point value as an integer and printing that integer, because this is
772 simple to write and independent of the details of the floating point
773 representation.  But this does not work if the compiler is running on
774 a different machine with an incompatible floating point format, or
775 even a different byte-ordering.
776
777 In addition, correct constant folding of floating point values
778 requires representing them in the target machine's format.
779 (The C standard does not quite require this, but in practice
780 it is the only way to win.)
781
782 It is now possible to overcome these problems by defining macros such
783 as @code{REAL_VALUE_TYPE}.  But doing so is a substantial amount of
784 work for each target machine.
785 @ifset INTERNALS
786 @xref{Cross-compilation}.
787 @end ifset
788 @ifclear INTERNALS
789 @xref{Cross-compilation,,Cross Compilation and Floating Point Format,
790 gcc.info, Using and Porting GCC}.
791 @end ifclear
792
793 @item
794 At present, the program @file{mips-tfile} which adds debug
795 support to object files on MIPS systems does not work in a cross
796 compile environment.
797 @end itemize
798
799 @node Interoperation
800 @section Interoperation
801
802 This section lists various difficulties encountered in using GNU C or
803 GNU C++ together with other compilers or with the assemblers, linkers,
804 libraries and debuggers on certain systems.
805
806 @itemize @bullet
807 @item
808 Objective C does not work on the RS/6000.
809
810 @item
811 GNU C++ does not do name mangling in the same way as other C++
812 compilers.  This means that object files compiled with one compiler
813 cannot be used with another.
814
815 This effect is intentional, to protect you from more subtle problems.
816 Compilers differ as to many internal details of C++ implementation,
817 including: how class instances are laid out, how multiple inheritance is
818 implemented, and how virtual function calls are handled.  If the name
819 encoding were made the same, your programs would link against libraries
820 provided from other compilers---but the programs would then crash when
821 run.  Incompatible libraries are then detected at link time, rather than
822 at run time.
823
824 @item
825 Older GDB versions sometimes fail to read the output of GCC version
826 2.  If you have trouble, get GDB version 4.4 or later.
827
828 @item
829 @cindex DBX
830 DBX rejects some files produced by GCC, though it accepts similar
831 constructs in output from PCC.  Until someone can supply a coherent
832 description of what is valid DBX input and what is not, there is
833 nothing I can do about these problems.  You are on your own.
834
835 @item
836 The GNU assembler (GAS) does not support PIC.  To generate PIC code, you
837 must use some other assembler, such as @file{/bin/as}.
838
839 @item
840 On some BSD systems, including some versions of Ultrix, use of profiling
841 causes static variable destructors (currently used only in C++) not to
842 be run.
843
844 @item
845 Use of @samp{-I/usr/include} may cause trouble.
846
847 Many systems come with header files that won't work with GCC unless
848 corrected by @code{fixincludes}.  The corrected header files go in a new
849 directory; GCC searches this directory before @file{/usr/include}.
850 If you use @samp{-I/usr/include}, this tells GCC to search
851 @file{/usr/include} earlier on, before the corrected headers.  The
852 result is that you get the uncorrected header files.
853
854 Instead, you should use these options (when compiling C programs):
855
856 @smallexample
857 -I/usr/local/lib/gcc-lib/@var{target}/@var{version}/include -I/usr/include
858 @end smallexample
859
860 For C++ programs, GCC also uses a special directory that defines C++
861 interfaces to standard C subroutines.  This directory is meant to be
862 searched @emph{before} other standard include directories, so that it
863 takes precedence.  If you are compiling C++ programs and specifying
864 include directories explicitly, use this option first, then the two
865 options above:
866
867 @example
868 -I/usr/local/lib/g++-include
869 @end example
870
871 @ignore
872 @cindex @code{vfork}, for the Sun-4
873 @item
874 There is a bug in @code{vfork} on the Sun-4 which causes the registers
875 of the child process to clobber those of the parent.  Because of this,
876 programs that call @code{vfork} are likely to lose when compiled
877 optimized with GCC when the child code alters registers which contain
878 C variables in the parent.  This affects variables which are live in the
879 parent across the call to @code{vfork}.
880
881 If you encounter this, you can work around the problem by declaring
882 variables @code{volatile} in the function that calls @code{vfork}, until
883 the problem goes away, or by not declaring them @code{register} and not
884 using @samp{-O} for those source files.
885 @end ignore
886
887 @item
888 On some SGI systems, when you use @samp{-lgl_s} as an option,
889 it gets translated magically to @samp{-lgl_s -lX11_s -lc_s}.
890 Naturally, this does not happen when you use GCC.
891 You must specify all three options explicitly.
892
893 @item
894 On a Sparc, GCC aligns all values of type @code{double} on an 8-byte
895 boundary, and it expects every @code{double} to be so aligned.  The Sun
896 compiler usually gives @code{double} values 8-byte alignment, with one
897 exception: function arguments of type @code{double} may not be aligned.
898
899 As a result, if a function compiled with Sun CC takes the address of an
900 argument of type @code{double} and passes this pointer of type
901 @code{double *} to a function compiled with GCC, dereferencing the
902 pointer may cause a fatal signal.
903
904 One way to solve this problem is to compile your entire program with GNU
905 CC.  Another solution is to modify the function that is compiled with
906 Sun CC to copy the argument into a local variable; local variables
907 are always properly aligned.  A third solution is to modify the function
908 that uses the pointer to dereference it via the following function
909 @code{access_double} instead of directly with @samp{*}:
910
911 @smallexample
912 inline double
913 access_double (double *unaligned_ptr)
914 @{
915   union d2i @{ double d; int i[2]; @};
916
917   union d2i *p = (union d2i *) unaligned_ptr;
918   union d2i u;
919
920   u.i[0] = p->i[0];
921   u.i[1] = p->i[1];
922
923   return u.d;
924 @}
925 @end smallexample
926
927 @noindent
928 Storing into the pointer can be done likewise with the same union.
929
930 @item
931 On Solaris, the @code{malloc} function in the @file{libmalloc.a} library
932 may allocate memory that is only 4 byte aligned.  Since GCC on the
933 Sparc assumes that doubles are 8 byte aligned, this may result in a
934 fatal signal if doubles are stored in memory allocated by the
935 @file{libmalloc.a} library.
936
937 The solution is to not use the @file{libmalloc.a} library.  Use instead
938 @code{malloc} and related functions from @file{libc.a}; they do not have
939 this problem.
940
941 @item
942 Sun forgot to include a static version of @file{libdl.a} with some
943 versions of SunOS (mainly 4.1).  This results in undefined symbols when
944 linking static binaries (that is, if you use @samp{-static}).  If you
945 see undefined symbols @code{_dlclose}, @code{_dlsym} or @code{_dlopen}
946 when linking, compile and link against the file
947 @file{mit/util/misc/dlsym.c} from the MIT version of X windows.
948
949 @item
950 The 128-bit long double format that the Sparc port supports currently
951 works by using the architecturally defined quad-word floating point
952 instructions.  Since there is no hardware that supports these
953 instructions they must be emulated by the operating system.  Long
954 doubles do not work in Sun OS versions 4.0.3 and earlier, because the
955 kernel emulator uses an obsolete and incompatible format.  Long doubles
956 do not work in Sun OS version 4.1.1 due to a problem in a Sun library.
957 Long doubles do work on Sun OS versions 4.1.2 and higher, but GCC
958 does not enable them by default.  Long doubles appear to work in Sun OS
959 5.x (Solaris 2.x).
960
961 @item
962 On HP-UX version 9.01 on the HP PA, the HP compiler @code{cc} does not
963 compile GCC correctly.  We do not yet know why.  However, GCC
964 compiled on earlier HP-UX versions works properly on HP-UX 9.01 and can
965 compile itself properly on 9.01.
966
967 @item
968 On the HP PA machine, ADB sometimes fails to work on functions compiled
969 with GCC.  Specifically, it fails to work on functions that use
970 @code{alloca} or variable-size arrays.  This is because GCC doesn't
971 generate HP-UX unwind descriptors for such functions.  It may even be
972 impossible to generate them.
973
974 @item
975 Debugging (@samp{-g}) is not supported on the HP PA machine, unless you use
976 the preliminary GNU tools (@pxref{Installation}).
977
978 @item
979 Taking the address of a label may generate errors from the HP-UX
980 PA assembler.  GAS for the PA does not have this problem.
981
982 @item
983 Using floating point parameters for indirect calls to static functions
984 will not work when using the HP assembler.  There simply is no way for GCC
985 to specify what registers hold arguments for static functions when using
986 the HP assembler.  GAS for the PA does not have this problem.
987
988 @item
989 In extremely rare cases involving some very large functions you may
990 receive errors from the HP linker complaining about an out of bounds
991 unconditional branch offset.  This used to occur more often in previous
992 versions of GCC, but is now exceptionally rare.  If you should run
993 into it, you can work around by making your function smaller.
994
995 @item
996 GCC compiled code sometimes emits warnings from the HP-UX assembler of
997 the form:
998
999 @smallexample
1000 (warning) Use of GR3 when
1001   frame >= 8192 may cause conflict.
1002 @end smallexample
1003
1004 These warnings are harmless and can be safely ignored.
1005
1006 @item
1007 The current version of the assembler (@file{/bin/as}) for the RS/6000
1008 has certain problems that prevent the @samp{-g} option in GCC from
1009 working.  Note that @file{Makefile.in} uses @samp{-g} by default when
1010 compiling @file{libgcc2.c}.
1011
1012 IBM has produced a fixed version of the assembler.  The upgraded
1013 assembler unfortunately was not included in any of the AIX 3.2 update
1014 PTF releases (3.2.2, 3.2.3, or 3.2.3e).  Users of AIX 3.1 should request
1015 PTF U403044 from IBM and users of AIX 3.2 should request PTF U416277.
1016 See the file @file{README.RS6000} for more details on these updates.
1017
1018 You can test for the presense of a fixed assembler by using the
1019 command
1020
1021 @smallexample
1022 as -u < /dev/null
1023 @end smallexample
1024
1025 @noindent
1026 If the command exits normally, the assembler fix already is installed.
1027 If the assembler complains that "-u" is an unknown flag, you need to
1028 order the fix.
1029
1030 @item
1031 On the IBM RS/6000, compiling code of the form
1032
1033 @smallexample
1034 extern int foo;
1035
1036 @dots{} foo @dots{}
1037
1038 static int foo;
1039 @end smallexample
1040
1041 @noindent
1042 will cause the linker to report an undefined symbol @code{foo}.
1043 Although this behavior differs from most other systems, it is not a
1044 bug because redefining an @code{extern} variable as @code{static}
1045 is undefined in ANSI C.
1046
1047 @item
1048 AIX on the RS/6000 provides support (NLS) for environments outside of
1049 the United States.  Compilers and assemblers use NLS to support
1050 locale-specific representations of various objects including
1051 floating-point numbers ("." vs "," for separating decimal fractions).
1052 There have been problems reported where the library linked with GCC does
1053 not produce the same floating-point formats that the assembler accepts.
1054 If you have this problem, set the LANG environment variable to "C" or
1055 "En_US".
1056
1057 @item
1058 Even if you specify @samp{-fdollars-in-identifiers},
1059 you cannot successfully use @samp{$} in identifiers on the RS/6000 due
1060 to a restriction in the IBM assembler.  GAS supports these
1061 identifiers.
1062
1063 @item
1064 On the RS/6000, XLC version 1.3.0.0 will miscompile @file{jump.c}.  XLC
1065 version 1.3.0.1 or later fixes this problem.  You can obtain XLC-1.3.0.2
1066 by requesting PTF 421749 from IBM.
1067
1068 @item
1069 There is an assembler bug in versions of DG/UX prior to 5.4.2.01 that
1070 occurs when the @samp{fldcr} instruction is used.  GCC uses
1071 @samp{fldcr} on the 88100 to serialize volatile memory references.  Use
1072 the option @samp{-mno-serialize-volatile} if your version of the
1073 assembler has this bug.
1074
1075 @item
1076 On VMS, GAS versions 1.38.1 and earlier may cause spurious warning
1077 messages from the linker.  These warning messages complain of mismatched
1078 psect attributes.  You can ignore them.  @xref{VMS Install}.
1079
1080 @item
1081 On NewsOS version 3, if you include both of the files @file{stddef.h}
1082 and @file{sys/types.h}, you get an error because there are two typedefs
1083 of @code{size_t}.  You should change @file{sys/types.h} by adding these
1084 lines around the definition of @code{size_t}:
1085
1086 @smallexample
1087 #ifndef _SIZE_T
1088 #define _SIZE_T
1089 @var{actual typedef here}
1090 #endif
1091 @end smallexample
1092
1093 @cindex Alliant
1094 @item
1095 On the Alliant, the system's own convention for returning structures
1096 and unions is unusual, and is not compatible with GCC no matter
1097 what options are used.
1098
1099 @cindex RT PC
1100 @cindex IBM RT PC
1101 @item
1102 On the IBM RT PC, the MetaWare HighC compiler (hc) uses a different
1103 convention for structure and union returning.  Use the option
1104 @samp{-mhc-struct-return} to tell GCC to use a convention compatible
1105 with it.
1106
1107 @cindex Vax calling convention
1108 @cindex Ultrix calling convention
1109 @item
1110 On Ultrix, the Fortran compiler expects registers 2 through 5 to be saved
1111 by function calls.  However, the C compiler uses conventions compatible
1112 with BSD Unix: registers 2 through 5 may be clobbered by function calls.
1113
1114 GCC uses the same convention as the Ultrix C compiler.  You can use
1115 these options to produce code compatible with the Fortran compiler:
1116
1117 @smallexample
1118 -fcall-saved-r2 -fcall-saved-r3 -fcall-saved-r4 -fcall-saved-r5
1119 @end smallexample
1120
1121 @item
1122 On the WE32k, you may find that programs compiled with GCC do not
1123 work with the standard shared C library.  You may need to link with
1124 the ordinary C compiler.  If you do so, you must specify the following
1125 options:
1126
1127 @smallexample
1128 -L/usr/local/lib/gcc-lib/we32k-att-sysv/2.8.1 -lgcc -lc_s
1129 @end smallexample
1130
1131 The first specifies where to find the library @file{libgcc.a}
1132 specified with the @samp{-lgcc} option.
1133
1134 GCC does linking by invoking @code{ld}, just as @code{cc} does, and
1135 there is no reason why it @emph{should} matter which compilation program
1136 you use to invoke @code{ld}.  If someone tracks this problem down,
1137 it can probably be fixed easily.
1138
1139 @item
1140 On the Alpha, you may get assembler errors about invalid syntax as a
1141 result of floating point constants.  This is due to a bug in the C
1142 library functions @code{ecvt}, @code{fcvt} and @code{gcvt}.  Given valid
1143 floating point numbers, they sometimes print @samp{NaN}.
1144
1145 @item
1146 On Irix 4.0.5F (and perhaps in some other versions), an assembler bug
1147 sometimes reorders instructions incorrectly when optimization is turned
1148 on.  If you think this may be happening to you, try using the GNU
1149 assembler; GAS version 2.1 supports ECOFF on Irix.
1150
1151 Or use the @samp{-noasmopt} option when you compile GCC with itself,
1152 and then again when you compile your program.  (This is a temporary
1153 kludge to turn off assembler optimization on Irix.)  If this proves to
1154 be what you need, edit the assembler spec in the file @file{specs} so
1155 that it unconditionally passes @samp{-O0} to the assembler, and never
1156 passes @samp{-O2} or @samp{-O3}.
1157 @end itemize
1158
1159 @node External Bugs
1160 @section Problems Compiling Certain Programs
1161
1162 @c prevent bad page break with this line
1163 Certain programs have problems compiling.
1164
1165 @itemize @bullet
1166 @item
1167 Parse errors may occur compiling X11 on a Decstation running Ultrix 4.2
1168 because of problems in DEC's versions of the X11 header files
1169 @file{X11/Xlib.h} and @file{X11/Xutil.h}.  People recommend adding
1170 @samp{-I/usr/include/mit} to use the MIT versions of the header files,
1171 using the @samp{-traditional} switch to turn off ANSI C, or fixing the
1172 header files by adding this:
1173
1174 @example
1175 #ifdef __STDC__
1176 #define NeedFunctionPrototypes 0
1177 #endif
1178 @end example
1179
1180 @item
1181 On various 386 Unix systems derived from System V, including SCO, ISC,
1182 and ESIX, you may get error messages about running out of virtual memory
1183 while compiling certain programs.
1184
1185 You can prevent this problem by linking GCC with the GNU malloc
1186 (which thus replaces the malloc that comes with the system).  GNU malloc
1187 is available as a separate package, and also in the file
1188 @file{src/gmalloc.c} in the GNU Emacs 19 distribution.
1189
1190 If you have installed GNU malloc as a separate library package, use this
1191 option when you relink GCC:
1192
1193 @example
1194 MALLOC=/usr/local/lib/libgmalloc.a
1195 @end example
1196
1197 Alternatively, if you have compiled @file{gmalloc.c} from Emacs 19, copy
1198 the object file to @file{gmalloc.o} and use this option when you relink
1199 GCC:
1200
1201 @example
1202 MALLOC=gmalloc.o
1203 @end example
1204 @end itemize
1205
1206 @node Incompatibilities
1207 @section Incompatibilities of GCC
1208 @cindex incompatibilities of GCC
1209
1210 There are several noteworthy incompatibilities between GNU C and most
1211 existing (non-ANSI) versions of C.  The @samp{-traditional} option
1212 eliminates many of these incompatibilities, @emph{but not all}, by
1213 telling GNU C to behave like the other C compilers.
1214
1215 @itemize @bullet
1216 @cindex string constants
1217 @cindex read-only strings
1218 @cindex shared strings
1219 @item
1220 GCC normally makes string constants read-only.  If several
1221 identical-looking string constants are used, GCC stores only one
1222 copy of the string.
1223
1224 @cindex @code{mktemp}, and constant strings
1225 One consequence is that you cannot call @code{mktemp} with a string
1226 constant argument.  The function @code{mktemp} always alters the
1227 string its argument points to.
1228
1229 @cindex @code{sscanf}, and constant strings
1230 @cindex @code{fscanf}, and constant strings
1231 @cindex @code{scanf}, and constant strings
1232 Another consequence is that @code{sscanf} does not work on some systems
1233 when passed a string constant as its format control string or input.
1234 This is because @code{sscanf} incorrectly tries to write into the string
1235 constant.  Likewise @code{fscanf} and @code{scanf}.
1236
1237 The best solution to these problems is to change the program to use
1238 @code{char}-array variables with initialization strings for these
1239 purposes instead of string constants.  But if this is not possible,
1240 you can use the @samp{-fwritable-strings} flag, which directs GCC
1241 to handle string constants the same way most C compilers do.
1242 @samp{-traditional} also has this effect, among others.
1243
1244 @item
1245 @code{-2147483648} is positive.
1246
1247 This is because 2147483648 cannot fit in the type @code{int}, so
1248 (following the ANSI C rules) its data type is @code{unsigned long int}.
1249 Negating this value yields 2147483648 again.
1250
1251 @item
1252 GCC does not substitute macro arguments when they appear inside of
1253 string constants.  For example, the following macro in GCC
1254
1255 @example
1256 #define foo(a) "a"
1257 @end example
1258
1259 @noindent
1260 will produce output @code{"a"} regardless of what the argument @var{a} is.
1261
1262 The @samp{-traditional} option directs GCC to handle such cases
1263 (among others) in the old-fashioned (non-ANSI) fashion.
1264
1265 @cindex @code{setjmp} incompatibilities
1266 @cindex @code{longjmp} incompatibilities
1267 @item
1268 When you use @code{setjmp} and @code{longjmp}, the only automatic
1269 variables guaranteed to remain valid are those declared
1270 @code{volatile}.  This is a consequence of automatic register
1271 allocation.  Consider this function:
1272
1273 @example
1274 jmp_buf j;
1275
1276 foo ()
1277 @{
1278   int a, b;
1279
1280   a = fun1 ();
1281   if (setjmp (j))
1282     return a;
1283
1284   a = fun2 ();
1285   /* @r{@code{longjmp (j)} may occur in @code{fun3}.} */
1286   return a + fun3 ();
1287 @}
1288 @end example
1289
1290 Here @code{a} may or may not be restored to its first value when the
1291 @code{longjmp} occurs.  If @code{a} is allocated in a register, then
1292 its first value is restored; otherwise, it keeps the last value stored
1293 in it.
1294
1295 If you use the @samp{-W} option with the @samp{-O} option, you will
1296 get a warning when GCC thinks such a problem might be possible.
1297
1298 The @samp{-traditional} option directs GNU C to put variables in
1299 the stack by default, rather than in registers, in functions that
1300 call @code{setjmp}.  This results in the behavior found in
1301 traditional C compilers.
1302
1303 @item
1304 Programs that use preprocessing directives in the middle of macro
1305 arguments do not work with GCC.  For example, a program like this
1306 will not work:
1307
1308 @example
1309 foobar (
1310 #define luser
1311         hack)
1312 @end example
1313
1314 ANSI C does not permit such a construct.  It would make sense to support
1315 it when @samp{-traditional} is used, but it is too much work to
1316 implement.
1317
1318 @cindex external declaration scope
1319 @cindex scope of external declarations
1320 @cindex declaration scope
1321 @item
1322 Declarations of external variables and functions within a block apply
1323 only to the block containing the declaration.  In other words, they
1324 have the same scope as any other declaration in the same place.
1325
1326 In some other C compilers, a @code{extern} declaration affects all the
1327 rest of the file even if it happens within a block.
1328
1329 The @samp{-traditional} option directs GNU C to treat all @code{extern}
1330 declarations as global, like traditional compilers.
1331
1332 @item
1333 In traditional C, you can combine @code{long}, etc., with a typedef name,
1334 as shown here:
1335
1336 @example
1337 typedef int foo;
1338 typedef long foo bar;
1339 @end example
1340
1341 In ANSI C, this is not allowed: @code{long} and other type modifiers
1342 require an explicit @code{int}.  Because this criterion is expressed
1343 by Bison grammar rules rather than C code, the @samp{-traditional}
1344 flag cannot alter it.
1345
1346 @cindex typedef names as function parameters
1347 @item
1348 PCC allows typedef names to be used as function parameters.  The
1349 difficulty described immediately above applies here too.
1350
1351 @cindex whitespace
1352 @item
1353 PCC allows whitespace in the middle of compound assignment operators
1354 such as @samp{+=}.  GCC, following the ANSI standard, does not
1355 allow this.  The difficulty described immediately above applies here
1356 too.
1357
1358 @cindex apostrophes
1359 @cindex '
1360 @item
1361 GCC complains about unterminated character constants inside of
1362 preprocessing conditionals that fail.  Some programs have English
1363 comments enclosed in conditionals that are guaranteed to fail; if these
1364 comments contain apostrophes, GCC will probably report an error.  For
1365 example, this code would produce an error:
1366
1367 @example
1368 #if 0
1369 You can't expect this to work.
1370 #endif
1371 @end example
1372
1373 The best solution to such a problem is to put the text into an actual
1374 C comment delimited by @samp{/*@dots{}*/}.  However,
1375 @samp{-traditional} suppresses these error messages.
1376
1377 @item
1378 Many user programs contain the declaration @samp{long time ();}.  In the
1379 past, the system header files on many systems did not actually declare
1380 @code{time}, so it did not matter what type your program declared it to
1381 return.  But in systems with ANSI C headers, @code{time} is declared to
1382 return @code{time_t}, and if that is not the same as @code{long}, then
1383 @samp{long time ();} is erroneous.
1384
1385 The solution is to change your program to use @code{time_t} as the return
1386 type of @code{time}.
1387
1388 @cindex @code{float} as function value type
1389 @item
1390 When compiling functions that return @code{float}, PCC converts it to
1391 a double.  GCC actually returns a @code{float}.  If you are concerned
1392 with PCC compatibility, you should declare your functions to return
1393 @code{double}; you might as well say what you mean.
1394
1395 @cindex structures
1396 @cindex unions
1397 @item
1398 When compiling functions that return structures or unions, GCC
1399 output code normally uses a method different from that used on most
1400 versions of Unix.  As a result, code compiled with GCC cannot call
1401 a structure-returning function compiled with PCC, and vice versa.
1402
1403 The method used by GCC is as follows: a structure or union which is
1404 1, 2, 4 or 8 bytes long is returned like a scalar.  A structure or union
1405 with any other size is stored into an address supplied by the caller
1406 (usually in a special, fixed register, but on some machines it is passed
1407 on the stack).  The machine-description macros @code{STRUCT_VALUE} and
1408 @code{STRUCT_INCOMING_VALUE} tell GCC where to pass this address.
1409
1410 By contrast, PCC on most target machines returns structures and unions
1411 of any size by copying the data into an area of static storage, and then
1412 returning the address of that storage as if it were a pointer value.
1413 The caller must copy the data from that memory area to the place where
1414 the value is wanted.  GCC does not use this method because it is
1415 slower and nonreentrant.
1416
1417 On some newer machines, PCC uses a reentrant convention for all
1418 structure and union returning.  GCC on most of these machines uses a
1419 compatible convention when returning structures and unions in memory,
1420 but still returns small structures and unions in registers.
1421
1422 You can tell GCC to use a compatible convention for all structure and
1423 union returning with the option @samp{-fpcc-struct-return}.
1424
1425 @cindex preprocessing tokens
1426 @cindex preprocessing numbers
1427 @item
1428 GNU C complains about program fragments such as @samp{0x74ae-0x4000}
1429 which appear to be two hexadecimal constants separated by the minus
1430 operator.  Actually, this string is a single @dfn{preprocessing token}.
1431 Each such token must correspond to one token in C.  Since this does not,
1432 GNU C prints an error message.  Although it may appear obvious that what
1433 is meant is an operator and two values, the ANSI C standard specifically
1434 requires that this be treated as erroneous.
1435
1436 A @dfn{preprocessing token} is a @dfn{preprocessing number} if it
1437 begins with a digit and is followed by letters, underscores, digits,
1438 periods and @samp{e+}, @samp{e-}, @samp{E+}, or @samp{E-} character
1439 sequences.
1440
1441 To make the above program fragment valid, place whitespace in front of
1442 the minus sign.  This whitespace will end the preprocessing number.
1443 @end itemize
1444
1445 @node Fixed Headers
1446 @section Fixed Header Files
1447
1448 GCC needs to install corrected versions of some system header files.
1449 This is because most target systems have some header files that won't
1450 work with GCC unless they are changed.  Some have bugs, some are
1451 incompatible with ANSI C, and some depend on special features of other
1452 compilers.
1453
1454 Installing GCC automatically creates and installs the fixed header
1455 files, by running a program called @code{fixincludes} (or for certain
1456 targets an alternative such as @code{fixinc.svr4}).  Normally, you
1457 don't need to pay attention to this.  But there are cases where it
1458 doesn't do the right thing automatically.
1459
1460 @itemize @bullet
1461 @item
1462 If you update the system's header files, such as by installing a new
1463 system version, the fixed header files of GCC are not automatically
1464 updated.  The easiest way to update them is to reinstall GCC.  (If
1465 you want to be clever, look in the makefile and you can find a
1466 shortcut.)
1467
1468 @item
1469 On some systems, in particular SunOS 4, header file directories contain
1470 machine-specific symbolic links in certain places.  This makes it
1471 possible to share most of the header files among hosts running the
1472 same version of SunOS 4 on different machine models.
1473
1474 The programs that fix the header files do not understand this special
1475 way of using symbolic links; therefore, the directory of fixed header
1476 files is good only for the machine model used to build it.
1477
1478 In SunOS 4, only programs that look inside the kernel will notice the
1479 difference between machine models.  Therefore, for most purposes, you
1480 need not be concerned about this.
1481
1482 It is possible to make separate sets of fixed header files for the
1483 different machine models, and arrange a structure of symbolic links so
1484 as to use the proper set, but you'll have to do this by hand.
1485
1486 @item
1487 On Lynxos, GCC by default does not fix the header files.  This is
1488 because bugs in the shell cause the @code{fixincludes} script to fail.
1489
1490 This means you will encounter problems due to bugs in the system header
1491 files.  It may be no comfort that they aren't GCC's fault, but it
1492 does mean that there's nothing for us to do about them.
1493 @end itemize
1494
1495 @node Standard Libraries
1496 @section Standard Libraries
1497
1498 GCC by itself attempts to be what the ISO/ANSI C standard calls a
1499 @dfn{conforming freestanding implementation}.  This means all ANSI
1500 C language features are available, as well as the contents of
1501 @file{float.h}, @file{limits.h}, @file{stdarg.h}, and
1502 @file{stddef.h}.  The rest of the C library is supplied by the
1503 vendor of the operating system.  If that C library doesn't conform to
1504 the C standards, then your programs might get warnings (especially when
1505 using @samp{-Wall}) that you don't expect.
1506
1507 For example, the @code{sprintf} function on SunOS 4.1.3 returns
1508 @code{char *} while the C standard says that @code{sprintf} returns an
1509 @code{int}.  The @code{fixincludes} program could make the prototype for
1510 this function match the Standard, but that would be wrong, since the
1511 function will still return @code{char *}.
1512
1513 If you need a Standard compliant library, then you need to find one, as
1514 GCC does not provide one.  The GNU C library (called @code{glibc})
1515 has been ported to a number of operating systems, and provides ANSI/ISO,
1516 POSIX, BSD and SystemV compatibility.  You could also ask your operating
1517 system vendor if newer libraries are available.
1518
1519 @node Disappointments
1520 @section Disappointments and Misunderstandings
1521
1522 These problems are perhaps regrettable, but we don't know any practical
1523 way around them.
1524
1525 @itemize @bullet
1526 @item
1527 Certain local variables aren't recognized by debuggers when you compile
1528 with optimization.
1529
1530 This occurs because sometimes GCC optimizes the variable out of
1531 existence.  There is no way to tell the debugger how to compute the
1532 value such a variable ``would have had'', and it is not clear that would
1533 be desirable anyway.  So GCC simply does not mention the eliminated
1534 variable when it writes debugging information.
1535
1536 You have to expect a certain amount of disagreement between the
1537 executable and your source code, when you use optimization.
1538
1539 @cindex conflicting types
1540 @cindex scope of declaration
1541 @item
1542 Users often think it is a bug when GCC reports an error for code
1543 like this:
1544
1545 @example
1546 int foo (struct mumble *);
1547
1548 struct mumble @{ @dots{} @};
1549
1550 int foo (struct mumble *x)
1551 @{ @dots{} @}
1552 @end example
1553
1554 This code really is erroneous, because the scope of @code{struct
1555 mumble} in the prototype is limited to the argument list containing it.
1556 It does not refer to the @code{struct mumble} defined with file scope
1557 immediately below---they are two unrelated types with similar names in
1558 different scopes.
1559
1560 But in the definition of @code{foo}, the file-scope type is used
1561 because that is available to be inherited.  Thus, the definition and
1562 the prototype do not match, and you get an error.
1563
1564 This behavior may seem silly, but it's what the ANSI standard specifies.
1565 It is easy enough for you to make your code work by moving the
1566 definition of @code{struct mumble} above the prototype.  It's not worth
1567 being incompatible with ANSI C just to avoid an error for the example
1568 shown above.
1569
1570 @item
1571 Accesses to bitfields even in volatile objects works by accessing larger
1572 objects, such as a byte or a word.  You cannot rely on what size of
1573 object is accessed in order to read or write the bitfield; it may even
1574 vary for a given bitfield according to the precise usage.
1575
1576 If you care about controlling the amount of memory that is accessed, use
1577 volatile but do not use bitfields.
1578
1579 @item
1580 GCC comes with shell scripts to fix certain known problems in system
1581 header files.  They install corrected copies of various header files in
1582 a special directory where only GCC will normally look for them.  The
1583 scripts adapt to various systems by searching all the system header
1584 files for the problem cases that we know about.
1585
1586 If new system header files are installed, nothing automatically arranges
1587 to update the corrected header files.  You will have to reinstall GCC
1588 to fix the new header files.  More specifically, go to the build
1589 directory and delete the files @file{stmp-fixinc} and
1590 @file{stmp-headers}, and the subdirectory @code{include}; then do
1591 @samp{make install} again.
1592
1593 @item
1594 @cindex floating point precision
1595 On 68000 and x86 systems, for instance, you can get paradoxical results
1596 if you test the precise values of floating point numbers.  For example,
1597 you can find that a floating point value which is not a NaN is not equal
1598 to itself.  This results from the fact that the floating point registers
1599 hold a few more bits of precision than fit in a @code{double} in memory.
1600 Compiled code moves values between memory and floating point registers
1601 at its convenience, and moving them into memory truncates them.
1602
1603 You can partially avoid this problem by using the @samp{-ffloat-store}
1604 option (@pxref{Optimize Options}).
1605
1606 @item
1607 On the MIPS, variable argument functions using @file{varargs.h}
1608 cannot have a floating point value for the first argument.  The
1609 reason for this is that in the absence of a prototype in scope,
1610 if the first argument is a floating point, it is passed in a
1611 floating point register, rather than an integer register.
1612
1613 If the code is rewritten to use the ANSI standard @file{stdarg.h}
1614 method of variable arguments, and the prototype is in scope at
1615 the time of the call, everything will work fine.
1616
1617 @item
1618 On the H8/300 and H8/300H, variable argument functions must be
1619 implemented using the ANSI standard @file{stdarg.h} method of
1620 variable arguments.  Furthermore, calls to functions using @file{stdarg.h}
1621 variable arguments must have a prototype for the called function
1622 in scope at the time of the call.
1623 @end itemize
1624
1625 @node C++ Misunderstandings
1626 @section Common Misunderstandings with GNU C++
1627
1628 @cindex misunderstandings in C++
1629 @cindex surprises in C++
1630 @cindex C++ misunderstandings
1631 C++ is a complex language and an evolving one, and its standard
1632 definition (the ISO C++ standard) was only recently completed.  As a
1633 result, your C++ compiler may occasionally surprise you, even when its
1634 behavior is correct.  This section discusses some areas that frequently
1635 give rise to questions of this sort.
1636
1637 @menu
1638 * Static Definitions::  Static member declarations are not definitions
1639 * Temporaries::         Temporaries may vanish before you expect
1640 * Copy Assignment::     Copy Assignment operators copy virtual bases twice
1641 @end menu
1642
1643 @node Static Definitions
1644 @subsection Declare @emph{and} Define Static Members
1645
1646 @cindex C++ static data, declaring and defining
1647 @cindex static data in C++, declaring and defining
1648 @cindex declaring static data in C++
1649 @cindex defining static data in C++
1650 When a class has static data members, it is not enough to @emph{declare}
1651 the static member; you must also @emph{define} it.  For example:
1652
1653 @example
1654 class Foo
1655 @{
1656   @dots{}
1657   void method();
1658   static int bar;
1659 @};
1660 @end example
1661
1662 This declaration only establishes that the class @code{Foo} has an
1663 @code{int} named @code{Foo::bar}, and a member function named
1664 @code{Foo::method}.  But you still need to define @emph{both}
1665 @code{method} and @code{bar} elsewhere.  According to the draft ANSI
1666 standard, you must supply an initializer in one (and only one) source
1667 file, such as:
1668
1669 @example
1670 int Foo::bar = 0;
1671 @end example
1672
1673 Other C++ compilers may not correctly implement the standard behavior.
1674 As a result, when you switch to @code{g++} from one of these compilers,
1675 you may discover that a program that appeared to work correctly in fact
1676 does not conform to the standard: @code{g++} reports as undefined
1677 symbols any static data members that lack definitions.
1678
1679 @node Temporaries
1680 @subsection Temporaries May Vanish Before You Expect
1681
1682 @cindex temporaries, lifetime of
1683 @cindex portions of temporary objects, pointers to
1684 It is dangerous to use pointers or references to @emph{portions} of a
1685 temporary object.  The compiler may very well delete the object before
1686 you expect it to, leaving a pointer to garbage.  The most common place
1687 where this problem crops up is in classes like string classes,
1688 especially ones that define a conversion function to type @code{char *}
1689 or @code{const char *} -- which is one reason why the standard
1690 @code{string} class requires you to call the @code{c_str} member
1691 function.  However, any class that returns a pointer to some internal
1692 structure is potentially subject to this problem.
1693
1694 For example, a program may use a function @code{strfunc} that returns
1695 @code{string} objects, and another function @code{charfunc} that
1696 operates on pointers to @code{char}:
1697
1698 @example
1699 string strfunc ();
1700 void charfunc (const char *);
1701
1702 void 
1703 f ()
1704 @{
1705   const char *p = strfunc().c_str();
1706   ...
1707   charfunc (p);
1708   ...
1709   charfunc (p);
1710 @}
1711 @end example
1712
1713 @noindent
1714 In this situation, it may seem reasonable to save a pointer to the C
1715 string returned by the @code{c_str} member function and use that rather
1716 than call @code{c_str} repeatedly.  However, the temporary string
1717 created by the call to @code{strfunc} is destroyed after @code{p} is
1718 initialized, at which point @code{p} is left pointing to freed memory.
1719
1720 Code like this may run successfully under some other compilers,
1721 particularly obsolete cfront-based compilers that delete temporaries
1722 along with normal local variables.  However, the GNU C++ behavior is
1723 standard-conforming, so if your program depends on late destruction of
1724 temporaries it is not portable.
1725
1726 The safe way to write such code is to give the temporary a name, which
1727 forces it to remain until the end of the scope of the name.  For
1728 example:
1729
1730 @example
1731 string& tmp = strfunc ();
1732 charfunc (tmp.c_str ());
1733 @end example
1734
1735 @node Copy Assignment
1736 @subsection Implicit Copy-Assignment for Virtual Bases
1737
1738 When a base class is virtual, only one subobject of the base class
1739 belongs to each full object. Also, the constructors and destructors are
1740 invoked only once, and called from the most-derived class. However, such
1741 objects behave unspecified when being assigned. For example:
1742
1743 @example
1744 struct Base@{
1745   char *name;
1746   Base(char *n) : name(strdup(n))@{@}
1747   Base& operator= (const Base& other)@{
1748    free (name);
1749    name = strdup (other.name);
1750   @}
1751 @};
1752
1753 struct A:virtual Base@{
1754   int val;
1755   A():Base("A")@{@}
1756 @};
1757
1758 struct B:virtual Base@{
1759   int bval;
1760   B():Base("B")@{@}
1761 @};
1762
1763 struct Derived:public A, public B@{
1764   Derived():Base("Derived")@{@}
1765 @};
1766
1767 void func(Derived &d1, Derived &d2)
1768 @{
1769   d1 = d2;
1770 @}
1771 @end example
1772
1773 The C++ standard specifies that @samp{Base::Base} is only called once
1774 when constructing or copy-constructing a Derived object. It is
1775 unspecified whether @samp{Base::operator=} is called more than once when
1776 the implicit copy-assignment for Derived objects is invoked (as it is
1777 inside @samp{func} in the example).
1778
1779 g++ implements the "intuitive" algorithm for copy-assignment: assign all
1780 direct bases, then assign all members. In that algorithm, the virtual
1781 base subobject can be encountered many times. In the example, copying
1782 proceeds in the following order: @samp{val}, @samp{name} (via
1783 @code{strdup}), @samp{bval}, and @samp{name} again.
1784
1785 If application code relies on copy-assignment, a user-defined
1786 copy-assignment operator removes any uncertainties. With such an
1787 operator, the application can define whether and how the virtual base
1788 subobject is assigned.
1789
1790 @node Protoize Caveats
1791 @section Caveats of using @code{protoize}
1792
1793 The conversion programs @code{protoize} and @code{unprotoize} can
1794 sometimes change a source file in a way that won't work unless you
1795 rearrange it.
1796
1797 @itemize @bullet
1798 @item
1799 @code{protoize} can insert references to a type name or type tag before
1800 the definition, or in a file where they are not defined.
1801
1802 If this happens, compiler error messages should show you where the new
1803 references are, so fixing the file by hand is straightforward.
1804
1805 @item
1806 There are some C constructs which @code{protoize} cannot figure out.
1807 For example, it can't determine argument types for declaring a
1808 pointer-to-function variable; this you must do by hand.  @code{protoize}
1809 inserts a comment containing @samp{???} each time it finds such a
1810 variable; so you can find all such variables by searching for this
1811 string.  ANSI C does not require declaring the argument types of
1812 pointer-to-function types.
1813
1814 @item
1815 Using @code{unprotoize} can easily introduce bugs.  If the program
1816 relied on prototypes to bring about conversion of arguments, these
1817 conversions will not take place in the program without prototypes.
1818 One case in which you can be sure @code{unprotoize} is safe is when
1819 you are removing prototypes that were made with @code{protoize}; if
1820 the program worked before without any prototypes, it will work again
1821 without them.
1822
1823 You can find all the places where this problem might occur by compiling
1824 the program with the @samp{-Wconversion} option.  It prints a warning
1825 whenever an argument is converted.
1826
1827 @item
1828 Both conversion programs can be confused if there are macro calls in and
1829 around the text to be converted.  In other words, the standard syntax
1830 for a declaration or definition must not result from expanding a macro.
1831 This problem is inherent in the design of C and cannot be fixed.  If
1832 only a few functions have confusing macro calls, you can easily convert
1833 them manually.
1834
1835 @item
1836 @code{protoize} cannot get the argument types for a function whose
1837 definition was not actually compiled due to preprocessing conditionals.
1838 When this happens, @code{protoize} changes nothing in regard to such
1839 a function.  @code{protoize} tries to detect such instances and warn
1840 about them.
1841
1842 You can generally work around this problem by using @code{protoize} step
1843 by step, each time specifying a different set of @samp{-D} options for
1844 compilation, until all of the functions have been converted.  There is
1845 no automatic way to verify that you have got them all, however.
1846
1847 @item
1848 Confusion may result if there is an occasion to convert a function
1849 declaration or definition in a region of source code where there is more
1850 than one formal parameter list present.  Thus, attempts to convert code
1851 containing multiple (conditionally compiled) versions of a single
1852 function header (in the same vicinity) may not produce the desired (or
1853 expected) results.
1854
1855 If you plan on converting source files which contain such code, it is
1856 recommended that you first make sure that each conditionally compiled
1857 region of source code which contains an alternative function header also
1858 contains at least one additional follower token (past the final right
1859 parenthesis of the function header).  This should circumvent the
1860 problem.
1861
1862 @item
1863 @code{unprotoize} can become confused when trying to convert a function
1864 definition or declaration which contains a declaration for a
1865 pointer-to-function formal argument which has the same name as the
1866 function being defined or declared.  We recommand you avoid such choices
1867 of formal parameter names.
1868
1869 @item
1870 You might also want to correct some of the indentation by hand and break
1871 long lines.  (The conversion programs don't write lines longer than
1872 eighty characters in any case.)
1873 @end itemize
1874
1875 @node Non-bugs
1876 @section Certain Changes We Don't Want to Make
1877
1878 This section lists changes that people frequently request, but which
1879 we do not make because we think GCC is better without them.
1880
1881 @itemize @bullet
1882 @item
1883 Checking the number and type of arguments to a function which has an
1884 old-fashioned definition and no prototype.
1885
1886 Such a feature would work only occasionally---only for calls that appear
1887 in the same file as the called function, following the definition.  The
1888 only way to check all calls reliably is to add a prototype for the
1889 function.  But adding a prototype eliminates the motivation for this
1890 feature.  So the feature is not worthwhile.
1891
1892 @item
1893 Warning about using an expression whose type is signed as a shift count.
1894
1895 Shift count operands are probably signed more often than unsigned.
1896 Warning about this would cause far more annoyance than good.
1897
1898 @item
1899 Warning about assigning a signed value to an unsigned variable.
1900
1901 Such assignments must be very common; warning about them would cause
1902 more annoyance than good.
1903
1904 @item
1905 Warning when a non-void function value is ignored.
1906
1907 Coming as I do from a Lisp background, I balk at the idea that there is
1908 something dangerous about discarding a value.  There are functions that
1909 return values which some callers may find useful; it makes no sense to
1910 clutter the program with a cast to @code{void} whenever the value isn't
1911 useful.
1912
1913 @item
1914 Assuming (for optimization) that the address of an external symbol is
1915 never zero.
1916
1917 This assumption is false on certain systems when @samp{#pragma weak} is
1918 used.
1919
1920 @item
1921 Making @samp{-fshort-enums} the default.
1922
1923 This would cause storage layout to be incompatible with most other C
1924 compilers.  And it doesn't seem very important, given that you can get
1925 the same result in other ways.  The case where it matters most is when
1926 the enumeration-valued object is inside a structure, and in that case
1927 you can specify a field width explicitly.
1928
1929 @item
1930 Making bitfields unsigned by default on particular machines where ``the
1931 ABI standard'' says to do so.
1932
1933 The ANSI C standard leaves it up to the implementation whether a bitfield
1934 declared plain @code{int} is signed or not.  This in effect creates two
1935 alternative dialects of C.
1936
1937 The GNU C compiler supports both dialects; you can specify the signed
1938 dialect with @samp{-fsigned-bitfields} and the unsigned dialect with
1939 @samp{-funsigned-bitfields}.  However, this leaves open the question of
1940 which dialect to use by default.
1941
1942 Currently, the preferred dialect makes plain bitfields signed, because
1943 this is simplest.  Since @code{int} is the same as @code{signed int} in
1944 every other context, it is cleanest for them to be the same in bitfields
1945 as well.
1946
1947 Some computer manufacturers have published Application Binary Interface
1948 standards which specify that plain bitfields should be unsigned.  It is
1949 a mistake, however, to say anything about this issue in an ABI.  This is
1950 because the handling of plain bitfields distinguishes two dialects of C.
1951 Both dialects are meaningful on every type of machine.  Whether a
1952 particular object file was compiled using signed bitfields or unsigned
1953 is of no concern to other object files, even if they access the same
1954 bitfields in the same data structures.
1955
1956 A given program is written in one or the other of these two dialects.
1957 The program stands a chance to work on most any machine if it is
1958 compiled with the proper dialect.  It is unlikely to work at all if
1959 compiled with the wrong dialect.
1960
1961 Many users appreciate the GNU C compiler because it provides an
1962 environment that is uniform across machines.  These users would be
1963 inconvenienced if the compiler treated plain bitfields differently on
1964 certain machines.
1965
1966 Occasionally users write programs intended only for a particular machine
1967 type.  On these occasions, the users would benefit if the GNU C compiler
1968 were to support by default the same dialect as the other compilers on
1969 that machine.  But such applications are rare.  And users writing a
1970 program to run on more than one type of machine cannot possibly benefit
1971 from this kind of compatibility.
1972
1973 This is why GCC does and will treat plain bitfields in the same
1974 fashion on all types of machines (by default).
1975
1976 There are some arguments for making bitfields unsigned by default on all
1977 machines.  If, for example, this becomes a universal de facto standard,
1978 it would make sense for GCC to go along with it.  This is something
1979 to be considered in the future.
1980
1981 (Of course, users strongly concerned about portability should indicate
1982 explicitly in each bitfield whether it is signed or not.  In this way,
1983 they write programs which have the same meaning in both C dialects.)
1984
1985 @item
1986 Undefining @code{__STDC__} when @samp{-ansi} is not used.
1987
1988 Currently, GCC defines @code{__STDC__} as long as you don't use
1989 @samp{-traditional}.  This provides good results in practice.
1990
1991 Programmers normally use conditionals on @code{__STDC__} to ask whether
1992 it is safe to use certain features of ANSI C, such as function
1993 prototypes or ANSI token concatenation.  Since plain @samp{gcc} supports
1994 all the features of ANSI C, the correct answer to these questions is
1995 ``yes''.
1996
1997 Some users try to use @code{__STDC__} to check for the availability of
1998 certain library facilities.  This is actually incorrect usage in an ANSI
1999 C program, because the ANSI C standard says that a conforming
2000 freestanding implementation should define @code{__STDC__} even though it
2001 does not have the library facilities.  @samp{gcc -ansi -pedantic} is a
2002 conforming freestanding implementation, and it is therefore required to
2003 define @code{__STDC__}, even though it does not come with an ANSI C
2004 library.
2005
2006 Sometimes people say that defining @code{__STDC__} in a compiler that
2007 does not completely conform to the ANSI C standard somehow violates the
2008 standard.  This is illogical.  The standard is a standard for compilers
2009 that claim to support ANSI C, such as @samp{gcc -ansi}---not for other
2010 compilers such as plain @samp{gcc}.  Whatever the ANSI C standard says
2011 is relevant to the design of plain @samp{gcc} without @samp{-ansi} only
2012 for pragmatic reasons, not as a requirement.
2013
2014 GCC normally defines @code{__STDC__} to be 1, and in addition
2015 defines @code{__STRICT_ANSI__} if you specify the @samp{-ansi} option.
2016 On some hosts, system include files use a different convention, where
2017 @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies strict
2018 conformance to the C Standard.  GCC follows the host convention when
2019 processing system include files, but when processing user files it follows
2020 the usual GNU C convention.
2021
2022 @item
2023 Undefining @code{__STDC__} in C++.
2024
2025 Programs written to compile with C++-to-C translators get the
2026 value of @code{__STDC__} that goes with the C compiler that is
2027 subsequently used.  These programs must test @code{__STDC__}
2028 to determine what kind of C preprocessor that compiler uses:
2029 whether they should concatenate tokens in the ANSI C fashion
2030 or in the traditional fashion.
2031
2032 These programs work properly with GNU C++ if @code{__STDC__} is defined.
2033 They would not work otherwise.
2034
2035 In addition, many header files are written to provide prototypes in ANSI
2036 C but not in traditional C.  Many of these header files can work without
2037 change in C++ provided @code{__STDC__} is defined.  If @code{__STDC__}
2038 is not defined, they will all fail, and will all need to be changed to
2039 test explicitly for C++ as well.
2040
2041 @item
2042 Deleting ``empty'' loops.
2043
2044 Historically, GCC has not deleted ``empty'' loops under the
2045 assumption that the most likely reason you would put one in a program is
2046 to have a delay, so deleting them will not make real programs run any
2047 faster.
2048
2049 However, the rationale here is that optimization of a nonempty loop
2050 cannot produce an empty one, which holds for C but is not always the
2051 case for C++.
2052
2053 Moreover, with @samp{-funroll-loops} small ``empty'' loops are already
2054 removed, so the current behavior is both sub-optimal and inconsistent
2055 and will change in the future.
2056
2057 @item
2058 Making side effects happen in the same order as in some other compiler.
2059
2060 @cindex side effects, order of evaluation
2061 @cindex order of evaluation, side effects
2062 It is never safe to depend on the order of evaluation of side effects.
2063 For example, a function call like this may very well behave differently
2064 from one compiler to another:
2065
2066 @example
2067 void func (int, int);
2068
2069 int i = 2;
2070 func (i++, i++);
2071 @end example
2072
2073 There is no guarantee (in either the C or the C++ standard language
2074 definitions) that the increments will be evaluated in any particular
2075 order.  Either increment might happen first.  @code{func} might get the
2076 arguments @samp{2, 3}, or it might get @samp{3, 2}, or even @samp{2, 2}.
2077
2078 @item
2079 Not allowing structures with volatile fields in registers.
2080
2081 Strictly speaking, there is no prohibition in the ANSI C standard
2082 against allowing structures with volatile fields in registers, but
2083 it does not seem to make any sense and is probably not what you wanted
2084 to do.  So the compiler will give an error message in this case.
2085 @end itemize
2086
2087 @node Warnings and Errors
2088 @section Warning Messages and Error Messages
2089
2090 @cindex error messages
2091 @cindex warnings vs errors
2092 @cindex messages, warning and error
2093 The GNU compiler can produce two kinds of diagnostics: errors and
2094 warnings.  Each kind has a different purpose:
2095
2096 @itemize @w{}
2097 @item
2098 @emph{Errors} report problems that make it impossible to compile your
2099 program.  GCC reports errors with the source file name and line
2100 number where the problem is apparent.
2101
2102 @item
2103 @emph{Warnings} report other unusual conditions in your code that
2104 @emph{may} indicate a problem, although compilation can (and does)
2105 proceed.  Warning messages also report the source file name and line
2106 number, but include the text @samp{warning:} to distinguish them
2107 from error messages.
2108 @end itemize
2109
2110 Warnings may indicate danger points where you should check to make sure
2111 that your program really does what you intend; or the use of obsolete
2112 features; or the use of nonstandard features of GNU C or C++.  Many
2113 warnings are issued only if you ask for them, with one of the @samp{-W}
2114 options (for instance, @samp{-Wall} requests a variety of useful
2115 warnings).
2116
2117 GCC always tries to compile your program if possible; it never
2118 gratuitously rejects a program whose meaning is clear merely because
2119 (for instance) it fails to conform to a standard.  In some cases,
2120 however, the C and C++ standards specify that certain extensions are
2121 forbidden, and a diagnostic @emph{must} be issued by a conforming
2122 compiler.  The @samp{-pedantic} option tells GCC to issue warnings in
2123 such cases; @samp{-pedantic-errors} says to make them errors instead.
2124 This does not mean that @emph{all} non-ANSI constructs get warnings
2125 or errors.
2126
2127 @xref{Warning Options,,Options to Request or Suppress Warnings}, for
2128 more detail on these and related command-line options.
2129
2130 @node Bugs
2131 @chapter Reporting Bugs
2132 @cindex bugs
2133 @cindex reporting bugs
2134
2135 Your bug reports play an essential role in making GCC reliable.
2136
2137 When you encounter a problem, the first thing to do is to see if it is
2138 already known.  @xref{Trouble}.  If it isn't known, then you should
2139 report the problem.
2140
2141 Reporting a bug may help you by bringing a solution to your problem, or
2142 it may not.  (If it does not, look in the service directory; see
2143 @ref{Service}.)  In any case, the principal function of a bug report is
2144 to help the entire community by making the next version of GCC work
2145 better.  Bug reports are your contribution to the maintenance of GCC.
2146
2147 Since the maintainers are very overloaded, we cannot respond to every
2148 bug report.  However, if the bug has not been fixed, we are likely to
2149 send you a patch and ask you to tell us whether it works.
2150
2151 In order for a bug report to serve its purpose, you must include the
2152 information that makes for fixing the bug.
2153
2154 @menu
2155 * Criteria:  Bug Criteria.   Have you really found a bug?
2156 * Where: Bug Lists.          Where to send your bug report.
2157 * Reporting: Bug Reporting.  How to report a bug effectively.
2158 * Patches: Sending Patches.  How to send a patch for GCC.
2159 * Known: Trouble.            Known problems.
2160 * Help: Service.             Where to ask for help.
2161 @end menu
2162
2163 @node Bug Criteria
2164 @section Have You Found a Bug?
2165 @cindex bug criteria
2166
2167 If you are not sure whether you have found a bug, here are some guidelines:
2168
2169 @itemize @bullet
2170 @cindex fatal signal
2171 @cindex core dump
2172 @item
2173 If the compiler gets a fatal signal, for any input whatever, that is a
2174 compiler bug.  Reliable compilers never crash.
2175
2176 @cindex invalid assembly code
2177 @cindex assembly code, invalid
2178 @item
2179 If the compiler produces invalid assembly code, for any input whatever
2180 (except an @code{asm} statement), that is a compiler bug, unless the
2181 compiler reports errors (not just warnings) which would ordinarily
2182 prevent the assembler from being run.
2183
2184 @cindex undefined behavior
2185 @cindex undefined function value
2186 @cindex increment operators
2187 @item
2188 If the compiler produces valid assembly code that does not correctly
2189 execute the input source code, that is a compiler bug.
2190
2191 However, you must double-check to make sure, because you may have run
2192 into an incompatibility between GNU C and traditional C
2193 (@pxref{Incompatibilities}).  These incompatibilities might be considered
2194 bugs, but they are inescapable consequences of valuable features.
2195
2196 Or you may have a program whose behavior is undefined, which happened
2197 by chance to give the desired results with another C or C++ compiler.
2198
2199 For example, in many nonoptimizing compilers, you can write @samp{x;}
2200 at the end of a function instead of @samp{return x;}, with the same
2201 results.  But the value of the function is undefined if @code{return}
2202 is omitted; it is not a bug when GCC produces different results.
2203
2204 Problems often result from expressions with two increment operators,
2205 as in @code{f (*p++, *p++)}.  Your previous compiler might have
2206 interpreted that expression the way you intended; GCC might
2207 interpret it another way.  Neither compiler is wrong.  The bug is
2208 in your code.
2209
2210 After you have localized the error to a single source line, it should
2211 be easy to check for these things.  If your program is correct and
2212 well defined, you have found a compiler bug.
2213
2214 @item
2215 If the compiler produces an error message for valid input, that is a
2216 compiler bug.
2217
2218 @cindex invalid input
2219 @item
2220 If the compiler does not produce an error message for invalid input,
2221 that is a compiler bug.  However, you should note that your idea of
2222 ``invalid input'' might be my idea of ``an extension'' or ``support
2223 for traditional practice''.
2224
2225 @item
2226 If you are an experienced user of C or C++ (or Fortran or Objective-C)
2227 compilers, your suggestions
2228 for improvement of GCC are welcome in any case.
2229 @end itemize
2230
2231 @node Bug Lists
2232 @section Where to Report Bugs
2233 @cindex bug report mailing lists
2234 @kindex gcc-bugs@@gcc.gnu.org or bug-gcc@@gnu.org
2235 Send bug reports for the GNU Compiler Collection to
2236 @samp{gcc-bugs@@gcc.gnu.org}.  In accordance with the GNU-wide
2237 convention, in which bug reports for tool ``foo'' are sent
2238 to @samp{bug-foo@@gnu.org}, the address @samp{bug-gcc@@gnu.org}
2239 may also be used; it will forward to the address given above.
2240
2241 Please read @samp{<URL:http://www.gnu.org/software/gcc/faq.html#bugreport>} for
2242 bug reporting instructions before you post a bug report.
2243
2244 Often people think of posting bug reports to the newsgroup instead of
2245 mailing them.  This appears to work, but it has one problem which can be
2246 crucial: a newsgroup posting does not contain a mail path back to the
2247 sender.  Thus, if maintainers need more information, they may be unable
2248 to reach you.  For this reason, you should always send bug reports by
2249 mail to the proper mailing list.
2250
2251 As a last resort, send bug reports on paper to:
2252
2253 @example
2254 GNU Compiler Bugs
2255 Free Software Foundation
2256 59 Temple Place - Suite 330
2257 Boston, MA 02111-1307, USA
2258 @end example
2259
2260 @node Bug Reporting
2261 @section How to Report Bugs
2262 @cindex compiler bugs, reporting
2263
2264 You may find additional and/or more up-to-date instructions at
2265 @samp{<URL:http://www.gnu.org/software/gcc/faq.html#bugreport>}.
2266
2267 The fundamental principle of reporting bugs usefully is this:
2268 @strong{report all the facts}.  If you are not sure whether to state a
2269 fact or leave it out, state it!
2270
2271 Often people omit facts because they think they know what causes the
2272 problem and they conclude that some details don't matter.  Thus, you might
2273 assume that the name of the variable you use in an example does not matter.
2274 Well, probably it doesn't, but one cannot be sure.  Perhaps the bug is a
2275 stray memory reference which happens to fetch from the location where that
2276 name is stored in memory; perhaps, if the name were different, the contents
2277 of that location would fool the compiler into doing the right thing despite
2278 the bug.  Play it safe and give a specific, complete example.  That is the
2279 easiest thing for you to do, and the most helpful.
2280
2281 Keep in mind that the purpose of a bug report is to enable someone to
2282 fix the bug if it is not known.  It isn't very important what happens if
2283 the bug is already known.  Therefore, always write your bug reports on
2284 the assumption that the bug is not known.
2285
2286 Sometimes people give a few sketchy facts and ask, ``Does this ring a
2287 bell?''  This cannot help us fix a bug, so it is basically useless.  We
2288 respond by asking for enough details to enable us to investigate.
2289 You might as well expedite matters by sending them to begin with.
2290
2291 Try to make your bug report self-contained.  If we have to ask you for
2292 more information, it is best if you include all the previous information
2293 in your response, as well as the information that was missing.
2294
2295 Please report each bug in a separate message.  This makes it easier for
2296 us to track which bugs have been fixed and to forward your bugs reports
2297 to the appropriate maintainer.
2298
2299 To enable someone to investigate the bug, you should include all these
2300 things:
2301
2302 @itemize @bullet
2303 @item
2304 The version of GCC.  You can get this by running it with the
2305 @samp{-v} option.
2306
2307 Without this, we won't know whether there is any point in looking for
2308 the bug in the current version of GCC.
2309
2310 @item
2311 A complete input file that will reproduce the bug.  If the bug is in the
2312 C preprocessor, send a source file and any header files that it
2313 requires.  If the bug is in the compiler proper (@file{cc1}), send the
2314 preprocessor output generated by adding @samp{-save-temps} to the
2315 compilation command (@pxref{Debugging Options}).  When you do this, use
2316 the same @samp{-I}, @samp{-D} or @samp{-U} options that you used in
2317 actual compilation. Then send the @var{input}.i or @var{input}.ii files
2318 generated.
2319
2320 A single statement is not enough of an example.  In order to compile it,
2321 it must be embedded in a complete file of compiler input; and the bug
2322 might depend on the details of how this is done.
2323
2324 Without a real example one can compile, all anyone can do about your bug
2325 report is wish you luck.  It would be futile to try to guess how to
2326 provoke the bug.  For example, bugs in register allocation and reloading
2327 frequently depend on every little detail of the function they happen in.
2328
2329 Even if the input file that fails comes from a GNU program, you should
2330 still send the complete test case.  Don't ask the GCC maintainers to
2331 do the extra work of obtaining the program in question---they are all
2332 overworked as it is.  Also, the problem may depend on what is in the
2333 header files on your system; it is unreliable for the GCC maintainers
2334 to try the problem with the header files available to them.  By sending
2335 CPP output, you can eliminate this source of uncertainty and save us
2336 a certain percentage of wild goose chases.
2337
2338 @item
2339 The command arguments you gave GCC to compile that example
2340 and observe the bug.  For example, did you use @samp{-O}?  To guarantee
2341 you won't omit something important, list all the options.
2342
2343 If we were to try to guess the arguments, we would probably guess wrong
2344 and then we would not encounter the bug.
2345
2346 @item
2347 The type of machine you are using, and the operating system name and
2348 version number.
2349
2350 @item
2351 The operands you gave to the @code{configure} command when you installed
2352 the compiler.
2353
2354 @item
2355 A complete list of any modifications you have made to the compiler
2356 source.  (We don't promise to investigate the bug unless it happens in
2357 an unmodified compiler.  But if you've made modifications and don't tell
2358 us, then you are sending us on a wild goose chase.)
2359
2360 Be precise about these changes.  A description in English is not
2361 enough---send a context diff for them.
2362
2363 Adding files of your own (such as a machine description for a machine we
2364 don't support) is a modification of the compiler source.
2365
2366 @item
2367 Details of any other deviations from the standard procedure for installing
2368 GCC.
2369
2370 @item
2371 A description of what behavior you observe that you believe is
2372 incorrect.  For example, ``The compiler gets a fatal signal,'' or,
2373 ``The assembler instruction at line 208 in the output is incorrect.''
2374
2375 Of course, if the bug is that the compiler gets a fatal signal, then one
2376 can't miss it.  But if the bug is incorrect output, the maintainer might
2377 not notice unless it is glaringly wrong.  None of us has time to study
2378 all the assembler code from a 50-line C program just on the chance that
2379 one instruction might be wrong.  We need @emph{you} to do this part!
2380
2381 Even if the problem you experience is a fatal signal, you should still
2382 say so explicitly.  Suppose something strange is going on, such as, your
2383 copy of the compiler is out of synch, or you have encountered a bug in
2384 the C library on your system.  (This has happened!)  Your copy might
2385 crash and the copy here would not.  If you @i{said} to expect a crash,
2386 then when the compiler here fails to crash, we would know that the bug
2387 was not happening.  If you don't say to expect a crash, then we would
2388 not know whether the bug was happening.  We would not be able to draw
2389 any conclusion from our observations.
2390
2391 If the problem is a diagnostic when compiling GCC with some other
2392 compiler, say whether it is a warning or an error.
2393
2394 Often the observed symptom is incorrect output when your program is run.
2395 Sad to say, this is not enough information unless the program is short
2396 and simple.  None of us has time to study a large program to figure out
2397 how it would work if compiled correctly, much less which line of it was
2398 compiled wrong.  So you will have to do that.  Tell us which source line
2399 it is, and what incorrect result happens when that line is executed.  A
2400 person who understands the program can find this as easily as finding a
2401 bug in the program itself.
2402
2403 @item
2404 If you send examples of assembler code output from GCC,
2405 please use @samp{-g} when you make them.  The debugging information
2406 includes source line numbers which are essential for correlating the
2407 output with the input.
2408
2409 @item
2410 If you wish to mention something in the GCC source, refer to it by
2411 context, not by line number.
2412
2413 The line numbers in the development sources don't match those in your
2414 sources.  Your line numbers would convey no useful information to the
2415 maintainers.
2416
2417 @item
2418 Additional information from a debugger might enable someone to find a
2419 problem on a machine which he does not have available.  However, you
2420 need to think when you collect this information if you want it to have
2421 any chance of being useful.
2422
2423 @cindex backtrace for bug reports
2424 For example, many people send just a backtrace, but that is never
2425 useful by itself.  A simple backtrace with arguments conveys little
2426 about GCC because the compiler is largely data-driven; the same
2427 functions are called over and over for different RTL insns, doing
2428 different things depending on the details of the insn.
2429
2430 Most of the arguments listed in the backtrace are useless because they
2431 are pointers to RTL list structure.  The numeric values of the
2432 pointers, which the debugger prints in the backtrace, have no
2433 significance whatever; all that matters is the contents of the objects
2434 they point to (and most of the contents are other such pointers).
2435
2436 In addition, most compiler passes consist of one or more loops that
2437 scan the RTL insn sequence.  The most vital piece of information about
2438 such a loop---which insn it has reached---is usually in a local variable,
2439 not in an argument.
2440
2441 @findex debug_rtx
2442 What you need to provide in addition to a backtrace are the values of
2443 the local variables for several stack frames up.  When a local
2444 variable or an argument is an RTX, first print its value and then use
2445 the GDB command @code{pr} to print the RTL expression that it points
2446 to.  (If GDB doesn't run on your machine, use your debugger to call
2447 the function @code{debug_rtx} with the RTX as an argument.)  In
2448 general, whenever a variable is a pointer, its value is no use
2449 without the data it points to.
2450 @end itemize
2451
2452 Here are some things that are not necessary:
2453
2454 @itemize @bullet
2455 @item
2456 A description of the envelope of the bug.
2457
2458 Often people who encounter a bug spend a lot of time investigating
2459 which changes to the input file will make the bug go away and which
2460 changes will not affect it.
2461
2462 This is often time consuming and not very useful, because the way we
2463 will find the bug is by running a single example under the debugger with
2464 breakpoints, not by pure deduction from a series of examples.  You might
2465 as well save your time for something else.
2466
2467 Of course, if you can find a simpler example to report @emph{instead} of
2468 the original one, that is a convenience.  Errors in the output will be
2469 easier to spot, running under the debugger will take less time, etc.
2470 Most GCC bugs involve just one function, so the most straightforward
2471 way to simplify an example is to delete all the function definitions
2472 except the one where the bug occurs.  Those earlier in the file may be
2473 replaced by external declarations if the crucial function depends on
2474 them.  (Exception: inline functions may affect compilation of functions
2475 defined later in the file.)
2476
2477 However, simplification is not vital; if you don't want to do this,
2478 report the bug anyway and send the entire test case you used.
2479
2480 @item
2481 In particular, some people insert conditionals @samp{#ifdef BUG} around
2482 a statement which, if removed, makes the bug not happen.  These are just
2483 clutter; we won't pay any attention to them anyway.  Besides, you should
2484 send us cpp output, and that can't have conditionals.
2485
2486 @item
2487 A patch for the bug.
2488
2489 A patch for the bug is useful if it is a good one.  But don't omit the
2490 necessary information, such as the test case, on the assumption that a
2491 patch is all we need.  We might see problems with your patch and decide
2492 to fix the problem another way, or we might not understand it at all.
2493
2494 Sometimes with a program as complicated as GCC it is very hard to
2495 construct an example that will make the program follow a certain path
2496 through the code.  If you don't send the example, we won't be able to
2497 construct one, so we won't be able to verify that the bug is fixed.
2498
2499 And if we can't understand what bug you are trying to fix, or why your
2500 patch should be an improvement, we won't install it.  A test case will
2501 help us to understand.
2502
2503 @xref{Sending Patches}, for guidelines on how to make it easy for us to
2504 understand and install your patches.
2505
2506 @item
2507 A guess about what the bug is or what it depends on.
2508
2509 Such guesses are usually wrong.  Even I can't guess right about such
2510 things without first using the debugger to find the facts.
2511
2512 @item
2513 A core dump file.
2514
2515 We have no way of examining a core dump for your type of machine
2516 unless we have an identical system---and if we do have one,
2517 we should be able to reproduce the crash ourselves.
2518 @end itemize
2519
2520 @node Sending Patches,, Bug Reporting, Bugs
2521 @section Sending Patches for GCC
2522
2523 If you would like to write bug fixes or improvements for the GNU C
2524 compiler, that is very helpful.  Send suggested fixes to the patches
2525 mailing list, @code{gcc-patches@@gcc.gnu.org}.
2526
2527 Please follow these guidelines so we can study your patches efficiently.
2528 If you don't follow these guidelines, your information might still be
2529 useful, but using it will take extra work.  Maintaining GNU C is a lot
2530 of work in the best of circumstances, and we can't keep up unless you do
2531 your best to help.
2532
2533 @itemize @bullet
2534 @item
2535 Send an explanation with your changes of what problem they fix or what
2536 improvement they bring about.  For a bug fix, just include a copy of the
2537 bug report, and explain why the change fixes the bug.
2538
2539 (Referring to a bug report is not as good as including it, because then
2540 we will have to look it up, and we have probably already deleted it if
2541 we've already fixed the bug.)
2542
2543 @item
2544 Always include a proper bug report for the problem you think you have
2545 fixed.  We need to convince ourselves that the change is right before
2546 installing it.  Even if it is right, we might have trouble judging it if
2547 we don't have a way to reproduce the problem.
2548
2549 @item
2550 Include all the comments that are appropriate to help people reading the
2551 source in the future understand why this change was needed.
2552
2553 @item
2554 Don't mix together changes made for different reasons.
2555 Send them @emph{individually}.
2556
2557 If you make two changes for separate reasons, then we might not want to
2558 install them both.  We might want to install just one.  If you send them
2559 all jumbled together in a single set of diffs, we have to do extra work
2560 to disentangle them---to figure out which parts of the change serve
2561 which purpose.  If we don't have time for this, we might have to ignore
2562 your changes entirely.
2563
2564 If you send each change as soon as you have written it, with its own
2565 explanation, then the two changes never get tangled up, and we can
2566 consider each one properly without any extra work to disentangle them.
2567
2568 Ideally, each change you send should be impossible to subdivide into
2569 parts that we might want to consider separately, because each of its
2570 parts gets its motivation from the other parts.
2571
2572 @item
2573 Send each change as soon as that change is finished.  Sometimes people
2574 think they are helping us by accumulating many changes to send them all
2575 together.  As explained above, this is absolutely the worst thing you
2576 could do.
2577
2578 Since you should send each change separately, you might as well send it
2579 right away.  That gives us the option of installing it immediately if it
2580 is important.
2581
2582 @item
2583 Use @samp{diff -c} to make your diffs.  Diffs without context are hard
2584 for us to install reliably.  More than that, they make it hard for us to
2585 study the diffs to decide whether we want to install them.  Unidiff
2586 format is better than contextless diffs, but not as easy to read as
2587 @samp{-c} format.
2588
2589 If you have GNU diff, use @samp{diff -cp}, which shows the name of the
2590 function that each change occurs in.
2591
2592 @item
2593 Write the change log entries for your changes.  We get lots of changes,
2594 and we don't have time to do all the change log writing ourselves.
2595
2596 Read the @file{ChangeLog} file to see what sorts of information to put
2597 in, and to learn the style that we use.  The purpose of the change log
2598 is to show people where to find what was changed.  So you need to be
2599 specific about what functions you changed; in large functions, it's
2600 often helpful to indicate where within the function the change was.
2601
2602 On the other hand, once you have shown people where to find the change,
2603 you need not explain its purpose.  Thus, if you add a new function, all
2604 you need to say about it is that it is new.  If you feel that the
2605 purpose needs explaining, it probably does---but the explanation will be
2606 much more useful if you put it in comments in the code.
2607
2608 If you would like your name to appear in the header line for who made
2609 the change, send us the header line.
2610
2611 @item
2612 When you write the fix, keep in mind that we can't install a change that
2613 would break other systems.
2614
2615 People often suggest fixing a problem by changing machine-independent
2616 files such as @file{toplev.c} to do something special that a particular
2617 system needs.  Sometimes it is totally obvious that such changes would
2618 break GCC for almost all users.  We can't possibly make a change like
2619 that.  At best it might tell us how to write another patch that would
2620 solve the problem acceptably.
2621
2622 Sometimes people send fixes that @emph{might} be an improvement in
2623 general---but it is hard to be sure of this.  It's hard to install
2624 such changes because we have to study them very carefully.  Of course,
2625 a good explanation of the reasoning by which you concluded the change
2626 was correct can help convince us.
2627
2628 The safest changes are changes to the configuration files for a
2629 particular machine.  These are safe because they can't create new bugs
2630 on other machines.
2631
2632 Please help us keep up with the workload by designing the patch in a
2633 form that is good to install.
2634 @end itemize
2635
2636 @node Service
2637 @chapter How To Get Help with GCC
2638
2639 If you need help installing, using or changing GCC, there are two
2640 ways to find it:
2641
2642 @itemize @bullet
2643 @item
2644 Send a message to a suitable network mailing list.  First try
2645 @code{gcc-bugs@@gcc.gnu.org} or @code{bug-gcc@@gnu.org}, and if that
2646 brings no response, try @code{gcc@@gcc.gnu.org}.
2647
2648 @item
2649 Look in the service directory for someone who might help you for a fee.
2650 The service directory is found in the file named @file{SERVICE} in the
2651 GCC distribution.
2652 @end itemize
2653
2654 @node Contributing
2655 @chapter Contributing to GCC Development
2656
2657 If you would like to help pretest GCC releases to assure they work
2658 well, or if you would like to work on improving GCC, please contact
2659 the maintainers at @code{gcc@@gcc.gnu.org}.  A pretester should
2660 be willing to try to investigate bugs as well as report them.
2661
2662 If you'd like to work on improvements, please ask for suggested projects
2663 or suggest your own ideas.  If you have already written an improvement,
2664 please tell us about it.  If you have not yet started work, it is useful
2665 to contact @code{gcc@@gcc.gnu.org} before you start; the
2666 maintainers may be able to suggest ways to make your extension fit in
2667 better with the rest of GCC and with other development plans.
2668
2669 @node VMS
2670 @chapter Using GCC on VMS
2671
2672 @c prevent bad page break with this line
2673 Here is how to use GCC on VMS.
2674
2675 @menu
2676 * Include Files and VMS::  Where the preprocessor looks for the include files.
2677 * Global Declarations::    How to do globaldef, globalref and globalvalue with
2678                            GCC.
2679 * VMS Misc::               Misc information.
2680 @end menu
2681
2682 @node Include Files and VMS
2683 @section Include Files and VMS
2684
2685 @cindex include files and VMS
2686 @cindex VMS and include files
2687 @cindex header files and VMS
2688 Due to the differences between the filesystems of Unix and VMS, GCC
2689 attempts to translate file names in @samp{#include} into names that VMS
2690 will understand.  The basic strategy is to prepend a prefix to the
2691 specification of the include file, convert the whole filename to a VMS
2692 filename, and then try to open the file.  GCC tries various prefixes
2693 one by one until one of them succeeds:
2694
2695 @enumerate
2696 @item
2697 The first prefix is the @samp{GNU_CC_INCLUDE:} logical name: this is
2698 where GNU C header files are traditionally stored.  If you wish to store
2699 header files in non-standard locations, then you can assign the logical
2700 @samp{GNU_CC_INCLUDE} to be a search list, where each element of the
2701 list is suitable for use with a rooted logical.
2702
2703 @item
2704 The next prefix tried is @samp{SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]}.  This is where
2705 VAX-C header files are traditionally stored.
2706
2707 @item
2708 If the include file specification by itself is a valid VMS filename, the
2709 preprocessor then uses this name with no prefix in an attempt to open
2710 the include file.
2711
2712 @item
2713 If the file specification is not a valid VMS filename (i.e. does not
2714 contain a device or a directory specifier, and contains a @samp{/}
2715 character), the preprocessor tries to convert it from Unix syntax to
2716 VMS syntax.
2717
2718 Conversion works like this: the first directory name becomes a device,
2719 and the rest of the directories are converted into VMS-format directory
2720 names.  For example, the name @file{X11/foobar.h} is
2721 translated to @file{X11:[000000]foobar.h} or @file{X11:foobar.h},
2722 whichever one can be opened.  This strategy allows you to assign a
2723 logical name to point to the actual location of the header files.
2724
2725 @item
2726 If none of these strategies succeeds, the @samp{#include} fails.
2727 @end enumerate
2728
2729 Include directives of the form:
2730
2731 @example
2732 #include foobar
2733 @end example
2734
2735 @noindent
2736 are a common source of incompatibility between VAX-C and GCC.  VAX-C
2737 treats this much like a standard @code{#include <foobar.h>} directive.
2738 That is incompatible with the ANSI C behavior implemented by GCC: to
2739 expand the name @code{foobar} as a macro.  Macro expansion should
2740 eventually yield one of the two standard formats for @code{#include}:
2741
2742 @example
2743 #include "@var{file}"
2744 #include <@var{file}>
2745 @end example
2746
2747 If you have this problem, the best solution is to modify the source to
2748 convert the @code{#include} directives to one of the two standard forms.
2749 That will work with either compiler.  If you want a quick and dirty fix,
2750 define the file names as macros with the proper expansion, like this:
2751
2752 @example
2753 #define stdio <stdio.h>
2754 @end example
2755
2756 @noindent
2757 This will work, as long as the name doesn't conflict with anything else
2758 in the program.
2759
2760 Another source of incompatibility is that VAX-C assumes that:
2761
2762 @example
2763 #include "foobar"
2764 @end example
2765
2766 @noindent
2767 is actually asking for the file @file{foobar.h}.  GCC does not
2768 make this assumption, and instead takes what you ask for literally;
2769 it tries to read the file @file{foobar}.  The best way to avoid this
2770 problem is to always specify the desired file extension in your include
2771 directives.
2772
2773 GCC for VMS is distributed with a set of include files that is
2774 sufficient to compile most general purpose programs.  Even though the
2775 GCC distribution does not contain header files to define constants
2776 and structures for some VMS system-specific functions, there is no
2777 reason why you cannot use GCC with any of these functions.  You first
2778 may have to generate or create header files, either by using the public
2779 domain utility @code{UNSDL} (which can be found on a DECUS tape), or by
2780 extracting the relevant modules from one of the system macro libraries,
2781 and using an editor to construct a C header file.
2782
2783 A @code{#include} file name cannot contain a DECNET node name.  The
2784 preprocessor reports an I/O error if you attempt to use a node name,
2785 whether explicitly, or implicitly via a logical name.
2786
2787 @node Global Declarations
2788 @section Global Declarations and VMS
2789
2790 @findex GLOBALREF
2791 @findex GLOBALDEF
2792 @findex GLOBALVALUEDEF
2793 @findex GLOBALVALUEREF
2794 GCC does not provide the @code{globalref}, @code{globaldef} and
2795 @code{globalvalue} keywords of VAX-C.  You can get the same effect with
2796 an obscure feature of GAS, the GNU assembler.  (This requires GAS
2797 version 1.39 or later.)  The following macros allow you to use this
2798 feature in a fairly natural way:
2799
2800 @smallexample
2801 #ifdef __GNUC__
2802 #define GLOBALREF(TYPE,NAME)                      \
2803   TYPE NAME                                       \
2804   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALSYMBOL$$" #NAME)
2805 #define GLOBALDEF(TYPE,NAME,VALUE)                \
2806   TYPE NAME                                       \
2807   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALSYMBOL$$" #NAME) \
2808     = VALUE
2809 #define GLOBALVALUEREF(TYPE,NAME)                 \
2810   const TYPE NAME[1]                              \
2811   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALVALUE$$" #NAME)
2812 #define GLOBALVALUEDEF(TYPE,NAME,VALUE)           \
2813   const TYPE NAME[1]                              \
2814   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALVALUE$$" #NAME)  \
2815     = @{VALUE@}
2816 #else
2817 #define GLOBALREF(TYPE,NAME) \
2818   globalref TYPE NAME
2819 #define GLOBALDEF(TYPE,NAME,VALUE) \
2820   globaldef TYPE NAME = VALUE
2821 #define GLOBALVALUEDEF(TYPE,NAME,VALUE) \
2822   globalvalue TYPE NAME = VALUE
2823 #define GLOBALVALUEREF(TYPE,NAME) \
2824   globalvalue TYPE NAME
2825 #endif
2826 @end smallexample
2827
2828 @noindent
2829 (The @code{_$$PsectAttributes_GLOBALSYMBOL} prefix at the start of the
2830 name is removed by the assembler, after it has modified the attributes
2831 of the symbol).  These macros are provided in the VMS binaries
2832 distribution in a header file @file{GNU_HACKS.H}.  An example of the
2833 usage is:
2834
2835 @example
2836 GLOBALREF (int, ijk);
2837 GLOBALDEF (int, jkl, 0);
2838 @end example
2839
2840 The macros @code{GLOBALREF} and @code{GLOBALDEF} cannot be used
2841 straightforwardly for arrays, since there is no way to insert the array
2842 dimension into the declaration at the right place.  However, you can
2843 declare an array with these macros if you first define a typedef for the
2844 array type, like this:
2845
2846 @example
2847 typedef int intvector[10];
2848 GLOBALREF (intvector, foo);
2849 @end example
2850
2851 Array and structure initializers will also break the macros; you can
2852 define the initializer to be a macro of its own, or you can expand the
2853 @code{GLOBALDEF} macro by hand.  You may find a case where you wish to
2854 use the @code{GLOBALDEF} macro with a large array, but you are not
2855 interested in explicitly initializing each element of the array.  In
2856 such cases you can use an initializer like: @code{@{0,@}}, which will
2857 initialize the entire array to @code{0}.
2858
2859 A shortcoming of this implementation is that a variable declared with
2860 @code{GLOBALVALUEREF} or @code{GLOBALVALUEDEF} is always an array.  For
2861 example, the declaration:
2862
2863 @example
2864 GLOBALVALUEREF(int, ijk);
2865 @end example
2866
2867 @noindent
2868 declares the variable @code{ijk} as an array of type @code{int [1]}.
2869 This is done because a globalvalue is actually a constant; its ``value''
2870 is what the linker would normally consider an address.  That is not how
2871 an integer value works in C, but it is how an array works.  So treating
2872 the symbol as an array name gives consistent results---with the
2873 exception that the value seems to have the wrong type.  @strong{Don't
2874 try to access an element of the array.}  It doesn't have any elements.
2875 The array ``address'' may not be the address of actual storage.
2876
2877 The fact that the symbol is an array may lead to warnings where the
2878 variable is used.  Insert type casts to avoid the warnings.  Here is an
2879 example; it takes advantage of the ANSI C feature allowing macros that
2880 expand to use the same name as the macro itself.
2881
2882 @example
2883 GLOBALVALUEREF (int, ss$_normal);
2884 GLOBALVALUEDEF (int, xyzzy,123);
2885 #ifdef __GNUC__
2886 #define ss$_normal ((int) ss$_normal)
2887 #define xyzzy ((int) xyzzy)
2888 #endif
2889 @end example
2890
2891 Don't use @code{globaldef} or @code{globalref} with a variable whose
2892 type is an enumeration type; this is not implemented.  Instead, make the
2893 variable an integer, and use a @code{globalvaluedef} for each of the
2894 enumeration values.  An example of this would be:
2895
2896 @example
2897 #ifdef __GNUC__
2898 GLOBALDEF (int, color, 0);
2899 GLOBALVALUEDEF (int, RED, 0);
2900 GLOBALVALUEDEF (int, BLUE, 1);
2901 GLOBALVALUEDEF (int, GREEN, 3);
2902 #else
2903 enum globaldef color @{RED, BLUE, GREEN = 3@};
2904 #endif
2905 @end example
2906
2907 @node VMS Misc
2908 @section Other VMS Issues
2909
2910 @cindex exit status and VMS
2911 @cindex return value of @code{main}
2912 @cindex @code{main} and the exit status
2913 GCC automatically arranges for @code{main} to return 1 by default if
2914 you fail to specify an explicit return value.  This will be interpreted
2915 by VMS as a status code indicating a normal successful completion.
2916 Version 1 of GCC did not provide this default.
2917
2918 GCC on VMS works only with the GNU assembler, GAS.  You need version
2919 1.37 or later of GAS in order to produce value debugging information for
2920 the VMS debugger.  Use the ordinary VMS linker with the object files
2921 produced by GAS.
2922
2923 @cindex shared VMS run time system
2924 @cindex @file{VAXCRTL}
2925 Under previous versions of GCC, the generated code would occasionally
2926 give strange results when linked to the sharable @file{VAXCRTL} library.
2927 Now this should work.
2928
2929 A caveat for use of @code{const} global variables: the @code{const}
2930 modifier must be specified in every external declaration of the variable
2931 in all of the source files that use that variable.  Otherwise the linker
2932 will issue warnings about conflicting attributes for the variable.  Your
2933 program will still work despite the warnings, but the variable will be
2934 placed in writable storage.
2935
2936 @cindex name augmentation
2937 @cindex case sensitivity and VMS
2938 @cindex VMS and case sensitivity
2939 Although the VMS linker does distinguish between upper and lower case
2940 letters in global symbols, most VMS compilers convert all such symbols
2941 into upper case and most run-time library routines also have upper case
2942 names.  To be able to reliably call such routines, GCC (by means of
2943 the assembler GAS) converts global symbols into upper case like other
2944 VMS compilers.  However, since the usual practice in C is to distinguish
2945 case, GCC (via GAS) tries to preserve usual C behavior by augmenting
2946 each name that is not all lower case.  This means truncating the name
2947 to at most 23 characters and then adding more characters at the end
2948 which encode the case pattern of those 23.   Names which contain at
2949 least one dollar sign are an exception; they are converted directly into
2950 upper case without augmentation.
2951
2952 Name augmentation yields bad results for programs that use precompiled
2953 libraries (such as Xlib) which were generated by another compiler.  You
2954 can use the compiler option @samp{/NOCASE_HACK} to inhibit augmentation;
2955 it makes external C functions and variables case-independent as is usual
2956 on VMS.  Alternatively, you could write all references to the functions
2957 and variables in such libraries using lower case; this will work on VMS,
2958 but is not portable to other systems.  The compiler option @samp{/NAMES}
2959 also provides control over global name handling.
2960
2961 Function and variable names are handled somewhat differently with GNU
2962 C++.  The GNU C++ compiler performs @dfn{name mangling} on function
2963 names, which means that it adds information to the function name to
2964 describe the data types of the arguments that the function takes.  One
2965 result of this is that the name of a function can become very long.
2966 Since the VMS linker only recognizes the first 31 characters in a name,
2967 special action is taken to ensure that each function and variable has a
2968 unique name that can be represented in 31 characters.
2969
2970 If the name (plus a name augmentation, if required) is less than 32
2971 characters in length, then no special action is performed.  If the name
2972 is longer than 31 characters, the assembler (GAS) will generate a
2973 hash string based upon the function name, truncate the function name to
2974 23 characters, and append the hash string to the truncated name.  If the
2975 @samp{/VERBOSE} compiler option is used, the assembler will print both
2976 the full and truncated names of each symbol that is truncated.
2977
2978 The @samp{/NOCASE_HACK} compiler option should not be used when you are
2979 compiling programs that use libg++.  libg++ has several instances of
2980 objects (i.e.  @code{Filebuf} and @code{filebuf}) which become
2981 indistinguishable in a case-insensitive environment.  This leads to
2982 cases where you need to inhibit augmentation selectively (if you were
2983 using libg++ and Xlib in the same program, for example).  There is no
2984 special feature for doing this, but you can get the result by defining a
2985 macro for each mixed case symbol for which you wish to inhibit
2986 augmentation.  The macro should expand into the lower case equivalent of
2987 itself.  For example:
2988
2989 @example
2990 #define StuDlyCapS studlycaps
2991 @end example
2992
2993 These macro definitions can be placed in a header file to minimize the
2994 number of changes to your source code.
2995 @end ifset
2996
2997 @ifset INTERNALS
2998 @node Portability
2999 @chapter GCC and Portability
3000 @cindex portability
3001 @cindex GCC and portability
3002
3003 The main goal of GCC was to make a good, fast compiler for machines in
3004 the class that the GNU system aims to run on: 32-bit machines that address
3005 8-bit bytes and have several general registers.  Elegance, theoretical
3006 power and simplicity are only secondary.
3007
3008 GCC gets most of the information about the target machine from a machine
3009 description which gives an algebraic formula for each of the machine's
3010 instructions.  This is a very clean way to describe the target.  But when
3011 the compiler needs information that is difficult to express in this
3012 fashion, I have not hesitated to define an ad-hoc parameter to the machine
3013 description.  The purpose of portability is to reduce the total work needed
3014 on the compiler; it was not of interest for its own sake.
3015
3016 @cindex endianness
3017 @cindex autoincrement addressing, availability
3018 @findex abort
3019 GCC does not contain machine dependent code, but it does contain code
3020 that depends on machine parameters such as endianness (whether the most
3021 significant byte has the highest or lowest address of the bytes in a word)
3022 and the availability of autoincrement addressing.  In the RTL-generation
3023 pass, it is often necessary to have multiple strategies for generating code
3024 for a particular kind of syntax tree, strategies that are usable for different
3025 combinations of parameters.  Often I have not tried to address all possible
3026 cases, but only the common ones or only the ones that I have encountered.
3027 As a result, a new target may require additional strategies.  You will know
3028 if this happens because the compiler will call @code{abort}.  Fortunately,
3029 the new strategies can be added in a machine-independent fashion, and will
3030 affect only the target machines that need them.
3031 @end ifset
3032
3033 @ifset INTERNALS
3034 @node Interface
3035 @chapter Interfacing to GCC Output
3036 @cindex interfacing to GCC output
3037 @cindex run-time conventions
3038 @cindex function call conventions
3039 @cindex conventions, run-time
3040
3041 GCC is normally configured to use the same function calling convention
3042 normally in use on the target system.  This is done with the
3043 machine-description macros described (@pxref{Target Macros}).
3044
3045 @cindex unions, returning
3046 @cindex structures, returning
3047 @cindex returning structures and unions
3048 However, returning of structure and union values is done differently on
3049 some target machines.  As a result, functions compiled with PCC
3050 returning such types cannot be called from code compiled with GCC,
3051 and vice versa.  This does not cause trouble often because few Unix
3052 library routines return structures or unions.
3053
3054 GCC code returns structures and unions that are 1, 2, 4 or 8 bytes
3055 long in the same registers used for @code{int} or @code{double} return
3056 values.  (GCC typically allocates variables of such types in
3057 registers also.)  Structures and unions of other sizes are returned by
3058 storing them into an address passed by the caller (usually in a
3059 register).  The machine-description macros @code{STRUCT_VALUE} and
3060 @code{STRUCT_INCOMING_VALUE} tell GCC where to pass this address.
3061
3062 By contrast, PCC on most target machines returns structures and unions
3063 of any size by copying the data into an area of static storage, and then
3064 returning the address of that storage as if it were a pointer value.
3065 The caller must copy the data from that memory area to the place where
3066 the value is wanted.  This is slower than the method used by GCC, and
3067 fails to be reentrant.
3068
3069 On some target machines, such as RISC machines and the 80386, the
3070 standard system convention is to pass to the subroutine the address of
3071 where to return the value.  On these machines, GCC has been
3072 configured to be compatible with the standard compiler, when this method
3073 is used.  It may not be compatible for structures of 1, 2, 4 or 8 bytes.
3074
3075 @cindex argument passing
3076 @cindex passing arguments
3077 GCC uses the system's standard convention for passing arguments.  On
3078 some machines, the first few arguments are passed in registers; in
3079 others, all are passed on the stack.  It would be possible to use
3080 registers for argument passing on any machine, and this would probably
3081 result in a significant speedup.  But the result would be complete
3082 incompatibility with code that follows the standard convention.  So this
3083 change is practical only if you are switching to GCC as the sole C
3084 compiler for the system.  We may implement register argument passing on
3085 certain machines once we have a complete GNU system so that we can
3086 compile the libraries with GCC.
3087
3088 On some machines (particularly the Sparc), certain types of arguments
3089 are passed ``by invisible reference''.  This means that the value is
3090 stored in memory, and the address of the memory location is passed to
3091 the subroutine.
3092
3093 @cindex @code{longjmp} and automatic variables
3094 If you use @code{longjmp}, beware of automatic variables.  ANSI C says that
3095 automatic variables that are not declared @code{volatile} have undefined
3096 values after a @code{longjmp}.  And this is all GCC promises to do,
3097 because it is very difficult to restore register variables correctly, and
3098 one of GCC's features is that it can put variables in registers without
3099 your asking it to.
3100
3101 If you want a variable to be unaltered by @code{longjmp}, and you don't
3102 want to write @code{volatile} because old C compilers don't accept it,
3103 just take the address of the variable.  If a variable's address is ever
3104 taken, even if just to compute it and ignore it, then the variable cannot
3105 go in a register:
3106
3107 @example
3108 @{
3109   int careful;
3110   &careful;
3111   @dots{}
3112 @}
3113 @end example
3114
3115 @cindex arithmetic libraries
3116 @cindex math libraries
3117 Code compiled with GCC may call certain library routines.  Most of
3118 them handle arithmetic for which there are no instructions.  This
3119 includes multiply and divide on some machines, and floating point
3120 operations on any machine for which floating point support is disabled
3121 with @samp{-msoft-float}.  Some standard parts of the C library, such as
3122 @code{bcopy} or @code{memcpy}, are also called automatically.  The usual
3123 function call interface is used for calling the library routines.
3124
3125 These library routines should be defined in the library @file{libgcc.a},
3126 which GCC automatically searches whenever it links a program.  On
3127 machines that have multiply and divide instructions, if hardware
3128 floating point is in use, normally @file{libgcc.a} is not needed, but it
3129 is searched just in case.
3130
3131 Each arithmetic function is defined in @file{libgcc1.c} to use the
3132 corresponding C arithmetic operator.  As long as the file is compiled
3133 with another C compiler, which supports all the C arithmetic operators,
3134 this file will work portably.  However, @file{libgcc1.c} does not work if
3135 compiled with GCC, because each arithmetic function would compile
3136 into a call to itself!
3137 @end ifset
3138
3139 @ifset INTERNALS
3140 @node Passes
3141 @chapter Passes and Files of the Compiler
3142 @cindex passes and files of the compiler
3143 @cindex files and passes of the compiler
3144 @cindex compiler passes and files
3145
3146 @cindex top level of compiler
3147 The overall control structure of the compiler is in @file{toplev.c}.  This
3148 file is responsible for initialization, decoding arguments, opening and
3149 closing files, and sequencing the passes.
3150
3151 @cindex parsing pass
3152 The parsing pass is invoked only once, to parse the entire input.  The RTL
3153 intermediate code for a function is generated as the function is parsed, a
3154 statement at a time.  Each statement is read in as a syntax tree and then
3155 converted to RTL; then the storage for the tree for the statement is
3156 reclaimed.  Storage for types (and the expressions for their sizes),
3157 declarations, and a representation of the binding contours and how they nest,
3158 remain until the function is finished being compiled; these are all needed
3159 to output the debugging information.
3160
3161 @findex rest_of_compilation
3162 @findex rest_of_decl_compilation
3163 Each time the parsing pass reads a complete function definition or
3164 top-level declaration, it calls either the function
3165 @code{rest_of_compilation}, or the function
3166 @code{rest_of_decl_compilation} in @file{toplev.c}, which are
3167 responsible for all further processing necessary, ending with output of
3168 the assembler language.  All other compiler passes run, in sequence,
3169 within @code{rest_of_compilation}.  When that function returns from
3170 compiling a function definition, the storage used for that function
3171 definition's compilation is entirely freed, unless it is an inline
3172 function
3173 @ifset USING
3174 (@pxref{Inline,,An Inline Function is As Fast As a Macro}).
3175 @end ifset
3176 @ifclear USING
3177 (@pxref{Inline,,An Inline Function is As Fast As a Macro,gcc.texi,Using GCC}).
3178 @end ifclear
3179
3180 Here is a list of all the passes of the compiler and their source files.
3181 Also included is a description of where debugging dumps can be requested
3182 with @samp{-d} options.
3183
3184 @itemize @bullet
3185 @item
3186 Parsing.  This pass reads the entire text of a function definition,
3187 constructing partial syntax trees.  This and RTL generation are no longer
3188 truly separate passes (formerly they were), but it is easier to think
3189 of them as separate.
3190
3191 The tree representation does not entirely follow C syntax, because it is
3192 intended to support other languages as well.
3193
3194 Language-specific data type analysis is also done in this pass, and every
3195 tree node that represents an expression has a data type attached.
3196 Variables are represented as declaration nodes.
3197
3198 @cindex constant folding
3199 @cindex arithmetic simplifications
3200 @cindex simplifications, arithmetic
3201 Constant folding and some arithmetic simplifications are also done
3202 during this pass.
3203
3204 The language-independent source files for parsing are
3205 @file{stor-layout.c}, @file{fold-const.c}, and @file{tree.c}.
3206 There are also header files @file{tree.h} and @file{tree.def}
3207 which define the format of the tree representation.@refill
3208
3209 @c Avoiding overfull is tricky here.
3210 The source files to parse C are
3211 @file{c-parse.in},
3212 @file{c-decl.c},
3213 @file{c-typeck.c},
3214 @file{c-aux-info.c},
3215 @file{c-convert.c},
3216 and @file{c-lang.c}
3217 along with header files
3218 @file{c-lex.h}, and
3219 @file{c-tree.h}.
3220
3221 The source files for parsing C++ are @file{cp-parse.y},
3222 @file{cp-class.c},@*
3223 @file{cp-cvt.c}, @file{cp-decl.c}, @file{cp-decl2.c},
3224 @file{cp-dem.c}, @file{cp-except.c},@*
3225 @file{cp-expr.c}, @file{cp-init.c}, @file{cp-lex.c},
3226 @file{cp-method.c}, @file{cp-ptree.c},@*
3227 @file{cp-search.c}, @file{cp-tree.c}, @file{cp-type2.c}, and
3228 @file{cp-typeck.c}, along with header files @file{cp-tree.def},
3229 @file{cp-tree.h}, and @file{cp-decl.h}.
3230
3231 The special source files for parsing Objective C are
3232 @file{objc-parse.y}, @file{objc-actions.c}, @file{objc-tree.def}, and
3233 @file{objc-actions.h}.  Certain C-specific files are used for this as
3234 well.
3235
3236 The file @file{c-common.c} is also used for all of the above languages.
3237
3238 @cindex RTL generation
3239 @item
3240 RTL generation.  This is the conversion of syntax tree into RTL code.
3241 It is actually done statement-by-statement during parsing, but for
3242 most purposes it can be thought of as a separate pass.
3243
3244 @cindex target-parameter-dependent code
3245 This is where the bulk of target-parameter-dependent code is found,
3246 since often it is necessary for strategies to apply only when certain
3247 standard kinds of instructions are available.  The purpose of named
3248 instruction patterns is to provide this information to the RTL
3249 generation pass.
3250
3251 @cindex tail recursion optimization
3252 Optimization is done in this pass for @code{if}-conditions that are
3253 comparisons, boolean operations or conditional expressions.  Tail
3254 recursion is detected at this time also.  Decisions are made about how
3255 best to arrange loops and how to output @code{switch} statements.
3256
3257 @c Avoiding overfull is tricky here.
3258 The source files for RTL generation include
3259 @file{stmt.c},
3260 @file{calls.c},
3261 @file{expr.c},
3262 @file{explow.c},
3263 @file{expmed.c},
3264 @file{function.c},
3265 @file{optabs.c}
3266 and @file{emit-rtl.c}.
3267 Also, the file
3268 @file{insn-emit.c}, generated from the machine description by the
3269 program @code{genemit}, is used in this pass.  The header file
3270 @file{expr.h} is used for communication within this pass.@refill
3271
3272 @findex genflags
3273 @findex gencodes
3274 The header files @file{insn-flags.h} and @file{insn-codes.h},
3275 generated from the machine description by the programs @code{genflags}
3276 and @code{gencodes}, tell this pass which standard names are available
3277 for use and which patterns correspond to them.@refill
3278
3279 Aside from debugging information output, none of the following passes
3280 refers to the tree structure representation of the function (only
3281 part of which is saved).
3282
3283 @cindex inline, automatic
3284 The decision of whether the function can and should be expanded inline
3285 in its subsequent callers is made at the end of rtl generation.  The
3286 function must meet certain criteria, currently related to the size of
3287 the function and the types and number of parameters it has.  Note that
3288 this function may contain loops, recursive calls to itself
3289 (tail-recursive functions can be inlined!), gotos, in short, all
3290 constructs supported by GCC.  The file @file{integrate.c} contains
3291 the code to save a function's rtl for later inlining and to inline that
3292 rtl when the function is called.  The header file @file{integrate.h}
3293 is also used for this purpose.
3294
3295 The option @samp{-dr} causes a debugging dump of the RTL code after
3296 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.rtl} to
3297 the input file name.
3298
3299 @cindex jump optimization
3300 @cindex unreachable code
3301 @cindex dead code
3302 @item
3303 Jump optimization.  This pass simplifies jumps to the following
3304 instruction, jumps across jumps, and jumps to jumps.  It deletes
3305 unreferenced labels and unreachable code, except that unreachable code
3306 that contains a loop is not recognized as unreachable in this pass.
3307 (Such loops are deleted later in the basic block analysis.)  It also
3308 converts some code originally written with jumps into sequences of
3309 instructions that directly set values from the results of comparisons,
3310 if the machine has such instructions.
3311
3312 Jump optimization is performed two or three times.  The first time is
3313 immediately following RTL generation.  The second time is after CSE,
3314 but only if CSE says repeated jump optimization is needed.  The
3315 last time is right before the final pass.  That time, cross-jumping
3316 and deletion of no-op move instructions are done together with the
3317 optimizations described above.
3318
3319 The source file of this pass is @file{jump.c}.
3320
3321 The option @samp{-dj} causes a debugging dump of the RTL code after
3322 this pass is run for the first time.  This dump file's name is made by
3323 appending @samp{.jump} to the input file name.
3324
3325 @cindex register use analysis
3326 @item
3327 Register scan.  This pass finds the first and last use of each
3328 register, as a guide for common subexpression elimination.  Its source
3329 is in @file{regclass.c}.
3330
3331 @cindex jump threading
3332 @item
3333 Jump threading.  This pass detects a condition jump that branches to an
3334 identical or inverse test.  Such jumps can be @samp{threaded} through
3335 the second conditional test.  The source code for this pass is in
3336 @file{jump.c}.  This optimization is only performed if
3337 @samp{-fthread-jumps} is enabled.
3338
3339 @cindex common subexpression elimination
3340 @cindex constant propagation
3341 @item
3342 Common subexpression elimination.  This pass also does constant
3343 propagation.  Its source file is @file{cse.c}.  If constant
3344 propagation causes conditional jumps to become unconditional or to
3345 become no-ops, jump optimization is run again when CSE is finished.
3346
3347 The option @samp{-ds} causes a debugging dump of the RTL code after
3348 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.cse} to
3349 the input file name.
3350
3351 @cindex global common subexpression elimination
3352 @cindex constant propagation
3353 @cindex copy propagation
3354 @item               
3355 Global common subexpression elimination.  This pass performs GCSE
3356 using Morel-Renvoise Partial Redundancy Elimination, with the exception
3357 that it does not try to move invariants out of loops - that is left to
3358 the loop optimization pass.  This pass also performs global constant
3359 and copy propagation.
3360
3361 The source file for this pass is gcse.c.
3362
3363 The option @samp{-dG} causes a debugging dump of the RTL code after
3364 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.gcse} to
3365 the input file name.
3366
3367 @cindex loop optimization
3368 @cindex code motion
3369 @cindex strength-reduction
3370 @item
3371 Loop optimization.  This pass moves constant expressions out of loops,
3372 and optionally does strength-reduction and loop unrolling as well.
3373 Its source files are @file{loop.c} and @file{unroll.c}, plus the header
3374 @file{loop.h} used for communication between them.  Loop unrolling uses
3375 some functions in @file{integrate.c} and the header @file{integrate.h}.
3376
3377 The option @samp{-dL} causes a debugging dump of the RTL code after
3378 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.loop} to
3379 the input file name.
3380
3381 @item
3382 If @samp{-frerun-cse-after-loop} was enabled, a second common
3383 subexpression elimination pass is performed after the loop optimization
3384 pass.  Jump threading is also done again at this time if it was specified.
3385
3386 The option @samp{-dt} causes a debugging dump of the RTL code after
3387 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.cse2} to
3388 the input file name.
3389
3390 @cindex register allocation, stupid
3391 @cindex stupid register allocation
3392 @item
3393 Stupid register allocation is performed at this point in a
3394 nonoptimizing compilation.  It does a little data flow analysis as
3395 well.  When stupid register allocation is in use, the next pass
3396 executed is the reloading pass; the others in between are skipped.
3397 The source file is @file{stupid.c}.
3398
3399 @cindex data flow analysis
3400 @cindex analysis, data flow
3401 @cindex basic blocks
3402 @item
3403 Data flow analysis (@file{flow.c}).  This pass divides the program
3404 into basic blocks (and in the process deletes unreachable loops); then
3405 it computes which pseudo-registers are live at each point in the
3406 program, and makes the first instruction that uses a value point at
3407 the instruction that computed the value.
3408
3409 @cindex autoincrement/decrement analysis
3410 This pass also deletes computations whose results are never used, and
3411 combines memory references with add or subtract instructions to make
3412 autoincrement or autodecrement addressing.
3413
3414 The option @samp{-df} causes a debugging dump of the RTL code after
3415 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.flow} to
3416 the input file name.  If stupid register allocation is in use, this
3417 dump file reflects the full results of such allocation.
3418
3419 @cindex instruction combination
3420 @item
3421 Instruction combination (@file{combine.c}).  This pass attempts to
3422 combine groups of two or three instructions that are related by data
3423 flow into single instructions.  It combines the RTL expressions for
3424 the instructions by substitution, simplifies the result using algebra,
3425 and then attempts to match the result against the machine description.
3426
3427 The option @samp{-dc} causes a debugging dump of the RTL code after
3428 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.combine}
3429 to the input file name.
3430
3431 @cindex register movement
3432 @item
3433 Register movement (@file{regmove.c}). This pass looks for cases where
3434 matching constraints would force an instruction to need a reload, and
3435 this reload would be a register to register move.  It them attempts
3436 to change the registers used by the instruction to avoid the move
3437 instruction.
3438
3439 The option @samp{-dN} causes a debugging dump of the RTL code after
3440 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.regmove}
3441 to the input file name.
3442
3443 @cindex instruction scheduling
3444 @cindex scheduling, instruction
3445 @item
3446 Instruction scheduling (@file{sched.c}).  This pass looks for
3447 instructions whose output will not be available by the time that it is
3448 used in subsequent instructions.  (Memory loads and floating point
3449 instructions often have this behavior on RISC machines).  It re-orders
3450 instructions within a basic block to try to separate the definition and
3451 use of items that otherwise would cause pipeline stalls.
3452
3453 Instruction scheduling is performed twice.  The first time is immediately
3454 after instruction combination and the second is immediately after reload.
3455
3456 The option @samp{-dS} causes a debugging dump of the RTL code after this
3457 pass is run for the first time.  The dump file's name is made by
3458 appending @samp{.sched} to the input file name.
3459
3460 @cindex register class preference pass
3461 @item
3462 Register class preferencing.  The RTL code is scanned to find out
3463 which register class is best for each pseudo register.  The source
3464 file is @file{regclass.c}.
3465
3466 @cindex register allocation
3467 @cindex local register allocation
3468 @item
3469 Local register allocation (@file{local-alloc.c}).  This pass allocates
3470 hard registers to pseudo registers that are used only within one basic
3471 block.  Because the basic block is linear, it can use fast and
3472 powerful techniques to do a very good job.
3473
3474 The option @samp{-dl} causes a debugging dump of the RTL code after
3475 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.lreg} to
3476 the input file name.
3477
3478 @cindex global register allocation
3479 @item
3480 Global register allocation (@file{global.c}).  This pass
3481 allocates hard registers for the remaining pseudo registers (those
3482 whose life spans are not contained in one basic block).
3483
3484 @cindex reloading
3485 @item
3486 Reloading.  This pass renumbers pseudo registers with the hardware
3487 registers numbers they were allocated.  Pseudo registers that did not
3488 get hard registers are replaced with stack slots.  Then it finds
3489 instructions that are invalid because a value has failed to end up in
3490 a register, or has ended up in a register of the wrong kind.  It fixes
3491 up these instructions by reloading the problematical values
3492 temporarily into registers.  Additional instructions are generated to
3493 do the copying.
3494
3495 The reload pass also optionally eliminates the frame pointer and inserts
3496 instructions to save and restore call-clobbered registers around calls.
3497
3498 Source files are @file{reload.c} and @file{reload1.c}, plus the header
3499 @file{reload.h} used for communication between them.
3500
3501 The option @samp{-dg} causes a debugging dump of the RTL code after
3502 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.greg} to
3503 the input file name.
3504
3505 @cindex instruction scheduling
3506 @cindex scheduling, instruction
3507 @item
3508 Instruction scheduling is repeated here to try to avoid pipeline stalls
3509 due to memory loads generated for spilled pseudo registers.
3510
3511 The option @samp{-dR} causes a debugging dump of the RTL code after
3512 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.sched2}
3513 to the input file name.
3514
3515 @cindex cross-jumping
3516 @cindex no-op move instructions
3517 @item
3518 Jump optimization is repeated, this time including cross-jumping
3519 and deletion of no-op move instructions.
3520
3521 The option @samp{-dJ} causes a debugging dump of the RTL code after
3522 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.jump2}
3523 to the input file name.
3524
3525 @cindex delayed branch scheduling
3526 @cindex scheduling, delayed branch
3527 @item
3528 Delayed branch scheduling.  This optional pass attempts to find
3529 instructions that can go into the delay slots of other instructions,
3530 usually jumps and calls.  The source file name is @file{reorg.c}.
3531
3532 The option @samp{-dd} causes a debugging dump of the RTL code after
3533 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.dbr}
3534 to the input file name.
3535
3536 @cindex branch shortening
3537 @item
3538 Branch shortening.  On many RISC machines, branch instructions have a
3539 limited range.  Thus, longer sequences of instructions must be used for 
3540 long branches.  In this pass, the compiler figures out what how far each
3541 instruction will be from each other instruction, and therefore whether
3542 the usual instructions, or the longer sequences, must be used for each
3543 branch. 
3544
3545 @cindex register-to-stack conversion
3546 @item
3547 Conversion from usage of some hard registers to usage of a register
3548 stack may be done at this point.  Currently, this is supported only
3549 for the floating-point registers of the Intel 80387 coprocessor.   The
3550 source file name is @file{reg-stack.c}.
3551
3552 The options @samp{-dk} causes a debugging dump of the RTL code after
3553 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.stack}
3554 to the input file name.
3555
3556 @cindex final pass
3557 @cindex peephole optimization
3558 @item
3559 Final.  This pass outputs the assembler code for the function.  It is
3560 also responsible for identifying spurious test and compare
3561 instructions.  Machine-specific peephole optimizations are performed
3562 at the same time.  The function entry and exit sequences are generated
3563 directly as assembler code in this pass; they never exist as RTL.
3564
3565 The source files are @file{final.c} plus @file{insn-output.c}; the
3566 latter is generated automatically from the machine description by the
3567 tool @file{genoutput}.  The header file @file{conditions.h} is used
3568 for communication between these files.
3569
3570 @cindex debugging information generation
3571 @item
3572 Debugging information output.  This is run after final because it must
3573 output the stack slot offsets for pseudo registers that did not get
3574 hard registers.  Source files are @file{dbxout.c} for DBX symbol table
3575 format, @file{sdbout.c} for SDB symbol table format, and
3576 @file{dwarfout.c} for DWARF symbol table format.
3577 @end itemize
3578
3579 Some additional files are used by all or many passes:
3580
3581 @itemize @bullet
3582 @item
3583 Every pass uses @file{machmode.def} and @file{machmode.h} which define
3584 the machine modes.
3585
3586 @item
3587 Several passes use @file{real.h}, which defines the default
3588 representation of floating point constants and how to operate on them.
3589
3590 @item
3591 All the passes that work with RTL use the header files @file{rtl.h}
3592 and @file{rtl.def}, and subroutines in file @file{rtl.c}.  The tools
3593 @code{gen*} also use these files to read and work with the machine
3594 description RTL.
3595
3596 @findex genconfig
3597 @item
3598 Several passes refer to the header file @file{insn-config.h} which
3599 contains a few parameters (C macro definitions) generated
3600 automatically from the machine description RTL by the tool
3601 @code{genconfig}.
3602
3603 @cindex instruction recognizer
3604 @item
3605 Several passes use the instruction recognizer, which consists of
3606 @file{recog.c} and @file{recog.h}, plus the files @file{insn-recog.c}
3607 and @file{insn-extract.c} that are generated automatically from the
3608 machine description by the tools @file{genrecog} and
3609 @file{genextract}.@refill
3610
3611 @item
3612 Several passes use the header files @file{regs.h} which defines the
3613 information recorded about pseudo register usage, and @file{basic-block.h}
3614 which defines the information recorded about basic blocks.
3615
3616 @item
3617 @file{hard-reg-set.h} defines the type @code{HARD_REG_SET}, a bit-vector
3618 with a bit for each hard register, and some macros to manipulate it.
3619 This type is just @code{int} if the machine has few enough hard registers;
3620 otherwise it is an array of @code{int} and some of the macros expand
3621 into loops.
3622
3623 @item
3624 Several passes use instruction attributes.  A definition of the
3625 attributes defined for a particular machine is in file
3626 @file{insn-attr.h}, which is generated from the machine description by
3627 the program @file{genattr}.  The file @file{insn-attrtab.c} contains
3628 subroutines to obtain the attribute values for insns.  It is generated
3629 from the machine description by the program @file{genattrtab}.@refill
3630 @end itemize
3631 @end ifset
3632
3633 @ifset INTERNALS
3634 @include rtl.texi
3635 @include md.texi
3636 @include tm.texi
3637 @end ifset
3638
3639 @ifset INTERNALS
3640 @node Config
3641 @chapter The Configuration File
3642 @cindex configuration file
3643 @cindex @file{xm-@var{machine}.h}
3644
3645 The configuration file @file{xm-@var{machine}.h} contains macro
3646 definitions that describe the machine and system on which the compiler
3647 is running, unlike the definitions in @file{@var{machine}.h}, which
3648 describe the machine for which the compiler is producing output.  Most
3649 of the values in @file{xm-@var{machine}.h} are actually the same on all
3650 machines that GCC runs on, so large parts of all configuration files
3651 are identical.  But there are some macros that vary:
3652
3653 @table @code
3654 @findex USG
3655 @item USG
3656 Define this macro if the host system is System V.
3657
3658 @findex VMS
3659 @item VMS
3660 Define this macro if the host system is VMS.
3661
3662 @findex FATAL_EXIT_CODE
3663 @item FATAL_EXIT_CODE
3664 A C expression for the status code to be returned when the compiler
3665 exits after serious errors.
3666
3667 @findex SUCCESS_EXIT_CODE
3668 @item SUCCESS_EXIT_CODE
3669 A C expression for the status code to be returned when the compiler
3670 exits without serious errors.
3671
3672 @findex HOST_WORDS_BIG_ENDIAN
3673 @item HOST_WORDS_BIG_ENDIAN
3674 Defined if the host machine stores words of multi-word values in
3675 big-endian order.  (GCC does not depend on the host byte ordering
3676 within a word.)
3677
3678 @findex HOST_FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
3679 @item HOST_FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
3680 Define this macro to be 1 if the host machine stores @code{DFmode},
3681 @code{XFmode} or @code{TFmode} floating point numbers in memory with the
3682 word containing the sign bit at the lowest address; otherwise, define it
3683 to be zero.
3684
3685 This macro need not be defined if the ordering is the same as for
3686 multi-word integers.
3687
3688 @findex HOST_FLOAT_FORMAT
3689 @item HOST_FLOAT_FORMAT
3690 A numeric code distinguishing the floating point format for the host
3691 machine.  See @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} in @ref{Storage Layout} for the
3692 alternatives and default.
3693
3694 @findex HOST_BITS_PER_CHAR
3695 @item HOST_BITS_PER_CHAR
3696 A C expression for the number of bits in @code{char} on the host
3697 machine.
3698
3699 @findex HOST_BITS_PER_SHORT
3700 @item HOST_BITS_PER_SHORT
3701 A C expression for the number of bits in @code{short} on the host
3702 machine.
3703
3704 @findex HOST_BITS_PER_INT
3705 @item HOST_BITS_PER_INT
3706 A C expression for the number of bits in @code{int} on the host
3707 machine.
3708
3709 @findex HOST_BITS_PER_LONG
3710 @item HOST_BITS_PER_LONG
3711 A C expression for the number of bits in @code{long} on the host
3712 machine.
3713
3714 @findex ONLY_INT_FIELDS
3715 @item ONLY_INT_FIELDS
3716 Define this macro to indicate that the host compiler only supports
3717 @code{int} bit fields, rather than other integral types, including
3718 @code{enum}, as do most C compilers.
3719
3720 @findex OBSTACK_CHUNK_SIZE
3721 @item OBSTACK_CHUNK_SIZE
3722 A C expression for the size of ordinary obstack chunks.
3723 If you don't define this, a usually-reasonable default is used.
3724
3725 @findex OBSTACK_CHUNK_ALLOC
3726 @item OBSTACK_CHUNK_ALLOC
3727 The function used to allocate obstack chunks.
3728 If you don't define this, @code{xmalloc} is used.
3729
3730 @findex OBSTACK_CHUNK_FREE
3731 @item OBSTACK_CHUNK_FREE
3732 The function used to free obstack chunks.
3733 If you don't define this, @code{free} is used.
3734
3735 @findex USE_C_ALLOCA
3736 @item USE_C_ALLOCA
3737 Define this macro to indicate that the compiler is running with the
3738 @code{alloca} implemented in C.  This version of @code{alloca} can be
3739 found in the file @file{alloca.c}; to use it, you must also alter the
3740 @file{Makefile} variable @code{ALLOCA}.  (This is done automatically
3741 for the systems on which we know it is needed.)
3742
3743 If you do define this macro, you should probably do it as follows:
3744
3745 @example
3746 #ifndef __GNUC__
3747 #define USE_C_ALLOCA
3748 #else
3749 #define alloca __builtin_alloca
3750 #endif
3751 @end example
3752
3753 @noindent
3754 so that when the compiler is compiled with GCC it uses the more
3755 efficient built-in @code{alloca} function.
3756
3757 @item FUNCTION_CONVERSION_BUG
3758 @findex FUNCTION_CONVERSION_BUG
3759 Define this macro to indicate that the host compiler does not properly
3760 handle converting a function value to a pointer-to-function when it is
3761 used in an expression.
3762
3763 @findex MULTIBYTE_CHARS
3764 @item MULTIBYTE_CHARS
3765 Define this macro to enable support for multibyte characters in the
3766 input to GCC.  This requires that the host system support the ANSI C
3767 library functions for converting multibyte characters to wide
3768 characters.
3769
3770 @findex POSIX
3771 @item POSIX
3772 Define this if your system is POSIX.1 compliant.
3773
3774 @findex NO_SYS_SIGLIST
3775 @item NO_SYS_SIGLIST
3776 Define this if your system @emph{does not} provide the variable
3777 @code{sys_siglist}.
3778
3779 @vindex sys_siglist
3780 Some systems do provide this variable, but with a different name such
3781 as @code{_sys_siglist}.  On these systems, you can define
3782 @code{sys_siglist} as a macro which expands into the name actually
3783 provided.
3784
3785 Autoconf normally defines @code{SYS_SIGLIST_DECLARED} when it finds a
3786 declaration of @code{sys_siglist} in the system header files.
3787 However, when you define @code{sys_siglist} to a different name
3788 autoconf will not automatically define @code{SYS_SIGLIST_DECLARED}.
3789 Therefore, if you define @code{sys_siglist}, you should also define
3790 @code{SYS_SIGLIST_DECLARED}.
3791
3792 @findex USE_PROTOTYPES
3793 @item USE_PROTOTYPES
3794 Define this to be 1 if you know that the host compiler supports
3795 prototypes, even if it doesn't define __STDC__, or define
3796 it to be 0 if you do not want any prototypes used in compiling
3797 GCC.  If @samp{USE_PROTOTYPES} is not defined, it will be
3798 determined automatically whether your compiler supports
3799 prototypes by checking if @samp{__STDC__} is defined.
3800
3801 @findex NO_MD_PROTOTYPES
3802 @item NO_MD_PROTOTYPES
3803 Define this if you wish suppression of prototypes generated from
3804 the machine description file, but to use other prototypes within
3805 GCC.  If @samp{USE_PROTOTYPES} is defined to be 0, or the
3806 host compiler does not support prototypes, this macro has no
3807 effect.
3808
3809 @findex MD_CALL_PROTOTYPES
3810 @item MD_CALL_PROTOTYPES
3811 Define this if you wish to generate prototypes for the
3812 @code{gen_call} or @code{gen_call_value} functions generated from
3813 the machine description file.  If @samp{USE_PROTOTYPES} is
3814 defined to be 0, or the host compiler does not support
3815 prototypes, or @samp{NO_MD_PROTOTYPES} is defined, this macro has
3816 no effect.  As soon as all of the machine descriptions are
3817 modified to have the appropriate number of arguments, this macro
3818 will be removed.
3819
3820 @findex PATH_SEPARATOR
3821 @item PATH_SEPARATOR
3822 Define this macro to be a C character constant representing the
3823 character used to separate components in paths.  The default value is
3824 the colon character
3825
3826 @findex DIR_SEPARATOR
3827 @item DIR_SEPARATOR
3828 If your system uses some character other than slash to separate
3829 directory names within a file specification, define this macro to be a C
3830 character constant specifying that character.  When GCC displays file
3831 names, the character you specify will be used.  GCC will test for
3832 both slash and the character you specify when parsing filenames.
3833
3834 @findex OBJECT_SUFFIX
3835 @item OBJECT_SUFFIX
3836 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
3837 files on your machine.  If you do not define this macro, GCC will use
3838 @samp{.o} as the suffix for object files.
3839
3840 @findex EXECUTABLE_SUFFIX
3841 @item EXECUTABLE_SUFFIX
3842 Define this macro to be a C string representing the suffix for executable
3843 files on your machine.  If you do not define this macro, GCC will use
3844 the null string as the suffix for object files.
3845
3846 @findex COLLECT_EXPORT_LIST
3847 @item COLLECT_EXPORT_LIST
3848 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
3849 specified on its command line and create an export list for the linker.
3850 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
3851 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
3852 lists.
3853 @end table
3854
3855 @findex bzero
3856 @findex bcmp
3857 In addition, configuration files for system V define @code{bcopy},
3858 @code{bzero} and @code{bcmp} as aliases.  Some files define @code{alloca}
3859 as a macro when compiled with GCC, in order to take advantage of the
3860 benefit of GCC's built-in @code{alloca}.
3861
3862 @node Fragments
3863 @chapter Makefile Fragments
3864 @cindex makefile fragment
3865
3866 When you configure GCC using the @file{configure} script
3867 (@pxref{Installation}), it will construct the file @file{Makefile} from
3868 the template file @file{Makefile.in}.  When it does this, it will
3869 incorporate makefile fragment files from the @file{config} directory,
3870 named @file{t-@var{target}} and @file{x-@var{host}}.  If these files do
3871 not exist, it means nothing needs to be added for a given target or
3872 host.
3873
3874 @menu
3875 * Target Fragment:: Writing the @file{t-@var{target}} file.
3876 * Host Fragment::   Writing the @file{x-@var{host}} file.
3877 @end menu
3878
3879 @node Target Fragment
3880 @section The Target Makefile Fragment
3881 @cindex target makefile fragment
3882 @cindex @file{t-@var{target}}
3883
3884 The target makefile fragment, @file{t-@var{target}}, defines special
3885 target dependent variables and targets used in the @file{Makefile}:
3886
3887 @table @code
3888 @findex LIBGCC1
3889 @item LIBGCC1
3890 The rule to use to build @file{libgcc1.a}.
3891 If your target does not need to use the functions in @file{libgcc1.a},
3892 set this to empty.
3893 @xref{Interface}.
3894
3895 @findex CROSS_LIBGCC1
3896 @item CROSS_LIBGCC1
3897 The rule to use to build @file{libgcc1.a} when building a cross
3898 compiler.  If your target does not need to use the functions in
3899 @file{libgcc1.a}, set this to empty.  @xref{Cross Runtime}.
3900
3901 @findex LIBGCC2_CFLAGS
3902 @item LIBGCC2_CFLAGS
3903 Compiler flags to use when compiling @file{libgcc2.c}.
3904
3905 @findex LIB2FUNCS_EXTRA
3906 @item LIB2FUNCS_EXTRA
3907 A list of source file names to be compiled or assembled and inserted
3908 into @file{libgcc.a}.
3909
3910 @findex Floating Point Emulation
3911 @item Floating Point Emulation
3912 To have GCC include software floating point libraries in @file{libgcc.a}
3913 define @code{FPBIT} and @code{DPBIT} along with a few rules as follows:
3914 @smallexample
3915 # We want fine grained libraries, so use the new code to build the
3916 # floating point emulation libraries.
3917 FPBIT = fp-bit.c
3918 DPBIT = dp-bit.c
3919
3920
3921 fp-bit.c: $(srcdir)/config/fp-bit.c
3922         echo '#define FLOAT' > fp-bit.c
3923         cat $(srcdir)/config/fp-bit.c >> fp-bit.c
3924
3925 dp-bit.c: $(srcdir)/config/fp-bit.c
3926         cat $(srcdir)/config/fp-bit.c > dp-bit.c
3927 @end smallexample
3928
3929 You may need to provide additional #defines at the beginning of @file{fp-bit.c}
3930 and @file{dp-bit.c} to control target endianness and other options.
3931
3932
3933 @findex CRTSTUFF_T_CFLAGS
3934 @item CRTSTUFF_T_CFLAGS
3935 Special flags used when compiling @file{crtstuff.c}.
3936 @xref{Initialization}.
3937
3938 @findex CRTSTUFF_T_CFLAGS_S
3939 @item CRTSTUFF_T_CFLAGS_S
3940 Special flags used when compiling @file{crtstuff.c} for shared
3941 linking.  Used if you use @file{crtbeginS.o} and @file{crtendS.o}
3942 in @code{EXTRA-PARTS}.
3943 @xref{Initialization}.
3944
3945 @findex MULTILIB_OPTIONS
3946 @item MULTILIB_OPTIONS
3947 For some targets, invoking GCC in different ways produces objects
3948 that can not be linked together.  For example, for some targets GCC
3949 produces both big and little endian code.  For these targets, you must
3950 arrange for multiple versions of @file{libgcc.a} to be compiled, one for
3951 each set of incompatible options.  When GCC invokes the linker, it
3952 arranges to link in the right version of @file{libgcc.a}, based on
3953 the command line options used.
3954
3955 The @code{MULTILIB_OPTIONS} macro lists the set of options for which
3956 special versions of @file{libgcc.a} must be built.  Write options that
3957 are mutually incompatible side by side, separated by a slash.  Write
3958 options that may be used together separated by a space.  The build
3959 procedure will build all combinations of compatible options.
3960
3961 For example, if you set @code{MULTILIB_OPTIONS} to @samp{m68000/m68020
3962 msoft-float}, @file{Makefile} will build special versions of
3963 @file{libgcc.a} using the following sets of options:  @samp{-m68000},
3964 @samp{-m68020}, @samp{-msoft-float}, @samp{-m68000 -msoft-float}, and 
3965 @samp{-m68020 -msoft-float}.
3966
3967 @findex MULTILIB_DIRNAMES
3968 @item MULTILIB_DIRNAMES
3969 If @code{MULTILIB_OPTIONS} is used, this variable specifies the
3970 directory names that should be used to hold the various libraries.
3971 Write one element in @code{MULTILIB_DIRNAMES} for each element in
3972 @code{MULTILIB_OPTIONS}.  If @code{MULTILIB_DIRNAMES} is not used, the
3973 default value will be @code{MULTILIB_OPTIONS}, with all slashes treated
3974 as spaces.
3975
3976 For example, if @code{MULTILIB_OPTIONS} is set to @samp{m68000/m68020
3977 msoft-float}, then the default value of @code{MULTILIB_DIRNAMES} is
3978 @samp{m68000 m68020 msoft-float}.  You may specify a different value if
3979 you desire a different set of directory names.
3980
3981 @findex MULTILIB_MATCHES
3982 @item MULTILIB_MATCHES
3983 Sometimes the same option may be written in two different ways.  If an
3984 option is listed in @code{MULTILIB_OPTIONS}, GCC needs to know about
3985 any synonyms.  In that case, set @code{MULTILIB_MATCHES} to a list of
3986 items of the form @samp{option=option} to describe all relevant
3987 synonyms.  For example, @samp{m68000=mc68000 m68020=mc68020}.
3988
3989 @findex MULTILIB_EXCEPTIONS
3990 @item MULTILIB_EXCEPTIONS
3991 Sometimes when there are multiple sets of @code{MULTILIB_OPTIONS} being
3992 specified, there are combinations that should not be built.  In that
3993 case, set @code{MULTILIB_EXCEPTIONS} to be all of the switch exceptions
3994 in shell case syntax that should not be built.
3995
3996 For example, in the PowerPC embedded ABI support, it was not desirable
3997 to build libraries that compiled with the @samp{-mcall-aixdesc} option
3998 and either of the @samp{-mcall-aixdesc} or @samp{-mlittle} options at
3999 the same time, and therefore @code{MULTILIB_EXCEPTIONS} is set to
4000 @code{*mrelocatable/*mcall-aixdesc* *mlittle/*mcall-aixdesc*}.
4001
4002 @findex MULTILIB_EXTRA_OPTS
4003 @item MULTILIB_EXTRA_OPTS
4004 Sometimes it is desirable that when building multiple versions of
4005 @file{libgcc.a} certain options should always be passed on to the
4006 compiler.  In that case, set @code{MULTILIB_EXTRA_OPTS} to be the list
4007 of options to be used for all builds.
4008 @end table
4009
4010 @node Host Fragment
4011 @section The Host Makefile Fragment
4012 @cindex host makefile fragment
4013 @cindex @file{x-@var{host}}
4014
4015 The host makefile fragment, @file{x-@var{host}}, defines special host
4016 dependent variables and targets used in the @file{Makefile}:
4017
4018 @table @code
4019 @findex CC
4020 @item CC
4021 The compiler to use when building the first stage.
4022
4023 @findex CLIB
4024 @item CLIB
4025 Additional host libraries to link with.
4026
4027 @findex OLDCC
4028 @item OLDCC
4029 The compiler to use when building @file{libgcc1.a} for a native
4030 compilation.
4031
4032 @findex OLDAR
4033 @item OLDAR
4034 The version of @code{ar} to use when building @file{libgcc1.a} for a native
4035 compilation.
4036
4037 @findex INSTALL
4038 @item INSTALL
4039 The install program to use.
4040 @end table
4041
4042 @node Funding
4043 @unnumbered Funding Free Software
4044
4045 If you want to have more free software a few years from now, it makes
4046 sense for you to help encourage people to contribute funds for its
4047 development.  The most effective approach known is to encourage
4048 commercial redistributors to donate.
4049
4050 Users of free software systems can boost the pace of development by
4051 encouraging for-a-fee distributors to donate part of their selling price
4052 to free software developers---the Free Software Foundation, and others.
4053
4054 The way to convince distributors to do this is to demand it and expect
4055 it from them.  So when you compare distributors, judge them partly by
4056 how much they give to free software development.  Show distributors
4057 they must compete to be the one who gives the most.
4058
4059 To make this approach work, you must insist on numbers that you can
4060 compare, such as, ``We will donate ten dollars to the Frobnitz project
4061 for each disk sold.''  Don't be satisfied with a vague promise, such as
4062 ``A portion of the profits are donated,'' since it doesn't give a basis
4063 for comparison.
4064
4065 Even a precise fraction ``of the profits from this disk'' is not very
4066 meaningful, since creative accounting and unrelated business decisions
4067 can greatly alter what fraction of the sales price counts as profit.
4068 If the price you pay is $50, ten percent of the profit is probably
4069 less than a dollar; it might be a few cents, or nothing at all.
4070
4071 Some redistributors do development work themselves.  This is useful too;
4072 but to keep everyone honest, you need to inquire how much they do, and
4073 what kind.  Some kinds of development make much more long-term
4074 difference than others.  For example, maintaining a separate version of
4075 a program contributes very little; maintaining the standard version of a
4076 program for the whole community contributes much.  Easy new ports
4077 contribute little, since someone else would surely do them; difficult
4078 ports such as adding a new CPU to the GNU Compiler Collection contribute more;
4079 major new features or packages contribute the most.
4080
4081 By establishing the idea that supporting further development is ``the
4082 proper thing to do'' when distributing free software for a fee, we can
4083 assure a steady flow of resources into making more free software.
4084
4085 @display
4086 Copyright (C) 1994 Free Software Foundation, Inc.
4087 Verbatim copying and redistribution of this section is permitted
4088 without royalty; alteration is not permitted.
4089 @end display
4090
4091 @node GNU/Linux
4092 @unnumbered Linux and the GNU Project
4093
4094 Many computer users run a modified version of the GNU system every
4095 day, without realizing it.  Through a peculiar turn of events, the
4096 version of GNU which is widely used today is more often known as
4097 ``Linux'', and many users are not aware of the extent of its
4098 connection with the GNU Project.
4099
4100 There really is a Linux; it is a kernel, and these people are using
4101 it.  But you can't use a kernel by itself; a kernel is useful only as
4102 part of a whole system.  The system in which Linux is typically used
4103 is a modified variant of the GNU system---in other words, a Linux-based
4104 GNU system.
4105
4106 Many users are not fully aware of the distinction between the kernel,
4107 which is Linux, and the whole system, which they also call ``Linux''.
4108 The ambiguous use of the name doesn't promote understanding.
4109
4110 Programmers generally know that Linux is a kernel.  But since they
4111 have generally heard the whole system called ``Linux'' as well, they
4112 often envisage a history which fits that name.  For example, many
4113 believe that once Linus Torvalds finished writing the kernel, his
4114 friends looked around for other free software, and for no particular
4115 reason most everything necessary to make a Unix-like system was
4116 already available.
4117
4118 What they found was no accident---it was the GNU system.  The available
4119 free software added up to a complete system because the GNU Project
4120 had been working since 1984 to make one.  The GNU Manifesto
4121 had set forth the goal of developing a free Unix-like system, called 
4122 GNU.  By the time Linux was written, the system was almost finished.
4123
4124 Most free software projects have the goal of developing a particular
4125 program for a particular job.  For example, Linus Torvalds set out to
4126 write a Unix-like kernel (Linux); Donald Knuth set out to write a text
4127 formatter (TeX); Bob Scheifler set out to develop a window system (X
4128 Windows).  It's natural to measure the contribution of this kind of
4129 project by specific programs that came from the project.
4130
4131 If we tried to measure the GNU Project's contribution in this way,
4132 what would we conclude?  One CD-ROM vendor found that in their ``Linux
4133 distribution'', GNU software was the largest single contingent, around
4134 28% of the total source code, and this included some of the essential
4135 major components without which there could be no system.  Linux itself
4136 was about 3%.  So if you were going to pick a name for the system
4137 based on who wrote the programs in the system, the most appropriate
4138 single choice would be ``GNU''.
4139
4140 But we don't think that is the right way to consider the question.
4141 The GNU Project was not, is not, a project to develop specific
4142 software packages.  It was not a project to develop a C compiler,
4143 although we did.  It was not a project to develop a text editor,
4144 although we developed one.  The GNU Project's aim was to develop
4145 @emph{a complete free Unix-like system}.
4146
4147 Many people have made major contributions to the free software in the
4148 system, and they all deserve credit.  But the reason it is @emph{a
4149 system}---and not just a collection of useful programs---is because the
4150 GNU Project set out to make it one.  We wrote the programs that were
4151 needed to make a @emph{complete} free system.  We wrote essential but
4152 unexciting major components, such as the assembler and linker, because
4153 you can't have a system without them.  A complete system needs more
4154 than just programming tools, so we wrote other components as well,
4155 such as the Bourne Again SHell, the PostScript interpreter
4156 Ghostscript, and the GNU C library.
4157
4158 By the early 90s we had put together the whole system aside from the
4159 kernel (and we were also working on a kernel, the GNU Hurd, which runs
4160 on top of Mach).  Developing this kernel has been a lot harder than we
4161 expected, and we are still working on finishing it.
4162
4163 Fortunately, you don't have to wait for it, because Linux is working
4164 now.  When Linus Torvalds wrote Linux, he filled the last major gap.
4165 People could then put Linux together with the GNU system to make a
4166 complete free system: a Linux-based GNU system (or GNU/Linux system,
4167 for short).
4168
4169 Putting them together sounds simple, but it was not a trivial job.
4170 The GNU C library (called glibc for short) needed substantial changes.
4171 Integrating a complete system as a distribution that would work ``out
4172 of the box'' was a big job, too.  It required addressing the issue of
4173 how to install and boot the system---a problem we had not tackled,
4174 because we hadn't yet reached that point.  The people who developed
4175 the various system distributions made a substantial contribution.
4176
4177 The GNU Project supports GNU/Linux systems as well as @emph{the}
4178 GNU system---even with funds.  We funded the rewriting of the
4179 Linux-related extensions to the GNU C library, so that now they are
4180 well integrated, and the newest GNU/Linux systems use the current
4181 library release with no changes.  We also funded an early stage of the
4182 development of Debian GNU/Linux.
4183
4184 We use Linux-based GNU systems today for most of our work, and we hope
4185 you use them too.  But please don't confuse the public by using the
4186 name ``Linux'' ambiguously.  Linux is the kernel, one of the essential
4187 major components of the system.  The system as a whole is more or less
4188 the GNU system.
4189
4190 @node Copying
4191 @unnumbered GNU GENERAL PUBLIC LICENSE
4192 @center Version 2, June 1991
4193
4194 @display
4195 Copyright @copyright{} 1989, 1991 Free Software Foundation, Inc.
4196 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA
4197
4198 Everyone is permitted to copy and distribute verbatim copies
4199 of this license document, but changing it is not allowed.
4200 @end display
4201
4202 @unnumberedsec Preamble
4203
4204   The licenses for most software are designed to take away your
4205 freedom to share and change it.  By contrast, the GNU General Public
4206 License is intended to guarantee your freedom to share and change free
4207 software---to make sure the software is free for all its users.  This
4208 General Public License applies to most of the Free Software
4209 Foundation's software and to any other program whose authors commit to
4210 using it.  (Some other Free Software Foundation software is covered by
4211 the GNU Library General Public License instead.)  You can apply it to
4212 your programs, too.
4213
4214   When we speak of free software, we are referring to freedom, not
4215 price.  Our General Public Licenses are designed to make sure that you
4216 have the freedom to distribute copies of free software (and charge for
4217 this service if you wish), that you receive source code or can get it
4218 if you want it, that you can change the software or use pieces of it
4219 in new free programs; and that you know you can do these things.
4220
4221   To protect your rights, we need to make restrictions that forbid
4222 anyone to deny you these rights or to ask you to surrender the rights.
4223 These restrictions translate to certain responsibilities for you if you
4224 distribute copies of the software, or if you modify it.
4225
4226   For example, if you distribute copies of such a program, whether
4227 gratis or for a fee, you must give the recipients all the rights that
4228 you have.  You must make sure that they, too, receive or can get the
4229 source code.  And you must show them these terms so they know their
4230 rights.
4231
4232   We protect your rights with two steps: (1) copyright the software, and
4233 (2) offer you this license which gives you legal permission to copy,
4234 distribute and/or modify the software.
4235
4236   Also, for each author's protection and ours, we want to make certain
4237 that everyone understands that there is no warranty for this free
4238 software.  If the software is modified by someone else and passed on, we
4239 want its recipients to know that what they have is not the original, so
4240 that any problems introduced by others will not reflect on the original
4241 authors' reputations.
4242
4243   Finally, any free program is threatened constantly by software
4244 patents.  We wish to avoid the danger that redistributors of a free
4245 program will individually obtain patent licenses, in effect making the
4246 program proprietary.  To prevent this, we have made it clear that any
4247 patent must be licensed for everyone's free use or not licensed at all.
4248
4249   The precise terms and conditions for copying, distribution and
4250 modification follow.
4251
4252 @iftex
4253 @unnumberedsec TERMS AND CONDITIONS FOR COPYING, DISTRIBUTION AND MODIFICATION
4254 @end iftex
4255 @ifinfo
4256 @center TERMS AND CONDITIONS FOR COPYING, DISTRIBUTION AND MODIFICATION
4257 @end ifinfo
4258
4259 @enumerate 0
4260 @item
4261 This License applies to any program or other work which contains
4262 a notice placed by the copyright holder saying it may be distributed
4263 under the terms of this General Public License.  The ``Program'', below,
4264 refers to any such program or work, and a ``work based on the Program''
4265 means either the Program or any derivative work under copyright law:
4266 that is to say, a work containing the Program or a portion of it,
4267 either verbatim or with modifications and/or translated into another
4268 language.  (Hereinafter, translation is included without limitation in
4269 the term ``modification''.)  Each licensee is addressed as ``you''.
4270
4271 Activities other than copying, distribution and modification are not
4272 covered by this License; they are outside its scope.  The act of
4273 running the Program is not restricted, and the output from the Program
4274 is covered only if its contents constitute a work based on the
4275 Program (independent of having been made by running the Program).
4276 Whether that is true depends on what the Program does.
4277
4278 @item
4279 You may copy and distribute verbatim copies of the Program's
4280 source code as you receive it, in any medium, provided that you
4281 conspicuously and appropriately publish on each copy an appropriate
4282 copyright notice and disclaimer of warranty; keep intact all the
4283 notices that refer to this License and to the absence of any warranty;
4284 and give any other recipients of the Program a copy of this License
4285 along with the Program.
4286
4287 You may charge a fee for the physical act of transferring a copy, and
4288 you may at your option offer warranty protection in exchange for a fee.
4289
4290 @item
4291 You may modify your copy or copies of the Program or any portion
4292 of it, thus forming a work based on the Program, and copy and
4293 distribute such modifications or work under the terms of Section 1
4294 above, provided that you also meet all of these conditions:
4295
4296 @enumerate a
4297 @item
4298 You must cause the modified files to carry prominent notices
4299 stating that you changed the files and the date of any change.
4300
4301 @item
4302 You must cause any work that you distribute or publish, that in
4303 whole or in part contains or is derived from the Program or any
4304 part thereof, to be licensed as a whole at no charge to all third
4305 parties under the terms of this License.
4306
4307 @item
4308 If the modified program normally reads commands interactively
4309 when run, you must cause it, when started running for such
4310 interactive use in the most ordinary way, to print or display an
4311 announcement including an appropriate copyright notice and a
4312 notice that there is no warranty (or else, saying that you provide
4313 a warranty) and that users may redistribute the program under
4314 these conditions, and telling the user how to view a copy of this
4315 License.  (Exception: if the Program itself is interactive but
4316 does not normally print such an announcement, your work based on
4317 the Program is not required to print an announcement.)
4318 @end enumerate
4319
4320 These requirements apply to the modified work as a whole.  If
4321 identifiable sections of that work are not derived from the Program,
4322 and can be reasonably considered independent and separate works in
4323 themselves, then this License, and its terms, do not apply to those
4324 sections when you distribute them as separate works.  But when you
4325 distribute the same sections as part of a whole which is a work based
4326 on the Program, the distribution of the whole must be on the terms of
4327 this License, whose permissions for other licensees extend to the
4328 entire whole, and thus to each and every part regardless of who wrote it.
4329
4330 Thus, it is not the intent of this section to claim rights or contest
4331 your rights to work written entirely by you; rather, the intent is to
4332 exercise the right to control the distribution of derivative or
4333 collective works based on the Program.
4334
4335 In addition, mere aggregation of another work not based on the Program
4336 with the Program (or with a work based on the Program) on a volume of
4337 a storage or distribution medium does not bring the other work under
4338 the scope of this License.
4339
4340 @item
4341 You may copy and distribute the Program (or a work based on it,
4342 under Section 2) in object code or executable form under the terms of
4343 Sections 1 and 2 above provided that you also do one of the following:
4344
4345 @enumerate a
4346 @item
4347 Accompany it with the complete corresponding machine-readable
4348 source code, which must be distributed under the terms of Sections
4349 1 and 2 above on a medium customarily used for software interchange; or,
4350
4351 @item
4352 Accompany it with a written offer, valid for at least three
4353 years, to give any third party, for a charge no more than your
4354 cost of physically performing source distribution, a complete
4355 machine-readable copy of the corresponding source code, to be
4356 distributed under the terms of Sections 1 and 2 above on a medium
4357 customarily used for software interchange; or,
4358
4359 @item
4360 Accompany it with the information you received as to the offer
4361 to distribute corresponding source code.  (This alternative is
4362 allowed only for noncommercial distribution and only if you
4363 received the program in object code or executable form with such
4364 an offer, in accord with Subsection b above.)
4365 @end enumerate
4366
4367 The source code for a work means the preferred form of the work for
4368 making modifications to it.  For an executable work, complete source
4369 code means all the source code for all modules it contains, plus any
4370 associated interface definition files, plus the scripts used to
4371 control compilation and installation of the executable.  However, as a
4372 special exception, the source code distributed need not include
4373 anything that is normally distributed (in either source or binary
4374 form) with the major components (compiler, kernel, and so on) of the
4375 operating system on which the executable runs, unless that component
4376 itself accompanies the executable.
4377
4378 If distribution of executable or object code is made by offering
4379 access to copy from a designated place, then offering equivalent
4380 access to copy the source code from the same place counts as
4381 distribution of the source code, even though third parties are not
4382 compelled to copy the source along with the object code.
4383
4384 @item
4385 You may not copy, modify, sublicense, or distribute the Program
4386 except as expressly provided under this License.  Any attempt
4387 otherwise to copy, modify, sublicense or distribute the Program is
4388 void, and will automatically terminate your rights under this License.
4389 However, parties who have received copies, or rights, from you under
4390 this License will not have their licenses terminated so long as such
4391 parties remain in full compliance.
4392
4393 @item
4394 You are not required to accept this License, since you have not
4395 signed it.  However, nothing else grants you permission to modify or
4396 distribute the Program or its derivative works.  These actions are
4397 prohibited by law if you do not accept this License.  Therefore, by
4398 modifying or distributing the Program (or any work based on the
4399 Program), you indicate your acceptance of this License to do so, and
4400 all its terms and conditions for copying, distributing or modifying
4401 the Program or works based on it.
4402
4403 @item
4404 Each time you redistribute the Program (or any work based on the
4405 Program), the recipient automatically receives a license from the
4406 original licensor to copy, distribute or modify the Program subject to
4407 these terms and conditions.  You may not impose any further
4408 restrictions on the recipients' exercise of the rights granted herein.
4409 You are not responsible for enforcing compliance by third parties to
4410 this License.
4411
4412 @item
4413 If, as a consequence of a court judgment or allegation of patent
4414 infringement or for any other reason (not limited to patent issues),
4415 conditions are imposed on you (whether by court order, agreement or
4416 otherwise) that contradict the conditions of this License, they do not
4417 excuse you from the conditions of this License.  If you cannot
4418 distribute so as to satisfy simultaneously your obligations under this
4419 License and any other pertinent obligations, then as a consequence you
4420 may not distribute the Program at all.  For example, if a patent
4421 license would not permit royalty-free redistribution of the Program by
4422 all those who receive copies directly or indirectly through you, then
4423 the only way you could satisfy both it and this License would be to
4424 refrain entirely from distribution of the Program.
4425
4426 If any portion of this section is held invalid or unenforceable under
4427 any particular circumstance, the balance of the section is intended to
4428 apply and the section as a whole is intended to apply in other
4429 circumstances.
4430
4431 It is not the purpose of this section to induce you to infringe any
4432 patents or other property right claims or to contest validity of any
4433 such claims; this section has the sole purpose of protecting the
4434 integrity of the free software distribution system, which is
4435 implemented by public license practices.  Many people have made
4436 generous contributions to the wide range of software distributed
4437 through that system in reliance on consistent application of that
4438 system; it is up to the author/donor to decide if he or she is willing
4439 to distribute software through any other system and a licensee cannot
4440 impose that choice.
4441
4442 This section is intended to make thoroughly clear what is believed to
4443 be a consequence of the rest of this License.
4444
4445 @item
4446 If the distribution and/or use of the Program is restricted in
4447 certain countries either by patents or by copyrighted interfaces, the
4448 original copyright holder who places the Program under this License
4449 may add an explicit geographical distribution limitation excluding
4450 those countries, so that distribution is permitted only in or among
4451 countries not thus excluded.  In such case, this License incorporates
4452 the limitation as if written in the body of this License.
4453
4454 @item
4455 The Free Software Foundation may publish revised and/or new versions
4456 of the General Public License from time to time.  Such new versions will
4457 be similar in spirit to the present version, but may differ in detail to
4458 address new problems or concerns.
4459
4460 Each version is given a distinguishing version number.  If the Program
4461 specifies a version number of this License which applies to it and ``any
4462 later version'', you have the option of following the terms and conditions
4463 either of that version or of any later version published by the Free
4464 Software Foundation.  If the Program does not specify a version number of
4465 this License, you may choose any version ever published by the Free Software
4466 Foundation.
4467
4468 @item
4469 If you wish to incorporate parts of the Program into other free
4470 programs whose distribution conditions are different, write to the author
4471 to ask for permission.  For software which is copyrighted by the Free
4472 Software Foundation, write to the Free Software Foundation; we sometimes
4473 make exceptions for this.  Our decision will be guided by the two goals
4474 of preserving the free status of all derivatives of our free software and
4475 of promoting the sharing and reuse of software generally.
4476
4477 @iftex
4478 @heading NO WARRANTY
4479 @end iftex
4480 @ifinfo
4481 @center NO WARRANTY
4482 @end ifinfo
4483
4484 @item
4485 BECAUSE THE PROGRAM IS LICENSED FREE OF CHARGE, THERE IS NO WARRANTY
4486 FOR THE PROGRAM, TO THE EXTENT PERMITTED BY APPLICABLE LAW.  EXCEPT WHEN
4487 OTHERWISE STATED IN WRITING THE COPYRIGHT HOLDERS AND/OR OTHER PARTIES
4488 PROVIDE THE PROGRAM ``AS IS'' WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EITHER EXPRESSED
4489 OR IMPLIED, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
4490 MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  THE ENTIRE RISK AS
4491 TO THE QUALITY AND PERFORMANCE OF THE PROGRAM IS WITH YOU.  SHOULD THE
4492 PROGRAM PROVE DEFECTIVE, YOU ASSUME THE COST OF ALL NECESSARY SERVICING,
4493 REPAIR OR CORRECTION.
4494
4495 @item
4496 IN NO EVENT UNLESS REQUIRED BY APPLICABLE LAW OR AGREED TO IN WRITING
4497 WILL ANY COPYRIGHT HOLDER, OR ANY OTHER PARTY WHO MAY MODIFY AND/OR
4498 REDISTRIBUTE THE PROGRAM AS PERMITTED ABOVE, BE LIABLE TO YOU FOR DAMAGES,
4499 INCLUDING ANY GENERAL, SPECIAL, INCIDENTAL OR CONSEQUENTIAL DAMAGES ARISING
4500 OUT OF THE USE OR INABILITY TO USE THE PROGRAM (INCLUDING BUT NOT LIMITED
4501 TO LOSS OF DATA OR DATA BEING RENDERED INACCURATE OR LOSSES SUSTAINED BY
4502 YOU OR THIRD PARTIES OR A FAILURE OF THE PROGRAM TO OPERATE WITH ANY OTHER
4503 PROGRAMS), EVEN IF SUCH HOLDER OR OTHER PARTY HAS BEEN ADVISED OF THE
4504 POSSIBILITY OF SUCH DAMAGES.
4505 @end enumerate
4506
4507 @iftex
4508 @heading END OF TERMS AND CONDITIONS
4509 @end iftex
4510 @ifinfo
4511 @center END OF TERMS AND CONDITIONS
4512 @end ifinfo
4513
4514 @page
4515 @unnumberedsec How to Apply These Terms to Your New Programs
4516
4517   If you develop a new program, and you want it to be of the greatest
4518 possible use to the public, the best way to achieve this is to make it
4519 free software which everyone can redistribute and change under these terms.
4520
4521   To do so, attach the following notices to the program.  It is safest
4522 to attach them to the start of each source file to most effectively
4523 convey the exclusion of warranty; and each file should have at least
4524 the ``copyright'' line and a pointer to where the full notice is found.
4525
4526 @smallexample
4527 @var{one line to give the program's name and a brief idea of what it does.}
4528 Copyright (C) @var{yyyy}  @var{name of author}
4529
4530 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
4531 it under the terms of the GNU General Public License as published by
4532 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
4533 (at your option) any later version.
4534
4535 This program is distributed in the hope that it will be useful,
4536 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
4537 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
4538 GNU General Public License for more details.
4539
4540 You should have received a copy of the GNU General Public License
4541 along with this program; if not, write to the Free Software
4542 Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
4543 @end smallexample
4544
4545 Also add information on how to contact you by electronic and paper mail.
4546
4547 If the program is interactive, make it output a short notice like this
4548 when it starts in an interactive mode:
4549
4550 @smallexample
4551 Gnomovision version 69, Copyright (C) @var{yyyy} @var{name of author}
4552 Gnomovision comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY; for details
4553 type `show w'.
4554 This is free software, and you are welcome to redistribute it
4555 under certain conditions; type `show c' for details.
4556 @end smallexample
4557
4558 The hypothetical commands @samp{show w} and @samp{show c} should show
4559 the appropriate parts of the General Public License.  Of course, the
4560 commands you use may be called something other than @samp{show w} and
4561 @samp{show c}; they could even be mouse-clicks or menu items---whatever
4562 suits your program.
4563
4564 You should also get your employer (if you work as a programmer) or your
4565 school, if any, to sign a ``copyright disclaimer'' for the program, if
4566 necessary.  Here is a sample; alter the names:
4567
4568 @smallexample
4569 Yoyodyne, Inc., hereby disclaims all copyright interest in the program
4570 `Gnomovision' (which makes passes at compilers) written by James Hacker.
4571
4572 @var{signature of Ty Coon}, 1 April 1989
4573 Ty Coon, President of Vice
4574 @end smallexample
4575
4576 This General Public License does not permit incorporating your program into
4577 proprietary programs.  If your program is a subroutine library, you may
4578 consider it more useful to permit linking proprietary applications with the
4579 library.  If this is what you want to do, use the GNU Library General
4580 Public License instead of this License.
4581
4582 @node Contributors
4583 @unnumbered Contributors to GCC
4584 @cindex contributors
4585
4586 In addition to Richard Stallman, several people have written parts
4587 of GCC.
4588
4589 @itemize @bullet
4590 @item
4591 The idea of using RTL and some of the optimization ideas came from the
4592 program PO written at the University of Arizona by Jack Davidson and
4593 Christopher Fraser.  See ``Register Allocation and Exhaustive Peephole
4594 Optimization'', Software Practice and Experience 14 (9), Sept. 1984,
4595 857-866.
4596
4597 @item
4598 Paul Rubin wrote most of the preprocessor.
4599
4600 @item
4601 Leonard Tower wrote parts of the parser, RTL generator, and RTL
4602 definitions, and of the Vax machine description.
4603
4604 @item
4605 Ted Lemon wrote parts of the RTL reader and printer.
4606
4607 @item
4608 Jim Wilson implemented loop strength reduction and some other
4609 loop optimizations.
4610
4611 @item
4612 Nobuyuki Hikichi of Software Research Associates, Tokyo, contributed
4613 the support for the Sony NEWS machine.
4614
4615 @item
4616 Charles LaBrec contributed the support for the Integrated Solutions
4617 68020 system.
4618
4619 @item
4620 Michael Tiemann of Cygnus Support wrote the front end for C++, as well
4621 as the support for inline functions and instruction scheduling.  Also
4622 the descriptions of the National Semiconductor 32000 series cpu, the
4623 SPARC cpu and part of the Motorola 88000 cpu.
4624
4625 @item
4626 Gerald Baumgartner added the signature extension to the C++ front-end.
4627
4628 @item
4629 Jan Stein of the Chalmers Computer Society provided support for
4630 Genix, as well as part of the 32000 machine description.
4631
4632 @item
4633 Randy Smith finished the Sun FPA support.
4634
4635 @item
4636 Robert Brown implemented the support for Encore 32000 systems.
4637
4638 @item
4639 David Kashtan of SRI adapted GCC to VMS.
4640
4641 @item
4642 Alex Crain provided changes for the 3b1.
4643
4644 @item
4645 Greg Satz and Chris Hanson assisted in making GCC work on HP-UX for
4646 the 9000 series 300.
4647
4648 @item
4649 William Schelter did most of the work on the Intel 80386 support.
4650
4651 @item
4652 Christopher Smith did the port for Convex machines.
4653
4654 @item
4655 Paul Petersen wrote the machine description for the Alliant FX/8.
4656
4657 @item
4658 Dario Dariol contributed the four varieties of sample programs
4659 that print a copy of their source.
4660
4661 @item
4662 Alain Lichnewsky ported GCC to the Mips cpu.
4663
4664 @item
4665 Devon Bowen, Dale Wiles and Kevin Zachmann ported GCC to the Tahoe.
4666
4667 @item
4668 Jonathan Stone wrote the machine description for the Pyramid computer.
4669
4670 @item
4671 Gary Miller ported GCC to Charles River Data Systems machines.
4672
4673 @item
4674 Richard Kenner of the New York University Ultracomputer Research
4675 Laboratory wrote the machine descriptions for the AMD 29000, the DEC
4676 Alpha, the IBM RT PC, and the IBM RS/6000 as well as the support for
4677 instruction attributes.  He also made changes to better support RISC
4678 processors including changes to common subexpression elimination,
4679 strength reduction, function calling sequence handling, and condition
4680 code support, in addition to generalizing the code for frame pointer
4681 elimination.
4682
4683 @item
4684 Richard Kenner and Michael Tiemann jointly developed reorg.c, the delay
4685 slot scheduler.
4686
4687 @item
4688 Mike Meissner and Tom Wood of Data General finished the port to the
4689 Motorola 88000.
4690
4691 @item
4692 Masanobu Yuhara of Fujitsu Laboratories implemented the machine
4693 description for the Tron architecture (specifically, the Gmicro).
4694
4695 @item
4696 NeXT, Inc.@: donated the front end that supports the Objective C
4697 language.
4698 @c We need to be careful to make it clear that "Objective C"
4699 @c is the name of a language, not that of a program or product.
4700
4701 @item
4702 James van Artsdalen wrote the code that makes efficient use of
4703 the Intel 80387 register stack.
4704
4705 @item
4706 Mike Meissner at the Open Software Foundation finished the port to the
4707 MIPS cpu, including adding ECOFF debug support, and worked on the
4708 Intel port for the Intel 80386 cpu.  Later at Cygnus Support, he worked
4709 on the rs6000 and PowerPC ports.
4710
4711 @item
4712 Ron Guilmette implemented the @code{protoize} and @code{unprotoize}
4713 tools, the support for Dwarf symbolic debugging information, and much of
4714 the support for System V Release 4.  He has also worked heavily on the
4715 Intel 386 and 860 support.
4716
4717 @item
4718 Torbjorn Granlund implemented multiply- and divide-by-constant
4719 optimization, improved long long support, and improved leaf function
4720 register allocation.
4721
4722 @item
4723 Mike Stump implemented the support for Elxsi 64 bit CPU.
4724
4725 @item
4726 John Wehle added the machine description for the Western Electric 32000
4727 processor used in several 3b series machines (no relation to the
4728 National Semiconductor 32000 processor).
4729
4730 @ignore @c These features aren't advertised yet, since they don't fully work.
4731 @item
4732 Analog Devices helped implement the support for complex data types
4733 and iterators.
4734 @end ignore
4735
4736 @item
4737 Holger Teutsch provided the support for the Clipper cpu.
4738
4739 @item
4740 Kresten Krab Thorup wrote the run time support for the Objective C
4741 language.
4742
4743 @item
4744 Stephen Moshier contributed the floating point emulator that assists in
4745 cross-compilation and permits support for floating point numbers wider
4746 than 64 bits.
4747
4748 @item
4749 David Edelsohn contributed the changes to RS/6000 port to make it
4750 support the PowerPC and POWER2 architectures.
4751
4752 @item
4753 Steve Chamberlain wrote the support for the Hitachi SH processor.
4754
4755 @item
4756 Peter Schauer wrote the code to allow debugging to work on the Alpha.
4757
4758 @item
4759 Oliver M. Kellogg of Deutsche Aerospace contributed the port to the
4760 MIL-STD-1750A.
4761
4762 @item
4763 Michael K. Gschwind contributed the port to the PDP-11.
4764
4765 @item
4766 David Reese of Sun Microsystems contributed to the Solaris on PowerPC
4767 port.
4768 @end itemize
4769
4770 @node Index
4771 @unnumbered Index
4772 @end ifset
4773
4774 @ifclear INTERNALS
4775 @node Index
4776 @unnumbered Index
4777 @end ifclear
4778
4779 @printindex cp
4780
4781 @summarycontents
4782 @contents
4783 @bye