OSDN Git Service

* gcc.texi (Service): Update to reflect current practice and
[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 @ifnottex
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 @sp 1
99 Published by the Free Software Foundation@*
100 59 Temple Place - Suite 330@*
101 Boston, MA 02111-1307 USA
102 @sp 1
103 Copyright (C) 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000 Free Software Foundation, Inc.
104 @sp 1
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 @sp 1
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 @sp 1
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 ifnottex
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 @node Top, G++ and GCC,, (DIR)
188 @top Introduction
189 @cindex introduction
190
191 @ifset INTERNALS
192 @ifset USING
193 This manual documents how to run, install and port the GNU
194 compiler, as well as its new features and incompatibilities, and how to
195 report bugs.  It corresponds to GCC version 2.96.
196 @end ifset
197 @end ifset
198
199 @ifclear INTERNALS
200 This manual documents how to run and install the GNU compiler,
201 as well as its new features and incompatibilities, and how to report
202 bugs.  It corresponds to GCC version 2.96.
203 @end ifclear
204 @ifclear USING
205 This manual documents how to port the GNU compiler,
206 as well as its new features and incompatibilities, and how to report
207 bugs.  It corresponds to GCC version 2.96.
208 @end ifclear
209
210 @menu
211 @ifset USING
212 * G++ and GCC::     You can compile C or C++ programs.
213 * Invoking GCC::    Command options supported by @samp{gcc}.
214 * Installation::    How to configure, compile and install GCC.
215 * C Extensions::    GNU extensions to the C language family.
216 * C++ Extensions::  GNU extensions to the C++ language.
217 * Gcov::            gcov: a GCC test coverage program.
218 * Trouble::         If you have trouble installing GCC.
219 * Bugs::            How, why and where to report bugs.
220 * Service::         How to find suppliers of support for GCC.
221 * Contributing::    How to contribute to testing and developing GCC.
222 * VMS::             Using GCC on VMS.
223 @end ifset
224 @ifset INTERNALS
225 * Portability::     Goals of GCC's portability features.
226 * Interface::       Function-call interface of GCC output.
227 * Passes::          Order of passes, what they do, and what each file is for.
228 * RTL::             The intermediate representation that most passes work on.
229 * Machine Desc::    How to write machine description instruction patterns.
230 * Target Macros::   How to write the machine description C macros.
231 * Config::          Writing the @file{xm-@var{machine}.h} file.
232 * Fragments::       Writing the @file{t-@var{target}} and @file{x-@var{host}} files.
233 @end ifset
234
235 * Funding::         How to help assure funding for free software.
236 * GNU/Linux::       Linux and the GNU Project
237
238 * Copying::         GNU General Public License says
239                      how you can copy and share GCC.
240 * Contributors::    People who have contributed to GCC.
241
242 * Index::           Index of concepts and symbol names.
243 @end menu
244
245 @ifset USING
246 @node G++ and GCC
247 @chapter Compile C, C++, Objective C, Fortran, Java or CHILL
248
249 @cindex Objective C
250 Several versions of the compiler (C, C++, Objective C, Fortran, Java
251 and CHILL) are integrated; this is why we use the name 
252 ``GNU Compiler Collection''. GCC can compile programs written in any of these
253 languages. The Fortran and CHILL compilers are described in 
254 separate manuals. The Java compiler currently has no manual documenting it.
255
256 @cindex GCC
257 ``GCC'' is a common shorthand term for the GNU Compiler Collection.  This is both
258 the most general name for the compiler, and the name used when the
259 emphasis is on compiling C programs (as the abbreviation formerly
260 stood for ``GNU C Compiler'').
261
262 @cindex C++
263 @cindex G++
264 When referring to C++ compilation, it is usual to call the compiler
265 ``G++''.  Since there is only one compiler, it is also accurate to call
266 it ``GCC'' no matter what the language context; however, the term
267 ``G++'' is more useful when the emphasis is on compiling C++ programs.
268
269 We use the name ``GCC'' to refer to the compilation system as a
270 whole, and more specifically to the language-independent part of the
271 compiler.  For example, we refer to the optimization options as
272 affecting the behavior of ``GCC'' or sometimes just ``the compiler''.
273
274 Front ends for other languages, such as Ada 95 and Pascal exist but
275 have not yet been integrated into GCC. These front-ends, like that for C++, 
276 are built in subdirectories of GCC and link to it.  The result is an
277 integrated compiler that can compile programs written in C, C++,
278 Objective C, or any of the languages for which you have installed front
279 ends.
280
281 In this manual, we only discuss the options for the C, Objective-C, and
282 C++ compilers and those of the GCC core.  Consult the documentation
283 of the other front ends for the options to use when compiling programs
284 written in other languages.
285
286 @cindex compiler compared to C++ preprocessor
287 @cindex intermediate C version, nonexistent
288 @cindex C intermediate output, nonexistent
289 G++ is a @emph{compiler}, not merely a preprocessor.  G++ builds object
290 code directly from your C++ program source.  There is no intermediate C
291 version of the program.  (By contrast, for example, some other
292 implementations use a program that generates a C program from your C++
293 source.)  Avoiding an intermediate C representation of the program means
294 that you get better object code, and better debugging information.  The
295 GNU debugger, GDB, works with this information in the object code to
296 give you comprehensive C++ source-level editing capabilities
297 (@pxref{C,,C and C++,gdb.info, Debugging with GDB}).
298
299 @c FIXME!  Someone who knows something about Objective C ought to put in
300 @c a paragraph or two about it here, and move the index entry down when
301 @c there is more to point to than the general mention in the 1st par.
302
303 @include invoke.texi
304
305 @include install.texi
306
307 @include extend.texi
308
309 @include gcov.texi
310
311 @node Trouble
312 @chapter Known Causes of Trouble with GCC
313 @cindex bugs, known
314 @cindex installation trouble
315 @cindex known causes of trouble
316
317 This section describes known problems that affect users of GCC.  Most
318 of these are not GCC bugs per se---if they were, we would fix them.
319 But the result for a user may be like the result of a bug.
320
321 Some of these problems are due to bugs in other software, some are
322 missing features that are too much work to add, and some are places
323 where people's opinions differ as to what is best.
324
325 @menu
326 * Actual Bugs::               Bugs we will fix later.
327 * Installation Problems::     Problems that manifest when you install GCC.
328 * Cross-Compiler Problems::   Common problems of cross compiling with GCC.
329 * Interoperation::      Problems using GCC with other compilers,
330                            and with certain linkers, assemblers and debuggers.
331 * External Bugs::       Problems compiling certain programs.
332 * Incompatibilities::   GCC is incompatible with traditional C.
333 * Fixed Headers::       GNU C uses corrected versions of system header files.
334                            This is necessary, but doesn't always work smoothly.
335 * Standard Libraries::  GNU C uses the system C library, which might not be
336                            compliant with the ISO/ANSI C standard.
337 * Disappointments::     Regrettable things we can't change, but not quite bugs.
338 * C++ Misunderstandings::     Common misunderstandings with GNU C++.
339 * Protoize Caveats::    Things to watch out for when using @code{protoize}.
340 * Non-bugs::            Things we think are right, but some others disagree.
341 * Warnings and Errors:: Which problems in your code get warnings,
342                          and which get errors.
343 @end menu
344
345 @node Actual Bugs
346 @section Actual Bugs We Haven't Fixed Yet
347
348 @itemize @bullet
349 @item
350 The @code{fixincludes} script interacts badly with automounters; if the
351 directory of system header files is automounted, it tends to be
352 unmounted while @code{fixincludes} is running.  This would seem to be a
353 bug in the automounter.  We don't know any good way to work around it.
354
355 @item
356 The @code{fixproto} script will sometimes add prototypes for the
357 @code{sigsetjmp} and @code{siglongjmp} functions that reference the
358 @code{jmp_buf} type before that type is defined.  To work around this,
359 edit the offending file and place the typedef in front of the
360 prototypes.
361
362 @item
363 There are several obscure case of mis-using struct, union, and
364 enum tags that are not detected as errors by the compiler.
365
366 @item
367 When @samp{-pedantic-errors} is specified, GCC will incorrectly give
368 an error message when a function name is specified in an expression
369 involving the comma operator.
370
371 @item
372 Loop unrolling doesn't work properly for certain C++ programs.  This is
373 a bug in the C++ front end.  It sometimes emits incorrect debug info, and
374 the loop unrolling code is unable to recover from this error.
375 @end itemize
376
377 @node Installation Problems
378 @section Installation Problems
379
380 This is a list of problems (and some apparent problems which don't
381 really mean anything is wrong) that show up during installation of GNU
382 CC.
383
384 @itemize @bullet
385 @item
386 On certain systems, defining certain environment variables such as
387 @code{CC} can interfere with the functioning of @code{make}.
388
389 @item
390 If you encounter seemingly strange errors when trying to build the
391 compiler in a directory other than the source directory, it could be
392 because you have previously configured the compiler in the source
393 directory.  Make sure you have done all the necessary preparations.
394 @xref{Other Dir}.
395
396 @item
397 If you build GCC on a BSD system using a directory stored in a System
398 V file system, problems may occur in running @code{fixincludes} if the
399 System V file system doesn't support symbolic links.  These problems
400 result in a failure to fix the declaration of @code{size_t} in
401 @file{sys/types.h}.  If you find that @code{size_t} is a signed type and
402 that type mismatches occur, this could be the cause.
403
404 The solution is not to use such a directory for building GCC.
405
406 @item
407 In previous versions of GCC, the @code{gcc} driver program looked for
408 @code{as} and @code{ld} in various places; for example, in files
409 beginning with @file{/usr/local/lib/gcc-}.  GCC version 2 looks for
410 them in the directory
411 @file{/usr/local/lib/gcc-lib/@var{target}/@var{version}}.
412
413 Thus, to use a version of @code{as} or @code{ld} that is not the system
414 default, for example @code{gas} or GNU @code{ld}, you must put them in
415 that directory (or make links to them from that directory).
416
417 @item
418 Some commands executed when making the compiler may fail (return a
419 non-zero status) and be ignored by @code{make}.  These failures, which
420 are often due to files that were not found, are expected, and can safely
421 be ignored.
422
423 @item
424 It is normal to have warnings in compiling certain files about
425 unreachable code and about enumeration type clashes.  These files' names
426 begin with @samp{insn-}.  Also, @file{real.c} may get some warnings that
427 you can ignore.
428
429 @item
430 Sometimes @code{make} recompiles parts of the compiler when installing
431 the compiler.  In one case, this was traced down to a bug in
432 @code{make}.  Either ignore the problem or switch to GNU Make.
433
434 @item
435 If you have installed a program known as purify, you may find that it
436 causes errors while linking @code{enquire}, which is part of building
437 GCC.  The fix is to get rid of the file @code{real-ld} which purify
438 installs---so that GCC won't try to use it.
439
440 @item
441 On GNU/Linux SLS 1.01, there is a problem with @file{libc.a}: it does not
442 contain the obstack functions.  However, GCC assumes that the obstack
443 functions are in @file{libc.a} when it is the GNU C library.  To work
444 around this problem, change the @code{__GNU_LIBRARY__} conditional
445 around line 31 to @samp{#if 1}.
446
447 @item
448 On some 386 systems, building the compiler never finishes because
449 @code{enquire} hangs due to a hardware problem in the motherboard---it
450 reports floating point exceptions to the kernel incorrectly.  You can
451 install GCC except for @file{float.h} by patching out the command to
452 run @code{enquire}.  You may also be able to fix the problem for real by
453 getting a replacement motherboard.  This problem was observed in
454 Revision E of the Micronics motherboard, and is fixed in Revision F.
455 It has also been observed in the MYLEX MXA-33 motherboard.
456
457 If you encounter this problem, you may also want to consider removing
458 the FPU from the socket during the compilation.  Alternatively, if you
459 are running SCO Unix, you can reboot and force the FPU to be ignored.
460 To do this, type @samp{hd(40)unix auto ignorefpu}.
461
462 @item
463 On some 386 systems, GCC crashes trying to compile @file{enquire.c}.
464 This happens on machines that don't have a 387 FPU chip.  On 386
465 machines, the system kernel is supposed to emulate the 387 when you
466 don't have one.  The crash is due to a bug in the emulator.
467
468 One of these systems is the Unix from Interactive Systems: 386/ix.
469 On this system, an alternate emulator is provided, and it does work.
470 To use it, execute this command as super-user:
471
472 @example
473 ln /etc/emulator.rel1 /etc/emulator
474 @end example
475
476 @noindent
477 and then reboot the system.  (The default emulator file remains present
478 under the name @file{emulator.dflt}.)
479
480 Try using @file{/etc/emulator.att}, if you have such a problem on the
481 SCO system.
482
483 Another system which has this problem is Esix.  We don't know whether it
484 has an alternate emulator that works.
485
486 On NetBSD 0.8, a similar problem manifests itself as these error messages:
487
488 @example
489 enquire.c: In function `fprop':
490 enquire.c:2328: floating overflow
491 @end example
492
493 @item
494 On SCO systems, when compiling GCC with the system's compiler,
495 do not use @samp{-O}.  Some versions of the system's compiler miscompile
496 GCC with @samp{-O}.
497
498 @cindex @code{genflags}, crash on Sun 4
499 @item
500 Sometimes on a Sun 4 you may observe a crash in the program
501 @code{genflags} or @code{genoutput} while building GCC.  This is said to
502 be due to a bug in @code{sh}.  You can probably get around it by running
503 @code{genflags} or @code{genoutput} manually and then retrying the
504 @code{make}.
505
506 @item
507 On Solaris 2, executables of GCC version 2.0.2 are commonly
508 available, but they have a bug that shows up when compiling current
509 versions of GCC: undefined symbol errors occur during assembly if you
510 use @samp{-g}.
511
512 The solution is to compile the current version of GCC without
513 @samp{-g}.  That makes a working compiler which you can use to recompile
514 with @samp{-g}.
515
516 @item
517 Solaris 2 comes with a number of optional OS packages.  Some of these
518 packages are needed to use GCC fully.  If you did not install all
519 optional packages when installing Solaris, you will need to verify that
520 the packages that GCC needs are installed.
521
522 To check whether an optional package is installed, use
523 the @code{pkginfo} command.  To add an optional package, use the
524 @code{pkgadd} command.  For further details, see the Solaris
525 documentation.
526
527 For Solaris 2.0 and 2.1, GCC needs six packages: @samp{SUNWarc},
528 @samp{SUNWbtool}, @samp{SUNWesu}, @samp{SUNWhea}, @samp{SUNWlibm}, and
529 @samp{SUNWtoo}.
530
531 For Solaris 2.2, GCC needs an additional seventh package: @samp{SUNWsprot}.
532
533 @item
534 On Solaris 2, trying to use the linker and other tools in
535 @file{/usr/ucb} to install GCC has been observed to cause trouble.
536 For example, the linker may hang indefinitely.  The fix is to remove
537 @file{/usr/ucb} from your @code{PATH}.
538
539 @item
540 If you use the 1.31 version of the MIPS assembler (such as was shipped
541 with Ultrix 3.1), you will need to use the -fno-delayed-branch switch
542 when optimizing floating point code.  Otherwise, the assembler will
543 complain when the GCC compiler fills a branch delay slot with a
544 floating point instruction, such as @code{add.d}.
545
546 @item
547 If on a MIPS system you get an error message saying ``does not have gp
548 sections for all it's [sic] sectons [sic]'', don't worry about it.  This
549 happens whenever you use GAS with the MIPS linker, but there is not
550 really anything wrong, and it is okay to use the output file.  You can
551 stop such warnings by installing the GNU linker.
552
553 It would be nice to extend GAS to produce the gp tables, but they are
554 optional, and there should not be a warning about their absence.
555
556 @item
557 In Ultrix 4.0 on the MIPS machine, @file{stdio.h} does not work with GNU
558 CC at all unless it has been fixed with @code{fixincludes}.  This causes
559 problems in building GCC.  Once GCC is installed, the problems go
560 away.
561
562 To work around this problem, when making the stage 1 compiler, specify
563 this option to Make:
564
565 @example
566 GCC_FOR_TARGET="./xgcc -B./ -I./include"
567 @end example
568
569 When making stage 2 and stage 3, specify this option:
570
571 @example
572 CFLAGS="-g -I./include"
573 @end example
574
575 @item
576 Users have reported some problems with version 2.0 of the MIPS
577 compiler tools that were shipped with Ultrix 4.1.  Version 2.10
578 which came with Ultrix 4.2 seems to work fine.
579
580 Users have also reported some problems with version 2.20 of the
581 MIPS compiler tools that were shipped with RISC/os 4.x.  The earlier
582 version 2.11 seems to work fine.
583
584 @item
585 Some versions of the MIPS linker will issue an assertion failure
586 when linking code that uses @code{alloca} against shared
587 libraries on RISC-OS 5.0, and DEC's OSF/1 systems.  This is a bug
588 in the linker, that is supposed to be fixed in future revisions.
589 To protect against this, GCC passes @samp{-non_shared} to the
590 linker unless you pass an explicit @samp{-shared} or
591 @samp{-call_shared} switch.
592
593 @item
594 On System V release 3, you may get this error message
595 while linking:
596
597 @smallexample
598 ld fatal: failed to write symbol name @var{something}
599  in strings table for file @var{whatever}
600 @end smallexample
601
602 This probably indicates that the disk is full or your ULIMIT won't allow
603 the file to be as large as it needs to be.
604
605 This problem can also result because the kernel parameter @code{MAXUMEM}
606 is too small.  If so, you must regenerate the kernel and make the value
607 much larger.  The default value is reported to be 1024; a value of 32768
608 is said to work.  Smaller values may also work.
609
610 @item
611 On System V, if you get an error like this,
612
613 @example
614 /usr/local/lib/bison.simple: In function `yyparse':
615 /usr/local/lib/bison.simple:625: virtual memory exhausted
616 @end example
617
618 @noindent
619 that too indicates a problem with disk space, ULIMIT, or @code{MAXUMEM}.
620
621 @item
622 Current GCC versions probably do not work on version 2 of the NeXT
623 operating system.
624
625 @item
626 On NeXTStep 3.0, the Objective C compiler does not work, due,
627 apparently, to a kernel bug that it happens to trigger.  This problem
628 does not happen on 3.1.
629
630 @item
631 On the Tower models 4@var{n}0 and 6@var{n}0, by default a process is not
632 allowed to have more than one megabyte of memory.  GCC cannot compile
633 itself (or many other programs) with @samp{-O} in that much memory.
634
635 To solve this problem, reconfigure the kernel adding the following line
636 to the configuration file:
637
638 @smallexample
639 MAXUMEM = 4096
640 @end smallexample
641
642 @item
643 On HP 9000 series 300 or 400 running HP-UX release 8.0, there is a bug
644 in the assembler that must be fixed before GCC can be built.  This
645 bug manifests itself during the first stage of compilation, while
646 building @file{libgcc2.a}:
647
648 @smallexample
649 _floatdisf
650 cc1: warning: `-g' option not supported on this version of GCC
651 cc1: warning: `-g1' option not supported on this version of GCC
652 ./xgcc: Internal compiler error: program as got fatal signal 11
653 @end smallexample
654
655 A patched version of the assembler is available as the file
656 @uref{ftp://altdorf.ai.mit.edu/archive/cph/hpux-8.0-assembler}.  If you
657 have HP software support, the patch can also be obtained directly from
658 HP, as described in the following note:
659
660 @quotation
661 This is the patched assembler, to patch SR#1653-010439, where the
662 assembler aborts on floating point constants.
663
664 The bug is not really in the assembler, but in the shared library
665 version of the function ``cvtnum(3c)''.  The bug on ``cvtnum(3c)'' is
666 SR#4701-078451.  Anyway, the attached assembler uses the archive
667 library version of ``cvtnum(3c)'' and thus does not exhibit the bug.
668 @end quotation
669
670 This patch is also known as PHCO_4484.
671
672 @item
673 On HP-UX version 8.05, but not on 8.07 or more recent versions,
674 the @code{fixproto} shell script triggers a bug in the system shell.
675 If you encounter this problem, upgrade your operating system or
676 use BASH (the GNU shell) to run @code{fixproto}.
677
678 @item
679 Some versions of the Pyramid C compiler are reported to be unable to
680 compile GCC.  You must use an older version of GCC for
681 bootstrapping.  One indication of this problem is if you get a crash
682 when GCC compiles the function @code{muldi3} in file @file{libgcc2.c}.
683
684 You may be able to succeed by getting GCC version 1, installing it,
685 and using it to compile GCC version 2.  The bug in the Pyramid C
686 compiler does not seem to affect GCC version 1.
687
688 @item
689 There may be similar problems on System V Release 3.1 on 386 systems.
690
691 @item
692 On the Intel Paragon (an i860 machine), if you are using operating
693 system version 1.0, you will get warnings or errors about redefinition
694 of @code{va_arg} when you build GCC.
695
696 If this happens, then you need to link most programs with the library
697 @file{iclib.a}.  You must also modify @file{stdio.h} as follows: before
698 the lines
699
700 @example
701 #if     defined(__i860__) && !defined(_VA_LIST)
702 #include <va_list.h>
703 @end example
704
705 @noindent
706 insert the line
707
708 @example
709 #if __PGC__
710 @end example
711
712 @noindent
713 and after the lines
714
715 @example
716 extern int  vprintf(const char *, va_list );
717 extern int  vsprintf(char *, const char *, va_list );
718 #endif
719 @end example
720
721 @noindent
722 insert the line
723
724 @example
725 #endif /* __PGC__ */
726 @end example
727
728 These problems don't exist in operating system version 1.1.
729
730 @item
731 On the Altos 3068, programs compiled with GCC won't work unless you
732 fix a kernel bug.  This happens using system versions V.2.2 1.0gT1 and
733 V.2.2 1.0e and perhaps later versions as well.  See the file
734 @file{README.ALTOS}.
735
736 @item
737 You will get several sorts of compilation and linking errors on the
738 we32k if you don't follow the special instructions.  @xref{Configurations}.
739
740 @item
741 A bug in the HP-UX 8.05 (and earlier) shell will cause the fixproto
742 program to report an error of the form:
743
744 @example
745 ./fixproto: sh internal 1K buffer overflow
746 @end example
747
748 To fix this, change the first line of the fixproto script to look like:
749
750 @example
751 #!/bin/ksh
752 @end example
753 @end itemize
754
755 @node Cross-Compiler Problems
756 @section Cross-Compiler Problems
757
758 You may run into problems with cross compilation on certain machines,
759 for several reasons.
760
761 @itemize @bullet
762 @item
763 Cross compilation can run into trouble for certain machines because
764 some target machines' assemblers require floating point numbers to be
765 written as @emph{integer} constants in certain contexts.
766
767 The compiler writes these integer constants by examining the floating
768 point value as an integer and printing that integer, because this is
769 simple to write and independent of the details of the floating point
770 representation.  But this does not work if the compiler is running on
771 a different machine with an incompatible floating point format, or
772 even a different byte-ordering.
773
774 In addition, correct constant folding of floating point values
775 requires representing them in the target machine's format.
776 (The C standard does not quite require this, but in practice
777 it is the only way to win.)
778
779 It is now possible to overcome these problems by defining macros such
780 as @code{REAL_VALUE_TYPE}.  But doing so is a substantial amount of
781 work for each target machine.
782 @ifset INTERNALS
783 @xref{Cross-compilation}.
784 @end ifset
785 @ifclear INTERNALS
786 @xref{Cross-compilation,,Cross Compilation and Floating Point Format,
787 gcc.info, Using and Porting GCC}.
788 @end ifclear
789
790 @item
791 At present, the program @file{mips-tfile} which adds debug
792 support to object files on MIPS systems does not work in a cross
793 compile environment.
794 @end itemize
795
796 @node Interoperation
797 @section Interoperation
798
799 This section lists various difficulties encountered in using GNU C or
800 GNU C++ together with other compilers or with the assemblers, linkers,
801 libraries and debuggers on certain systems.
802
803 @itemize @bullet
804 @item
805 Objective C does not work on the RS/6000.
806
807 @item
808 GNU C++ does not do name mangling in the same way as other C++
809 compilers.  This means that object files compiled with one compiler
810 cannot be used with another.
811
812 This effect is intentional, to protect you from more subtle problems.
813 Compilers differ as to many internal details of C++ implementation,
814 including: how class instances are laid out, how multiple inheritance is
815 implemented, and how virtual function calls are handled.  If the name
816 encoding were made the same, your programs would link against libraries
817 provided from other compilers---but the programs would then crash when
818 run.  Incompatible libraries are then detected at link time, rather than
819 at run time.
820
821 @item
822 Older GDB versions sometimes fail to read the output of GCC version
823 2.  If you have trouble, get GDB version 4.4 or later.
824
825 @item
826 @cindex DBX
827 DBX rejects some files produced by GCC, though it accepts similar
828 constructs in output from PCC.  Until someone can supply a coherent
829 description of what is valid DBX input and what is not, there is
830 nothing I can do about these problems.  You are on your own.
831
832 @item
833 The GNU assembler (GAS) does not support PIC.  To generate PIC code, you
834 must use some other assembler, such as @file{/bin/as}.
835
836 @item
837 On some BSD systems, including some versions of Ultrix, use of profiling
838 causes static variable destructors (currently used only in C++) not to
839 be run.
840
841 @item
842 Use of @samp{-I/usr/include} may cause trouble.
843
844 Many systems come with header files that won't work with GCC unless
845 corrected by @code{fixincludes}.  The corrected header files go in a new
846 directory; GCC searches this directory before @file{/usr/include}.
847 If you use @samp{-I/usr/include}, this tells GCC to search
848 @file{/usr/include} earlier on, before the corrected headers.  The
849 result is that you get the uncorrected header files.
850
851 Instead, you should use these options (when compiling C programs):
852
853 @smallexample
854 -I/usr/local/lib/gcc-lib/@var{target}/@var{version}/include -I/usr/include
855 @end smallexample
856
857 For C++ programs, GCC also uses a special directory that defines C++
858 interfaces to standard C subroutines.  This directory is meant to be
859 searched @emph{before} other standard include directories, so that it
860 takes precedence.  If you are compiling C++ programs and specifying
861 include directories explicitly, use this option first, then the two
862 options above:
863
864 @example
865 -I/usr/local/lib/g++-include
866 @end example
867
868 @ignore
869 @cindex @code{vfork}, for the Sun-4
870 @item
871 There is a bug in @code{vfork} on the Sun-4 which causes the registers
872 of the child process to clobber those of the parent.  Because of this,
873 programs that call @code{vfork} are likely to lose when compiled
874 optimized with GCC when the child code alters registers which contain
875 C variables in the parent.  This affects variables which are live in the
876 parent across the call to @code{vfork}.
877
878 If you encounter this, you can work around the problem by declaring
879 variables @code{volatile} in the function that calls @code{vfork}, until
880 the problem goes away, or by not declaring them @code{register} and not
881 using @samp{-O} for those source files.
882 @end ignore
883
884 @item
885 On some SGI systems, when you use @samp{-lgl_s} as an option,
886 it gets translated magically to @samp{-lgl_s -lX11_s -lc_s}.
887 Naturally, this does not happen when you use GCC.
888 You must specify all three options explicitly.
889
890 @item
891 On a Sparc, GCC aligns all values of type @code{double} on an 8-byte
892 boundary, and it expects every @code{double} to be so aligned.  The Sun
893 compiler usually gives @code{double} values 8-byte alignment, with one
894 exception: function arguments of type @code{double} may not be aligned.
895
896 As a result, if a function compiled with Sun CC takes the address of an
897 argument of type @code{double} and passes this pointer of type
898 @code{double *} to a function compiled with GCC, dereferencing the
899 pointer may cause a fatal signal.
900
901 One way to solve this problem is to compile your entire program with GNU
902 CC.  Another solution is to modify the function that is compiled with
903 Sun CC to copy the argument into a local variable; local variables
904 are always properly aligned.  A third solution is to modify the function
905 that uses the pointer to dereference it via the following function
906 @code{access_double} instead of directly with @samp{*}:
907
908 @smallexample
909 inline double
910 access_double (double *unaligned_ptr)
911 @{
912   union d2i @{ double d; int i[2]; @};
913
914   union d2i *p = (union d2i *) unaligned_ptr;
915   union d2i u;
916
917   u.i[0] = p->i[0];
918   u.i[1] = p->i[1];
919
920   return u.d;
921 @}
922 @end smallexample
923
924 @noindent
925 Storing into the pointer can be done likewise with the same union.
926
927 @item
928 On Solaris, the @code{malloc} function in the @file{libmalloc.a} library
929 may allocate memory that is only 4 byte aligned.  Since GCC on the
930 Sparc assumes that doubles are 8 byte aligned, this may result in a
931 fatal signal if doubles are stored in memory allocated by the
932 @file{libmalloc.a} library.
933
934 The solution is to not use the @file{libmalloc.a} library.  Use instead
935 @code{malloc} and related functions from @file{libc.a}; they do not have
936 this problem.
937
938 @item
939 Sun forgot to include a static version of @file{libdl.a} with some
940 versions of SunOS (mainly 4.1).  This results in undefined symbols when
941 linking static binaries (that is, if you use @samp{-static}).  If you
942 see undefined symbols @code{_dlclose}, @code{_dlsym} or @code{_dlopen}
943 when linking, compile and link against the file
944 @file{mit/util/misc/dlsym.c} from the MIT version of X windows.
945
946 @item
947 The 128-bit long double format that the Sparc port supports currently
948 works by using the architecturally defined quad-word floating point
949 instructions.  Since there is no hardware that supports these
950 instructions they must be emulated by the operating system.  Long
951 doubles do not work in Sun OS versions 4.0.3 and earlier, because the
952 kernel emulator uses an obsolete and incompatible format.  Long doubles
953 do not work in Sun OS version 4.1.1 due to a problem in a Sun library.
954 Long doubles do work on Sun OS versions 4.1.2 and higher, but GCC
955 does not enable them by default.  Long doubles appear to work in Sun OS
956 5.x (Solaris 2.x).
957
958 @item
959 On HP-UX version 9.01 on the HP PA, the HP compiler @code{cc} does not
960 compile GCC correctly.  We do not yet know why.  However, GCC
961 compiled on earlier HP-UX versions works properly on HP-UX 9.01 and can
962 compile itself properly on 9.01.
963
964 @item
965 On the HP PA machine, ADB sometimes fails to work on functions compiled
966 with GCC.  Specifically, it fails to work on functions that use
967 @code{alloca} or variable-size arrays.  This is because GCC doesn't
968 generate HP-UX unwind descriptors for such functions.  It may even be
969 impossible to generate them.
970
971 @item
972 Debugging (@samp{-g}) is not supported on the HP PA machine, unless you use
973 the preliminary GNU tools (@pxref{Installation}).
974
975 @item
976 Taking the address of a label may generate errors from the HP-UX
977 PA assembler.  GAS for the PA does not have this problem.
978
979 @item
980 Using floating point parameters for indirect calls to static functions
981 will not work when using the HP assembler.  There simply is no way for GCC
982 to specify what registers hold arguments for static functions when using
983 the HP assembler.  GAS for the PA does not have this problem.
984
985 @item
986 In extremely rare cases involving some very large functions you may
987 receive errors from the HP linker complaining about an out of bounds
988 unconditional branch offset.  This used to occur more often in previous
989 versions of GCC, but is now exceptionally rare.  If you should run
990 into it, you can work around by making your function smaller.
991
992 @item
993 GCC compiled code sometimes emits warnings from the HP-UX assembler of
994 the form:
995
996 @smallexample
997 (warning) Use of GR3 when
998   frame >= 8192 may cause conflict.
999 @end smallexample
1000
1001 These warnings are harmless and can be safely ignored.
1002
1003 @item
1004 The current version of the assembler (@file{/bin/as}) for the RS/6000
1005 has certain problems that prevent the @samp{-g} option in GCC from
1006 working.  Note that @file{Makefile.in} uses @samp{-g} by default when
1007 compiling @file{libgcc2.c}.
1008
1009 IBM has produced a fixed version of the assembler.  The upgraded
1010 assembler unfortunately was not included in any of the AIX 3.2 update
1011 PTF releases (3.2.2, 3.2.3, or 3.2.3e).  Users of AIX 3.1 should request
1012 PTF U403044 from IBM and users of AIX 3.2 should request PTF U416277.
1013 See the file @file{README.RS6000} for more details on these updates.
1014
1015 You can test for the presence of a fixed assembler by using the
1016 command
1017
1018 @smallexample
1019 as -u < /dev/null
1020 @end smallexample
1021
1022 @noindent
1023 If the command exits normally, the assembler fix already is installed.
1024 If the assembler complains that "-u" is an unknown flag, you need to
1025 order the fix.
1026
1027 @item
1028 On the IBM RS/6000, compiling code of the form
1029
1030 @smallexample
1031 extern int foo;
1032
1033 @dots{} foo @dots{}
1034
1035 static int foo;
1036 @end smallexample
1037
1038 @noindent
1039 will cause the linker to report an undefined symbol @code{foo}.
1040 Although this behavior differs from most other systems, it is not a
1041 bug because redefining an @code{extern} variable as @code{static}
1042 is undefined in ANSI C.
1043
1044 @item
1045 AIX on the RS/6000 provides support (NLS) for environments outside of
1046 the United States.  Compilers and assemblers use NLS to support
1047 locale-specific representations of various objects including
1048 floating-point numbers ("." vs "," for separating decimal fractions).
1049 There have been problems reported where the library linked with GCC does
1050 not produce the same floating-point formats that the assembler accepts.
1051 If you have this problem, set the LANG environment variable to "C" or
1052 "En_US".
1053
1054 @item
1055 Even if you specify @samp{-fdollars-in-identifiers},
1056 you cannot successfully use @samp{$} in identifiers on the RS/6000 due
1057 to a restriction in the IBM assembler.  GAS supports these
1058 identifiers.
1059
1060 @item
1061 On the RS/6000, XLC version 1.3.0.0 will miscompile @file{jump.c}.  XLC
1062 version 1.3.0.1 or later fixes this problem.  You can obtain XLC-1.3.0.2
1063 by requesting PTF 421749 from IBM.
1064
1065 @item
1066 There is an assembler bug in versions of DG/UX prior to 5.4.2.01 that
1067 occurs when the @samp{fldcr} instruction is used.  GCC uses
1068 @samp{fldcr} on the 88100 to serialize volatile memory references.  Use
1069 the option @samp{-mno-serialize-volatile} if your version of the
1070 assembler has this bug.
1071
1072 @item
1073 On VMS, GAS versions 1.38.1 and earlier may cause spurious warning
1074 messages from the linker.  These warning messages complain of mismatched
1075 psect attributes.  You can ignore them.  @xref{VMS Install}.
1076
1077 @item
1078 On NewsOS version 3, if you include both of the files @file{stddef.h}
1079 and @file{sys/types.h}, you get an error because there are two typedefs
1080 of @code{size_t}.  You should change @file{sys/types.h} by adding these
1081 lines around the definition of @code{size_t}:
1082
1083 @smallexample
1084 #ifndef _SIZE_T
1085 #define _SIZE_T
1086 @var{actual typedef here}
1087 #endif
1088 @end smallexample
1089
1090 @cindex Alliant
1091 @item
1092 On the Alliant, the system's own convention for returning structures
1093 and unions is unusual, and is not compatible with GCC no matter
1094 what options are used.
1095
1096 @cindex RT PC
1097 @cindex IBM RT PC
1098 @item
1099 On the IBM RT PC, the MetaWare HighC compiler (hc) uses a different
1100 convention for structure and union returning.  Use the option
1101 @samp{-mhc-struct-return} to tell GCC to use a convention compatible
1102 with it.
1103
1104 @cindex Vax calling convention
1105 @cindex Ultrix calling convention
1106 @item
1107 On Ultrix, the Fortran compiler expects registers 2 through 5 to be saved
1108 by function calls.  However, the C compiler uses conventions compatible
1109 with BSD Unix: registers 2 through 5 may be clobbered by function calls.
1110
1111 GCC uses the same convention as the Ultrix C compiler.  You can use
1112 these options to produce code compatible with the Fortran compiler:
1113
1114 @smallexample
1115 -fcall-saved-r2 -fcall-saved-r3 -fcall-saved-r4 -fcall-saved-r5
1116 @end smallexample
1117
1118 @item
1119 On the WE32k, you may find that programs compiled with GCC do not
1120 work with the standard shared C library.  You may need to link with
1121 the ordinary C compiler.  If you do so, you must specify the following
1122 options:
1123
1124 @smallexample
1125 -L/usr/local/lib/gcc-lib/we32k-att-sysv/2.8.1 -lgcc -lc_s
1126 @end smallexample
1127
1128 The first specifies where to find the library @file{libgcc.a}
1129 specified with the @samp{-lgcc} option.
1130
1131 GCC does linking by invoking @code{ld}, just as @code{cc} does, and
1132 there is no reason why it @emph{should} matter which compilation program
1133 you use to invoke @code{ld}.  If someone tracks this problem down,
1134 it can probably be fixed easily.
1135
1136 @item
1137 On the Alpha, you may get assembler errors about invalid syntax as a
1138 result of floating point constants.  This is due to a bug in the C
1139 library functions @code{ecvt}, @code{fcvt} and @code{gcvt}.  Given valid
1140 floating point numbers, they sometimes print @samp{NaN}.
1141
1142 @item
1143 On Irix 4.0.5F (and perhaps in some other versions), an assembler bug
1144 sometimes reorders instructions incorrectly when optimization is turned
1145 on.  If you think this may be happening to you, try using the GNU
1146 assembler; GAS version 2.1 supports ECOFF on Irix.
1147
1148 Or use the @samp{-noasmopt} option when you compile GCC with itself,
1149 and then again when you compile your program.  (This is a temporary
1150 kludge to turn off assembler optimization on Irix.)  If this proves to
1151 be what you need, edit the assembler spec in the file @file{specs} so
1152 that it unconditionally passes @samp{-O0} to the assembler, and never
1153 passes @samp{-O2} or @samp{-O3}.
1154 @end itemize
1155
1156 @node External Bugs
1157 @section Problems Compiling Certain Programs
1158
1159 @c prevent bad page break with this line
1160 Certain programs have problems compiling.
1161
1162 @itemize @bullet
1163 @item
1164 Parse errors may occur compiling X11 on a Decstation running Ultrix 4.2
1165 because of problems in DEC's versions of the X11 header files
1166 @file{X11/Xlib.h} and @file{X11/Xutil.h}.  People recommend adding
1167 @samp{-I/usr/include/mit} to use the MIT versions of the header files,
1168 using the @samp{-traditional} switch to turn off ANSI C, or fixing the
1169 header files by adding this:
1170
1171 @example
1172 #ifdef __STDC__
1173 #define NeedFunctionPrototypes 0
1174 #endif
1175 @end example
1176
1177 @item
1178 On various 386 Unix systems derived from System V, including SCO, ISC,
1179 and ESIX, you may get error messages about running out of virtual memory
1180 while compiling certain programs.
1181
1182 You can prevent this problem by linking GCC with the GNU malloc
1183 (which thus replaces the malloc that comes with the system).  GNU malloc
1184 is available as a separate package, and also in the file
1185 @file{src/gmalloc.c} in the GNU Emacs 19 distribution.
1186
1187 If you have installed GNU malloc as a separate library package, use this
1188 option when you relink GCC:
1189
1190 @example
1191 MALLOC=/usr/local/lib/libgmalloc.a
1192 @end example
1193
1194 Alternatively, if you have compiled @file{gmalloc.c} from Emacs 19, copy
1195 the object file to @file{gmalloc.o} and use this option when you relink
1196 GCC:
1197
1198 @example
1199 MALLOC=gmalloc.o
1200 @end example
1201 @end itemize
1202
1203 @node Incompatibilities
1204 @section Incompatibilities of GCC
1205 @cindex incompatibilities of GCC
1206
1207 There are several noteworthy incompatibilities between GNU C and K&R 
1208 (non-ANSI) versions of C.  The @samp{-traditional} option
1209 eliminates many of these incompatibilities, @emph{but not all}, by
1210 telling GNU C to behave like a K&R C compiler.
1211
1212 @itemize @bullet
1213 @cindex string constants
1214 @cindex read-only strings
1215 @cindex shared strings
1216 @item
1217 GCC normally makes string constants read-only.  If several
1218 identical-looking string constants are used, GCC stores only one
1219 copy of the string.
1220
1221 @cindex @code{mktemp}, and constant strings
1222 One consequence is that you cannot call @code{mktemp} with a string
1223 constant argument.  The function @code{mktemp} always alters the
1224 string its argument points to.
1225
1226 @cindex @code{sscanf}, and constant strings
1227 @cindex @code{fscanf}, and constant strings
1228 @cindex @code{scanf}, and constant strings
1229 Another consequence is that @code{sscanf} does not work on some systems
1230 when passed a string constant as its format control string or input.
1231 This is because @code{sscanf} incorrectly tries to write into the string
1232 constant.  Likewise @code{fscanf} and @code{scanf}.
1233
1234 The best solution to these problems is to change the program to use
1235 @code{char}-array variables with initialization strings for these
1236 purposes instead of string constants.  But if this is not possible,
1237 you can use the @samp{-fwritable-strings} flag, which directs GCC
1238 to handle string constants the same way most C compilers do.
1239 @samp{-traditional} also has this effect, among others.
1240
1241 @item
1242 @code{-2147483648} is positive.
1243
1244 This is because 2147483648 cannot fit in the type @code{int}, so
1245 (following the ANSI C rules) its data type is @code{unsigned long int}.
1246 Negating this value yields 2147483648 again.
1247
1248 @item
1249 GCC does not substitute macro arguments when they appear inside of
1250 string constants.  For example, the following macro in GCC
1251
1252 @example
1253 #define foo(a) "a"
1254 @end example
1255
1256 @noindent
1257 will produce output @code{"a"} regardless of what the argument @var{a} is.
1258
1259 The @samp{-traditional} option directs GCC to handle such cases
1260 (among others) in the old-fashioned (non-ANSI) fashion.
1261
1262 @cindex @code{setjmp} incompatibilities
1263 @cindex @code{longjmp} incompatibilities
1264 @item
1265 When you use @code{setjmp} and @code{longjmp}, the only automatic
1266 variables guaranteed to remain valid are those declared
1267 @code{volatile}.  This is a consequence of automatic register
1268 allocation.  Consider this function:
1269
1270 @example
1271 jmp_buf j;
1272
1273 foo ()
1274 @{
1275   int a, b;
1276
1277   a = fun1 ();
1278   if (setjmp (j))
1279     return a;
1280
1281   a = fun2 ();
1282   /* @r{@code{longjmp (j)} may occur in @code{fun3}.} */
1283   return a + fun3 ();
1284 @}
1285 @end example
1286
1287 Here @code{a} may or may not be restored to its first value when the
1288 @code{longjmp} occurs.  If @code{a} is allocated in a register, then
1289 its first value is restored; otherwise, it keeps the last value stored
1290 in it.
1291
1292 If you use the @samp{-W} option with the @samp{-O} option, you will
1293 get a warning when GCC thinks such a problem might be possible.
1294
1295 The @samp{-traditional} option directs GNU C to put variables in
1296 the stack by default, rather than in registers, in functions that
1297 call @code{setjmp}.  This results in the behavior found in
1298 traditional C compilers.
1299
1300 @item
1301 Programs that use preprocessing directives in the middle of macro
1302 arguments do not work with GCC.  For example, a program like this
1303 will not work:
1304
1305 @example
1306 foobar (
1307 #define luser
1308         hack)
1309 @end example
1310
1311 ANSI C does not permit such a construct.  It would make sense to support
1312 it when @samp{-traditional} is used, but it is too much work to
1313 implement.
1314
1315 @item
1316 K&R compilers allow comments to cross over an inclusion boundary (i.e.
1317 started in an include file and ended in the including file).  I think
1318 this would be quite ugly and can't imagine it could be needed.
1319
1320 @cindex external declaration scope
1321 @cindex scope of external declarations
1322 @cindex declaration scope
1323 @item
1324 Declarations of external variables and functions within a block apply
1325 only to the block containing the declaration.  In other words, they
1326 have the same scope as any other declaration in the same place.
1327
1328 In some other C compilers, a @code{extern} declaration affects all the
1329 rest of the file even if it happens within a block.
1330
1331 The @samp{-traditional} option directs GNU C to treat all @code{extern}
1332 declarations as global, like traditional compilers.
1333
1334 @item
1335 In traditional C, you can combine @code{long}, etc., with a typedef name,
1336 as shown here:
1337
1338 @example
1339 typedef int foo;
1340 typedef long foo bar;
1341 @end example
1342
1343 In ANSI C, this is not allowed: @code{long} and other type modifiers
1344 require an explicit @code{int}.  Because this criterion is expressed
1345 by Bison grammar rules rather than C code, the @samp{-traditional}
1346 flag cannot alter it.
1347
1348 @cindex typedef names as function parameters
1349 @item
1350 PCC allows typedef names to be used as function parameters.  The
1351 difficulty described immediately above applies here too.
1352
1353 @item
1354 When in @samp{-traditional} mode, GCC allows the following erroneous
1355 pair of declarations to appear together in a given scope:
1356
1357 @example
1358 typedef int foo;
1359 typedef foo foo;
1360 @end example
1361
1362 @item
1363 GCC treats all characters of identifiers as significant, even when in
1364 @samp{-traditional} mode.  According to K&R-1 (2.2), ``No more than the
1365 first eight characters are significant, although more may be used.''.
1366 Also according to K&R-1 (2.2), ``An identifier is a sequence of letters
1367 and digits; the first character must be a letter.  The underscore _
1368 counts as a letter.'', but GCC also allows dollar signs in identifiers.
1369
1370 @cindex whitespace
1371 @item
1372 PCC allows whitespace in the middle of compound assignment operators
1373 such as @samp{+=}.  GCC, following the ANSI standard, does not
1374 allow this.  The difficulty described immediately above applies here
1375 too.
1376
1377 @cindex apostrophes
1378 @cindex '
1379 @item
1380 GCC complains about unterminated character constants inside of
1381 preprocessing conditionals that fail.  Some programs have English
1382 comments enclosed in conditionals that are guaranteed to fail; if these
1383 comments contain apostrophes, GCC will probably report an error.  For
1384 example, this code would produce an error:
1385
1386 @example
1387 #if 0
1388 You can't expect this to work.
1389 #endif
1390 @end example
1391
1392 The best solution to such a problem is to put the text into an actual
1393 C comment delimited by @samp{/*@dots{}*/}.  However,
1394 @samp{-traditional} suppresses these error messages.
1395
1396 @item
1397 Many user programs contain the declaration @samp{long time ();}.  In the
1398 past, the system header files on many systems did not actually declare
1399 @code{time}, so it did not matter what type your program declared it to
1400 return.  But in systems with ANSI C headers, @code{time} is declared to
1401 return @code{time_t}, and if that is not the same as @code{long}, then
1402 @samp{long time ();} is erroneous.
1403
1404 The solution is to change your program to use appropriate system headers
1405 (@code{<time.h>} on systems with ISO C headers) and not to declare
1406 @code{time} if the system header files declare it, or failing that to
1407 use @code{time_t} as the return type of @code{time}.
1408
1409 @cindex @code{float} as function value type
1410 @item
1411 When compiling functions that return @code{float}, PCC converts it to
1412 a double.  GCC actually returns a @code{float}.  If you are concerned
1413 with PCC compatibility, you should declare your functions to return
1414 @code{double}; you might as well say what you mean.
1415
1416 @cindex structures
1417 @cindex unions
1418 @item
1419 When compiling functions that return structures or unions, GCC
1420 output code normally uses a method different from that used on most
1421 versions of Unix.  As a result, code compiled with GCC cannot call
1422 a structure-returning function compiled with PCC, and vice versa.
1423
1424 The method used by GCC is as follows: a structure or union which is
1425 1, 2, 4 or 8 bytes long is returned like a scalar.  A structure or union
1426 with any other size is stored into an address supplied by the caller
1427 (usually in a special, fixed register, but on some machines it is passed
1428 on the stack).  The machine-description macros @code{STRUCT_VALUE} and
1429 @code{STRUCT_INCOMING_VALUE} tell GCC where to pass this address.
1430
1431 By contrast, PCC on most target machines returns structures and unions
1432 of any size by copying the data into an area of static storage, and then
1433 returning the address of that storage as if it were a pointer value.
1434 The caller must copy the data from that memory area to the place where
1435 the value is wanted.  GCC does not use this method because it is
1436 slower and nonreentrant.
1437
1438 On some newer machines, PCC uses a reentrant convention for all
1439 structure and union returning.  GCC on most of these machines uses a
1440 compatible convention when returning structures and unions in memory,
1441 but still returns small structures and unions in registers.
1442
1443 You can tell GCC to use a compatible convention for all structure and
1444 union returning with the option @samp{-fpcc-struct-return}.
1445
1446 @cindex preprocessing tokens
1447 @cindex preprocessing numbers
1448 @item
1449 GNU C complains about program fragments such as @samp{0x74ae-0x4000}
1450 which appear to be two hexadecimal constants separated by the minus
1451 operator.  Actually, this string is a single @dfn{preprocessing token}.
1452 Each such token must correspond to one token in C.  Since this does not,
1453 GNU C prints an error message.  Although it may appear obvious that what
1454 is meant is an operator and two values, the ANSI C standard specifically
1455 requires that this be treated as erroneous.
1456
1457 A @dfn{preprocessing token} is a @dfn{preprocessing number} if it
1458 begins with a digit and is followed by letters, underscores, digits,
1459 periods and @samp{e+}, @samp{e-}, @samp{E+}, or @samp{E-} character
1460 sequences.
1461
1462 To make the above program fragment valid, place whitespace in front of
1463 the minus sign.  This whitespace will end the preprocessing number.
1464 @end itemize
1465
1466 @node Fixed Headers
1467 @section Fixed Header Files
1468
1469 GCC needs to install corrected versions of some system header files.
1470 This is because most target systems have some header files that won't
1471 work with GCC unless they are changed.  Some have bugs, some are
1472 incompatible with ANSI C, and some depend on special features of other
1473 compilers.
1474
1475 Installing GCC automatically creates and installs the fixed header
1476 files, by running a program called @code{fixincludes} (or for certain
1477 targets an alternative such as @code{fixinc.svr4}).  Normally, you
1478 don't need to pay attention to this.  But there are cases where it
1479 doesn't do the right thing automatically.
1480
1481 @itemize @bullet
1482 @item
1483 If you update the system's header files, such as by installing a new
1484 system version, the fixed header files of GCC are not automatically
1485 updated.  The easiest way to update them is to reinstall GCC.  (If
1486 you want to be clever, look in the makefile and you can find a
1487 shortcut.)
1488
1489 @item
1490 On some systems, in particular SunOS 4, header file directories contain
1491 machine-specific symbolic links in certain places.  This makes it
1492 possible to share most of the header files among hosts running the
1493 same version of SunOS 4 on different machine models.
1494
1495 The programs that fix the header files do not understand this special
1496 way of using symbolic links; therefore, the directory of fixed header
1497 files is good only for the machine model used to build it.
1498
1499 In SunOS 4, only programs that look inside the kernel will notice the
1500 difference between machine models.  Therefore, for most purposes, you
1501 need not be concerned about this.
1502
1503 It is possible to make separate sets of fixed header files for the
1504 different machine models, and arrange a structure of symbolic links so
1505 as to use the proper set, but you'll have to do this by hand.
1506
1507 @item
1508 On Lynxos, GCC by default does not fix the header files.  This is
1509 because bugs in the shell cause the @code{fixincludes} script to fail.
1510
1511 This means you will encounter problems due to bugs in the system header
1512 files.  It may be no comfort that they aren't GCC's fault, but it
1513 does mean that there's nothing for us to do about them.
1514 @end itemize
1515
1516 @node Standard Libraries
1517 @section Standard Libraries
1518
1519 GCC by itself attempts to be what the ISO/ANSI C standard calls a
1520 @dfn{conforming freestanding implementation}.  This means all ANSI
1521 C language features are available, as well as the contents of
1522 @file{float.h}, @file{limits.h}, @file{stdarg.h}, and
1523 @file{stddef.h}.  The rest of the C library is supplied by the
1524 vendor of the operating system.  If that C library doesn't conform to
1525 the C standards, then your programs might get warnings (especially when
1526 using @samp{-Wall}) that you don't expect.
1527
1528 For example, the @code{sprintf} function on SunOS 4.1.3 returns
1529 @code{char *} while the C standard says that @code{sprintf} returns an
1530 @code{int}.  The @code{fixincludes} program could make the prototype for
1531 this function match the Standard, but that would be wrong, since the
1532 function will still return @code{char *}.
1533
1534 If you need a Standard compliant library, then you need to find one, as
1535 GCC does not provide one.  The GNU C library (called @code{glibc})
1536 has been ported to a number of operating systems, and provides ANSI/ISO,
1537 POSIX, BSD and SystemV compatibility.  You could also ask your operating
1538 system vendor if newer libraries are available.
1539
1540 @node Disappointments
1541 @section Disappointments and Misunderstandings
1542
1543 These problems are perhaps regrettable, but we don't know any practical
1544 way around them.
1545
1546 @itemize @bullet
1547 @item
1548 Certain local variables aren't recognized by debuggers when you compile
1549 with optimization.
1550
1551 This occurs because sometimes GCC optimizes the variable out of
1552 existence.  There is no way to tell the debugger how to compute the
1553 value such a variable ``would have had'', and it is not clear that would
1554 be desirable anyway.  So GCC simply does not mention the eliminated
1555 variable when it writes debugging information.
1556
1557 You have to expect a certain amount of disagreement between the
1558 executable and your source code, when you use optimization.
1559
1560 @cindex conflicting types
1561 @cindex scope of declaration
1562 @item
1563 Users often think it is a bug when GCC reports an error for code
1564 like this:
1565
1566 @example
1567 int foo (struct mumble *);
1568
1569 struct mumble @{ @dots{} @};
1570
1571 int foo (struct mumble *x)
1572 @{ @dots{} @}
1573 @end example
1574
1575 This code really is erroneous, because the scope of @code{struct
1576 mumble} in the prototype is limited to the argument list containing it.
1577 It does not refer to the @code{struct mumble} defined with file scope
1578 immediately below---they are two unrelated types with similar names in
1579 different scopes.
1580
1581 But in the definition of @code{foo}, the file-scope type is used
1582 because that is available to be inherited.  Thus, the definition and
1583 the prototype do not match, and you get an error.
1584
1585 This behavior may seem silly, but it's what the ANSI standard specifies.
1586 It is easy enough for you to make your code work by moving the
1587 definition of @code{struct mumble} above the prototype.  It's not worth
1588 being incompatible with ANSI C just to avoid an error for the example
1589 shown above.
1590
1591 @item
1592 Accesses to bitfields even in volatile objects works by accessing larger
1593 objects, such as a byte or a word.  You cannot rely on what size of
1594 object is accessed in order to read or write the bitfield; it may even
1595 vary for a given bitfield according to the precise usage.
1596
1597 If you care about controlling the amount of memory that is accessed, use
1598 volatile but do not use bitfields.
1599
1600 @item
1601 GCC comes with shell scripts to fix certain known problems in system
1602 header files.  They install corrected copies of various header files in
1603 a special directory where only GCC will normally look for them.  The
1604 scripts adapt to various systems by searching all the system header
1605 files for the problem cases that we know about.
1606
1607 If new system header files are installed, nothing automatically arranges
1608 to update the corrected header files.  You will have to reinstall GCC
1609 to fix the new header files.  More specifically, go to the build
1610 directory and delete the files @file{stmp-fixinc} and
1611 @file{stmp-headers}, and the subdirectory @code{include}; then do
1612 @samp{make install} again.
1613
1614 @item
1615 @cindex floating point precision
1616 On 68000 and x86 systems, for instance, you can get paradoxical results
1617 if you test the precise values of floating point numbers.  For example,
1618 you can find that a floating point value which is not a NaN is not equal
1619 to itself.  This results from the fact that the floating point registers
1620 hold a few more bits of precision than fit in a @code{double} in memory.
1621 Compiled code moves values between memory and floating point registers
1622 at its convenience, and moving them into memory truncates them.
1623
1624 You can partially avoid this problem by using the @samp{-ffloat-store}
1625 option (@pxref{Optimize Options}).
1626
1627 @item
1628 On the MIPS, variable argument functions using @file{varargs.h}
1629 cannot have a floating point value for the first argument.  The
1630 reason for this is that in the absence of a prototype in scope,
1631 if the first argument is a floating point, it is passed in a
1632 floating point register, rather than an integer register.
1633
1634 If the code is rewritten to use the ANSI standard @file{stdarg.h}
1635 method of variable arguments, and the prototype is in scope at
1636 the time of the call, everything will work fine.
1637
1638 @item
1639 On the H8/300 and H8/300H, variable argument functions must be
1640 implemented using the ANSI standard @file{stdarg.h} method of
1641 variable arguments.  Furthermore, calls to functions using @file{stdarg.h}
1642 variable arguments must have a prototype for the called function
1643 in scope at the time of the call.
1644 @end itemize
1645
1646 @node C++ Misunderstandings
1647 @section Common Misunderstandings with GNU C++
1648
1649 @cindex misunderstandings in C++
1650 @cindex surprises in C++
1651 @cindex C++ misunderstandings
1652 C++ is a complex language and an evolving one, and its standard
1653 definition (the ISO C++ standard) was only recently completed.  As a
1654 result, your C++ compiler may occasionally surprise you, even when its
1655 behavior is correct.  This section discusses some areas that frequently
1656 give rise to questions of this sort.
1657
1658 @menu
1659 * Static Definitions::  Static member declarations are not definitions
1660 * Temporaries::         Temporaries may vanish before you expect
1661 * Copy Assignment::     Copy Assignment operators copy virtual bases twice
1662 @end menu
1663
1664 @node Static Definitions
1665 @subsection Declare @emph{and} Define Static Members
1666
1667 @cindex C++ static data, declaring and defining
1668 @cindex static data in C++, declaring and defining
1669 @cindex declaring static data in C++
1670 @cindex defining static data in C++
1671 When a class has static data members, it is not enough to @emph{declare}
1672 the static member; you must also @emph{define} it.  For example:
1673
1674 @example
1675 class Foo
1676 @{
1677   @dots{}
1678   void method();
1679   static int bar;
1680 @};
1681 @end example
1682
1683 This declaration only establishes that the class @code{Foo} has an
1684 @code{int} named @code{Foo::bar}, and a member function named
1685 @code{Foo::method}.  But you still need to define @emph{both}
1686 @code{method} and @code{bar} elsewhere.  According to the ISO
1687 standard, you must supply an initializer in one (and only one) source
1688 file, such as:
1689
1690 @example
1691 int Foo::bar = 0;
1692 @end example
1693
1694 Other C++ compilers may not correctly implement the standard behavior.
1695 As a result, when you switch to @code{g++} from one of these compilers,
1696 you may discover that a program that appeared to work correctly in fact
1697 does not conform to the standard: @code{g++} reports as undefined
1698 symbols any static data members that lack definitions.
1699
1700 @node Temporaries
1701 @subsection Temporaries May Vanish Before You Expect
1702
1703 @cindex temporaries, lifetime of
1704 @cindex portions of temporary objects, pointers to
1705 It is dangerous to use pointers or references to @emph{portions} of a
1706 temporary object.  The compiler may very well delete the object before
1707 you expect it to, leaving a pointer to garbage.  The most common place
1708 where this problem crops up is in classes like string classes,
1709 especially ones that define a conversion function to type @code{char *}
1710 or @code{const char *} -- which is one reason why the standard
1711 @code{string} class requires you to call the @code{c_str} member
1712 function.  However, any class that returns a pointer to some internal
1713 structure is potentially subject to this problem.
1714
1715 For example, a program may use a function @code{strfunc} that returns
1716 @code{string} objects, and another function @code{charfunc} that
1717 operates on pointers to @code{char}:
1718
1719 @example
1720 string strfunc ();
1721 void charfunc (const char *);
1722
1723 void 
1724 f ()
1725 @{
1726   const char *p = strfunc().c_str();
1727   ...
1728   charfunc (p);
1729   ...
1730   charfunc (p);
1731 @}
1732 @end example
1733
1734 @noindent
1735 In this situation, it may seem reasonable to save a pointer to the C
1736 string returned by the @code{c_str} member function and use that rather
1737 than call @code{c_str} repeatedly.  However, the temporary string
1738 created by the call to @code{strfunc} is destroyed after @code{p} is
1739 initialized, at which point @code{p} is left pointing to freed memory.
1740
1741 Code like this may run successfully under some other compilers,
1742 particularly obsolete cfront-based compilers that delete temporaries
1743 along with normal local variables.  However, the GNU C++ behavior is
1744 standard-conforming, so if your program depends on late destruction of
1745 temporaries it is not portable.
1746
1747 The safe way to write such code is to give the temporary a name, which
1748 forces it to remain until the end of the scope of the name.  For
1749 example:
1750
1751 @example
1752 string& tmp = strfunc ();
1753 charfunc (tmp.c_str ());
1754 @end example
1755
1756 @node Copy Assignment
1757 @subsection Implicit Copy-Assignment for Virtual Bases
1758
1759 When a base class is virtual, only one subobject of the base class
1760 belongs to each full object. Also, the constructors and destructors are
1761 invoked only once, and called from the most-derived class. However, such
1762 objects behave unspecified when being assigned. For example:
1763
1764 @example
1765 struct Base@{
1766   char *name;
1767   Base(char *n) : name(strdup(n))@{@}
1768   Base& operator= (const Base& other)@{
1769    free (name);
1770    name = strdup (other.name);
1771   @}
1772 @};
1773
1774 struct A:virtual Base@{
1775   int val;
1776   A():Base("A")@{@}
1777 @};
1778
1779 struct B:virtual Base@{
1780   int bval;
1781   B():Base("B")@{@}
1782 @};
1783
1784 struct Derived:public A, public B@{
1785   Derived():Base("Derived")@{@}
1786 @};
1787
1788 void func(Derived &d1, Derived &d2)
1789 @{
1790   d1 = d2;
1791 @}
1792 @end example
1793
1794 The C++ standard specifies that @samp{Base::Base} is only called once
1795 when constructing or copy-constructing a Derived object. It is
1796 unspecified whether @samp{Base::operator=} is called more than once when
1797 the implicit copy-assignment for Derived objects is invoked (as it is
1798 inside @samp{func} in the example).
1799
1800 g++ implements the "intuitive" algorithm for copy-assignment: assign all
1801 direct bases, then assign all members. In that algorithm, the virtual
1802 base subobject can be encountered many times. In the example, copying
1803 proceeds in the following order: @samp{val}, @samp{name} (via
1804 @code{strdup}), @samp{bval}, and @samp{name} again.
1805
1806 If application code relies on copy-assignment, a user-defined
1807 copy-assignment operator removes any uncertainties. With such an
1808 operator, the application can define whether and how the virtual base
1809 subobject is assigned.
1810
1811 @node Protoize Caveats
1812 @section Caveats of using @code{protoize}
1813
1814 The conversion programs @code{protoize} and @code{unprotoize} can
1815 sometimes change a source file in a way that won't work unless you
1816 rearrange it.
1817
1818 @itemize @bullet
1819 @item
1820 @code{protoize} can insert references to a type name or type tag before
1821 the definition, or in a file where they are not defined.
1822
1823 If this happens, compiler error messages should show you where the new
1824 references are, so fixing the file by hand is straightforward.
1825
1826 @item
1827 There are some C constructs which @code{protoize} cannot figure out.
1828 For example, it can't determine argument types for declaring a
1829 pointer-to-function variable; this you must do by hand.  @code{protoize}
1830 inserts a comment containing @samp{???} each time it finds such a
1831 variable; so you can find all such variables by searching for this
1832 string.  ANSI C does not require declaring the argument types of
1833 pointer-to-function types.
1834
1835 @item
1836 Using @code{unprotoize} can easily introduce bugs.  If the program
1837 relied on prototypes to bring about conversion of arguments, these
1838 conversions will not take place in the program without prototypes.
1839 One case in which you can be sure @code{unprotoize} is safe is when
1840 you are removing prototypes that were made with @code{protoize}; if
1841 the program worked before without any prototypes, it will work again
1842 without them.
1843
1844 You can find all the places where this problem might occur by compiling
1845 the program with the @samp{-Wconversion} option.  It prints a warning
1846 whenever an argument is converted.
1847
1848 @item
1849 Both conversion programs can be confused if there are macro calls in and
1850 around the text to be converted.  In other words, the standard syntax
1851 for a declaration or definition must not result from expanding a macro.
1852 This problem is inherent in the design of C and cannot be fixed.  If
1853 only a few functions have confusing macro calls, you can easily convert
1854 them manually.
1855
1856 @item
1857 @code{protoize} cannot get the argument types for a function whose
1858 definition was not actually compiled due to preprocessing conditionals.
1859 When this happens, @code{protoize} changes nothing in regard to such
1860 a function.  @code{protoize} tries to detect such instances and warn
1861 about them.
1862
1863 You can generally work around this problem by using @code{protoize} step
1864 by step, each time specifying a different set of @samp{-D} options for
1865 compilation, until all of the functions have been converted.  There is
1866 no automatic way to verify that you have got them all, however.
1867
1868 @item
1869 Confusion may result if there is an occasion to convert a function
1870 declaration or definition in a region of source code where there is more
1871 than one formal parameter list present.  Thus, attempts to convert code
1872 containing multiple (conditionally compiled) versions of a single
1873 function header (in the same vicinity) may not produce the desired (or
1874 expected) results.
1875
1876 If you plan on converting source files which contain such code, it is
1877 recommended that you first make sure that each conditionally compiled
1878 region of source code which contains an alternative function header also
1879 contains at least one additional follower token (past the final right
1880 parenthesis of the function header).  This should circumvent the
1881 problem.
1882
1883 @item
1884 @code{unprotoize} can become confused when trying to convert a function
1885 definition or declaration which contains a declaration for a
1886 pointer-to-function formal argument which has the same name as the
1887 function being defined or declared.  We recommend you avoid such choices
1888 of formal parameter names.
1889
1890 @item
1891 You might also want to correct some of the indentation by hand and break
1892 long lines.  (The conversion programs don't write lines longer than
1893 eighty characters in any case.)
1894 @end itemize
1895
1896 @node Non-bugs
1897 @section Certain Changes We Don't Want to Make
1898
1899 This section lists changes that people frequently request, but which
1900 we do not make because we think GCC is better without them.
1901
1902 @itemize @bullet
1903 @item
1904 Checking the number and type of arguments to a function which has an
1905 old-fashioned definition and no prototype.
1906
1907 Such a feature would work only occasionally---only for calls that appear
1908 in the same file as the called function, following the definition.  The
1909 only way to check all calls reliably is to add a prototype for the
1910 function.  But adding a prototype eliminates the motivation for this
1911 feature.  So the feature is not worthwhile.
1912
1913 @item
1914 Warning about using an expression whose type is signed as a shift count.
1915
1916 Shift count operands are probably signed more often than unsigned.
1917 Warning about this would cause far more annoyance than good.
1918
1919 @item
1920 Warning about assigning a signed value to an unsigned variable.
1921
1922 Such assignments must be very common; warning about them would cause
1923 more annoyance than good.
1924
1925 @item
1926 Warning when a non-void function value is ignored.
1927
1928 Coming as I do from a Lisp background, I balk at the idea that there is
1929 something dangerous about discarding a value.  There are functions that
1930 return values which some callers may find useful; it makes no sense to
1931 clutter the program with a cast to @code{void} whenever the value isn't
1932 useful.
1933
1934 @item
1935 Assuming (for optimization) that the address of an external symbol is
1936 never zero.
1937
1938 This assumption is false on certain systems when @samp{#pragma weak} is
1939 used.
1940
1941 @item
1942 Making @samp{-fshort-enums} the default.
1943
1944 This would cause storage layout to be incompatible with most other C
1945 compilers.  And it doesn't seem very important, given that you can get
1946 the same result in other ways.  The case where it matters most is when
1947 the enumeration-valued object is inside a structure, and in that case
1948 you can specify a field width explicitly.
1949
1950 @item
1951 Making bitfields unsigned by default on particular machines where ``the
1952 ABI standard'' says to do so.
1953
1954 The ANSI C standard leaves it up to the implementation whether a bitfield
1955 declared plain @code{int} is signed or not.  This in effect creates two
1956 alternative dialects of C.
1957
1958 The GNU C compiler supports both dialects; you can specify the signed
1959 dialect with @samp{-fsigned-bitfields} and the unsigned dialect with
1960 @samp{-funsigned-bitfields}.  However, this leaves open the question of
1961 which dialect to use by default.
1962
1963 Currently, the preferred dialect makes plain bitfields signed, because
1964 this is simplest.  Since @code{int} is the same as @code{signed int} in
1965 every other context, it is cleanest for them to be the same in bitfields
1966 as well.
1967
1968 Some computer manufacturers have published Application Binary Interface
1969 standards which specify that plain bitfields should be unsigned.  It is
1970 a mistake, however, to say anything about this issue in an ABI.  This is
1971 because the handling of plain bitfields distinguishes two dialects of C.
1972 Both dialects are meaningful on every type of machine.  Whether a
1973 particular object file was compiled using signed bitfields or unsigned
1974 is of no concern to other object files, even if they access the same
1975 bitfields in the same data structures.
1976
1977 A given program is written in one or the other of these two dialects.
1978 The program stands a chance to work on most any machine if it is
1979 compiled with the proper dialect.  It is unlikely to work at all if
1980 compiled with the wrong dialect.
1981
1982 Many users appreciate the GNU C compiler because it provides an
1983 environment that is uniform across machines.  These users would be
1984 inconvenienced if the compiler treated plain bitfields differently on
1985 certain machines.
1986
1987 Occasionally users write programs intended only for a particular machine
1988 type.  On these occasions, the users would benefit if the GNU C compiler
1989 were to support by default the same dialect as the other compilers on
1990 that machine.  But such applications are rare.  And users writing a
1991 program to run on more than one type of machine cannot possibly benefit
1992 from this kind of compatibility.
1993
1994 This is why GCC does and will treat plain bitfields in the same
1995 fashion on all types of machines (by default).
1996
1997 There are some arguments for making bitfields unsigned by default on all
1998 machines.  If, for example, this becomes a universal de facto standard,
1999 it would make sense for GCC to go along with it.  This is something
2000 to be considered in the future.
2001
2002 (Of course, users strongly concerned about portability should indicate
2003 explicitly in each bitfield whether it is signed or not.  In this way,
2004 they write programs which have the same meaning in both C dialects.)
2005
2006 @item
2007 Undefining @code{__STDC__} when @samp{-ansi} is not used.
2008
2009 Currently, GCC defines @code{__STDC__} as long as you don't use
2010 @samp{-traditional}.  This provides good results in practice.
2011
2012 Programmers normally use conditionals on @code{__STDC__} to ask whether
2013 it is safe to use certain features of ANSI C, such as function
2014 prototypes or ANSI token concatenation.  Since plain @samp{gcc} supports
2015 all the features of ANSI C, the correct answer to these questions is
2016 ``yes''.
2017
2018 Some users try to use @code{__STDC__} to check for the availability of
2019 certain library facilities.  This is actually incorrect usage in an ANSI
2020 C program, because the ANSI C standard says that a conforming
2021 freestanding implementation should define @code{__STDC__} even though it
2022 does not have the library facilities.  @samp{gcc -ansi -pedantic} is a
2023 conforming freestanding implementation, and it is therefore required to
2024 define @code{__STDC__}, even though it does not come with an ANSI C
2025 library.
2026
2027 Sometimes people say that defining @code{__STDC__} in a compiler that
2028 does not completely conform to the ANSI C standard somehow violates the
2029 standard.  This is illogical.  The standard is a standard for compilers
2030 that claim to support ANSI C, such as @samp{gcc -ansi}---not for other
2031 compilers such as plain @samp{gcc}.  Whatever the ANSI C standard says
2032 is relevant to the design of plain @samp{gcc} without @samp{-ansi} only
2033 for pragmatic reasons, not as a requirement.
2034
2035 GCC normally defines @code{__STDC__} to be 1, and in addition
2036 defines @code{__STRICT_ANSI__} if you specify the @samp{-ansi} option.
2037 On some hosts, system include files use a different convention, where
2038 @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies strict
2039 conformance to the C Standard.  GCC follows the host convention when
2040 processing system include files, but when processing user files it follows
2041 the usual GNU C convention.
2042
2043 @item
2044 Undefining @code{__STDC__} in C++.
2045
2046 Programs written to compile with C++-to-C translators get the
2047 value of @code{__STDC__} that goes with the C compiler that is
2048 subsequently used.  These programs must test @code{__STDC__}
2049 to determine what kind of C preprocessor that compiler uses:
2050 whether they should concatenate tokens in the ANSI C fashion
2051 or in the traditional fashion.
2052
2053 These programs work properly with GNU C++ if @code{__STDC__} is defined.
2054 They would not work otherwise.
2055
2056 In addition, many header files are written to provide prototypes in ANSI
2057 C but not in traditional C.  Many of these header files can work without
2058 change in C++ provided @code{__STDC__} is defined.  If @code{__STDC__}
2059 is not defined, they will all fail, and will all need to be changed to
2060 test explicitly for C++ as well.
2061
2062 @item
2063 Deleting ``empty'' loops.
2064
2065 Historically, GCC has not deleted ``empty'' loops under the
2066 assumption that the most likely reason you would put one in a program is
2067 to have a delay, so deleting them will not make real programs run any
2068 faster.
2069
2070 However, the rationale here is that optimization of a nonempty loop
2071 cannot produce an empty one, which holds for C but is not always the
2072 case for C++.
2073
2074 Moreover, with @samp{-funroll-loops} small ``empty'' loops are already
2075 removed, so the current behavior is both sub-optimal and inconsistent
2076 and will change in the future.
2077
2078 @item
2079 Making side effects happen in the same order as in some other compiler.
2080
2081 @cindex side effects, order of evaluation
2082 @cindex order of evaluation, side effects
2083 It is never safe to depend on the order of evaluation of side effects.
2084 For example, a function call like this may very well behave differently
2085 from one compiler to another:
2086
2087 @example
2088 void func (int, int);
2089
2090 int i = 2;
2091 func (i++, i++);
2092 @end example
2093
2094 There is no guarantee (in either the C or the C++ standard language
2095 definitions) that the increments will be evaluated in any particular
2096 order.  Either increment might happen first.  @code{func} might get the
2097 arguments @samp{2, 3}, or it might get @samp{3, 2}, or even @samp{2, 2}.
2098
2099 @item
2100 Not allowing structures with volatile fields in registers.
2101
2102 Strictly speaking, there is no prohibition in the ANSI C standard
2103 against allowing structures with volatile fields in registers, but
2104 it does not seem to make any sense and is probably not what you wanted
2105 to do.  So the compiler will give an error message in this case.
2106
2107 @item
2108 Making certain warnings into errors by default.
2109
2110 Some ISO C testsuites report failure when the compiler does not produce
2111 an error message for a certain program.
2112
2113 ISO C requires a ``diagnostic'' message for certain kinds of invalid
2114 programs, but a warning is defined by GCC to count as a diagnostic.  If
2115 GCC produces a warning but not an error, that is correct ISO C support.
2116 If test suites call this ``failure'', they should be run with the GCC
2117 option @samp{-pedantic-errors}, which will turn these warnings into
2118 errors.
2119
2120 @end itemize
2121
2122 @node Warnings and Errors
2123 @section Warning Messages and Error Messages
2124
2125 @cindex error messages
2126 @cindex warnings vs errors
2127 @cindex messages, warning and error
2128 The GNU compiler can produce two kinds of diagnostics: errors and
2129 warnings.  Each kind has a different purpose:
2130
2131 @itemize @w{}
2132 @item
2133 @emph{Errors} report problems that make it impossible to compile your
2134 program.  GCC reports errors with the source file name and line
2135 number where the problem is apparent.
2136
2137 @item
2138 @emph{Warnings} report other unusual conditions in your code that
2139 @emph{may} indicate a problem, although compilation can (and does)
2140 proceed.  Warning messages also report the source file name and line
2141 number, but include the text @samp{warning:} to distinguish them
2142 from error messages.
2143 @end itemize
2144
2145 Warnings may indicate danger points where you should check to make sure
2146 that your program really does what you intend; or the use of obsolete
2147 features; or the use of nonstandard features of GNU C or C++.  Many
2148 warnings are issued only if you ask for them, with one of the @samp{-W}
2149 options (for instance, @samp{-Wall} requests a variety of useful
2150 warnings).
2151
2152 GCC always tries to compile your program if possible; it never
2153 gratuitously rejects a program whose meaning is clear merely because
2154 (for instance) it fails to conform to a standard.  In some cases,
2155 however, the C and C++ standards specify that certain extensions are
2156 forbidden, and a diagnostic @emph{must} be issued by a conforming
2157 compiler.  The @samp{-pedantic} option tells GCC to issue warnings in
2158 such cases; @samp{-pedantic-errors} says to make them errors instead.
2159 This does not mean that @emph{all} non-ANSI constructs get warnings
2160 or errors.
2161
2162 @xref{Warning Options,,Options to Request or Suppress Warnings}, for
2163 more detail on these and related command-line options.
2164
2165 @node Bugs
2166 @chapter Reporting Bugs
2167 @cindex bugs
2168 @cindex reporting bugs
2169
2170 Your bug reports play an essential role in making GCC reliable.
2171
2172 When you encounter a problem, the first thing to do is to see if it is
2173 already known.  @xref{Trouble}.  If it isn't known, then you should
2174 report the problem.
2175
2176 Reporting a bug may help you by bringing a solution to your problem, or
2177 it may not.  (If it does not, look in the service directory; see
2178 @ref{Service}.)  In any case, the principal function of a bug report is
2179 to help the entire community by making the next version of GCC work
2180 better.  Bug reports are your contribution to the maintenance of GCC.
2181
2182 Since the maintainers are very overloaded, we cannot respond to every
2183 bug report.  However, if the bug has not been fixed, we are likely to
2184 send you a patch and ask you to tell us whether it works.
2185
2186 In order for a bug report to serve its purpose, you must include the
2187 information that makes for fixing the bug.
2188
2189 @menu
2190 * Criteria:  Bug Criteria.   Have you really found a bug?
2191 * Where: Bug Lists.          Where to send your bug report.
2192 * Reporting: Bug Reporting.  How to report a bug effectively.
2193 * GNATS: gccbug.             You can use a bug reporting tool.
2194 * Patches: Sending Patches.  How to send a patch for GCC.
2195 * Known: Trouble.            Known problems.
2196 * Help: Service.             Where to ask for help.
2197 @end menu
2198
2199 @node Bug Criteria,Bug Lists,,Bugs
2200 @section Have You Found a Bug?
2201 @cindex bug criteria
2202
2203 If you are not sure whether you have found a bug, here are some guidelines:
2204
2205 @itemize @bullet
2206 @cindex fatal signal
2207 @cindex core dump
2208 @item
2209 If the compiler gets a fatal signal, for any input whatever, that is a
2210 compiler bug.  Reliable compilers never crash.
2211
2212 @cindex invalid assembly code
2213 @cindex assembly code, invalid
2214 @item
2215 If the compiler produces invalid assembly code, for any input whatever
2216 (except an @code{asm} statement), that is a compiler bug, unless the
2217 compiler reports errors (not just warnings) which would ordinarily
2218 prevent the assembler from being run.
2219
2220 @cindex undefined behavior
2221 @cindex undefined function value
2222 @cindex increment operators
2223 @item
2224 If the compiler produces valid assembly code that does not correctly
2225 execute the input source code, that is a compiler bug.
2226
2227 However, you must double-check to make sure, because you may have run
2228 into an incompatibility between GNU C and traditional C
2229 (@pxref{Incompatibilities}).  These incompatibilities might be considered
2230 bugs, but they are inescapable consequences of valuable features.
2231
2232 Or you may have a program whose behavior is undefined, which happened
2233 by chance to give the desired results with another C or C++ compiler.
2234
2235 For example, in many nonoptimizing compilers, you can write @samp{x;}
2236 at the end of a function instead of @samp{return x;}, with the same
2237 results.  But the value of the function is undefined if @code{return}
2238 is omitted; it is not a bug when GCC produces different results.
2239
2240 Problems often result from expressions with two increment operators,
2241 as in @code{f (*p++, *p++)}.  Your previous compiler might have
2242 interpreted that expression the way you intended; GCC might
2243 interpret it another way.  Neither compiler is wrong.  The bug is
2244 in your code.
2245
2246 After you have localized the error to a single source line, it should
2247 be easy to check for these things.  If your program is correct and
2248 well defined, you have found a compiler bug.
2249
2250 @item
2251 If the compiler produces an error message for valid input, that is a
2252 compiler bug.
2253
2254 @cindex invalid input
2255 @item
2256 If the compiler does not produce an error message for invalid input,
2257 that is a compiler bug.  However, you should note that your idea of
2258 ``invalid input'' might be my idea of ``an extension'' or ``support
2259 for traditional practice''.
2260
2261 @item
2262 If you are an experienced user of one of the languages GCC supports, your 
2263 suggestions for improvement of GCC are welcome in any case.
2264 @end itemize
2265
2266 @node Bug Lists,Bug Reporting,Bug Criteria,Bugs
2267 @section Where to Report Bugs
2268 @cindex bug report mailing lists
2269 @kindex gcc-bugs@@gcc.gnu.org or bug-gcc@@gnu.org
2270 Send bug reports for the GNU Compiler Collection to
2271 @email{gcc-bugs@@gcc.gnu.org}.  In accordance with the GNU-wide
2272 convention, in which bug reports for tool ``foo'' are sent
2273 to @samp{bug-foo@@gnu.org}, the address @email{bug-gcc@@gnu.org}
2274 may also be used; it will forward to the address given above.
2275
2276 Please read @uref{http://www.gnu.org/software/gcc/bugs.html} for
2277 bug reporting instructions before you post a bug report.
2278
2279 Often people think of posting bug reports to the newsgroup instead of
2280 mailing them.  This appears to work, but it has one problem which can be
2281 crucial: a newsgroup posting does not contain a mail path back to the
2282 sender.  Thus, if maintainers need more information, they may be unable
2283 to reach you.  For this reason, you should always send bug reports by
2284 mail to the proper mailing list.
2285
2286 As a last resort, send bug reports on paper to:
2287
2288 @example
2289 GNU Compiler Bugs
2290 Free Software Foundation
2291 59 Temple Place - Suite 330
2292 Boston, MA 02111-1307, USA
2293 @end example
2294
2295 @node Bug Reporting,gccbug,Bug Lists,Bugs
2296 @section How to Report Bugs
2297 @cindex compiler bugs, reporting
2298
2299 You may find additional and/or more up-to-date instructions at
2300 @uref{http://www.gnu.org/software/gcc/bugs.html}.
2301
2302 The fundamental principle of reporting bugs usefully is this:
2303 @strong{report all the facts}.  If you are not sure whether to state a
2304 fact or leave it out, state it!
2305
2306 Often people omit facts because they think they know what causes the
2307 problem and they conclude that some details don't matter.  Thus, you might
2308 assume that the name of the variable you use in an example does not matter.
2309 Well, probably it doesn't, but one cannot be sure.  Perhaps the bug is a
2310 stray memory reference which happens to fetch from the location where that
2311 name is stored in memory; perhaps, if the name were different, the contents
2312 of that location would fool the compiler into doing the right thing despite
2313 the bug.  Play it safe and give a specific, complete example.  That is the
2314 easiest thing for you to do, and the most helpful.
2315
2316 Keep in mind that the purpose of a bug report is to enable someone to
2317 fix the bug if it is not known.  It isn't very important what happens if
2318 the bug is already known.  Therefore, always write your bug reports on
2319 the assumption that the bug is not known.
2320
2321 Sometimes people give a few sketchy facts and ask, ``Does this ring a
2322 bell?''  This cannot help us fix a bug, so it is basically useless.  We
2323 respond by asking for enough details to enable us to investigate.
2324 You might as well expedite matters by sending them to begin with.
2325
2326 Try to make your bug report self-contained.  If we have to ask you for
2327 more information, it is best if you include all the previous information
2328 in your response, as well as the information that was missing.
2329
2330 Please report each bug in a separate message.  This makes it easier for
2331 us to track which bugs have been fixed and to forward your bugs reports
2332 to the appropriate maintainer.
2333
2334 To enable someone to investigate the bug, you should include all these
2335 things:
2336
2337 @itemize @bullet
2338 @item
2339 The version of GCC.  You can get this by running it with the
2340 @samp{-v} option.
2341
2342 Without this, we won't know whether there is any point in looking for
2343 the bug in the current version of GCC.
2344
2345 @item
2346 A complete input file that will reproduce the bug.  If the bug is in the
2347 C preprocessor, send a source file and any header files that it
2348 requires.  If the bug is in the compiler proper (@file{cc1}), send the
2349 preprocessor output generated by adding @samp{-save-temps} to the
2350 compilation command (@pxref{Debugging Options}).  When you do this, use
2351 the same @samp{-I}, @samp{-D} or @samp{-U} options that you used in
2352 actual compilation. Then send the @var{input}.i or @var{input}.ii files
2353 generated.
2354
2355 A single statement is not enough of an example.  In order to compile it,
2356 it must be embedded in a complete file of compiler input; and the bug
2357 might depend on the details of how this is done.
2358
2359 Without a real example one can compile, all anyone can do about your bug
2360 report is wish you luck.  It would be futile to try to guess how to
2361 provoke the bug.  For example, bugs in register allocation and reloading
2362 frequently depend on every little detail of the function they happen in.
2363
2364 Even if the input file that fails comes from a GNU program, you should
2365 still send the complete test case.  Don't ask the GCC maintainers to
2366 do the extra work of obtaining the program in question---they are all
2367 overworked as it is.  Also, the problem may depend on what is in the
2368 header files on your system; it is unreliable for the GCC maintainers
2369 to try the problem with the header files available to them.  By sending
2370 CPP output, you can eliminate this source of uncertainty and save us
2371 a certain percentage of wild goose chases.
2372
2373 @item
2374 The command arguments you gave GCC to compile that example
2375 and observe the bug.  For example, did you use @samp{-O}?  To guarantee
2376 you won't omit something important, list all the options.
2377
2378 If we were to try to guess the arguments, we would probably guess wrong
2379 and then we would not encounter the bug.
2380
2381 @item
2382 The type of machine you are using, and the operating system name and
2383 version number.
2384
2385 @item
2386 The operands you gave to the @code{configure} command when you installed
2387 the compiler.
2388
2389 @item
2390 A complete list of any modifications you have made to the compiler
2391 source.  (We don't promise to investigate the bug unless it happens in
2392 an unmodified compiler.  But if you've made modifications and don't tell
2393 us, then you are sending us on a wild goose chase.)
2394
2395 Be precise about these changes.  A description in English is not
2396 enough---send a context diff for them.
2397
2398 Adding files of your own (such as a machine description for a machine we
2399 don't support) is a modification of the compiler source.
2400
2401 @item
2402 Details of any other deviations from the standard procedure for installing
2403 GCC.
2404
2405 @item
2406 A description of what behavior you observe that you believe is
2407 incorrect.  For example, ``The compiler gets a fatal signal,'' or,
2408 ``The assembler instruction at line 208 in the output is incorrect.''
2409
2410 Of course, if the bug is that the compiler gets a fatal signal, then one
2411 can't miss it.  But if the bug is incorrect output, the maintainer might
2412 not notice unless it is glaringly wrong.  None of us has time to study
2413 all the assembler code from a 50-line C program just on the chance that
2414 one instruction might be wrong.  We need @emph{you} to do this part!
2415
2416 Even if the problem you experience is a fatal signal, you should still
2417 say so explicitly.  Suppose something strange is going on, such as, your
2418 copy of the compiler is out of synch, or you have encountered a bug in
2419 the C library on your system.  (This has happened!)  Your copy might
2420 crash and the copy here would not.  If you @i{said} to expect a crash,
2421 then when the compiler here fails to crash, we would know that the bug
2422 was not happening.  If you don't say to expect a crash, then we would
2423 not know whether the bug was happening.  We would not be able to draw
2424 any conclusion from our observations.
2425
2426 If the problem is a diagnostic when compiling GCC with some other
2427 compiler, say whether it is a warning or an error.
2428
2429 Often the observed symptom is incorrect output when your program is run.
2430 Sad to say, this is not enough information unless the program is short
2431 and simple.  None of us has time to study a large program to figure out
2432 how it would work if compiled correctly, much less which line of it was
2433 compiled wrong.  So you will have to do that.  Tell us which source line
2434 it is, and what incorrect result happens when that line is executed.  A
2435 person who understands the program can find this as easily as finding a
2436 bug in the program itself.
2437
2438 @item
2439 If you send examples of assembler code output from GCC,
2440 please use @samp{-g} when you make them.  The debugging information
2441 includes source line numbers which are essential for correlating the
2442 output with the input.
2443
2444 @item
2445 If you wish to mention something in the GCC source, refer to it by
2446 context, not by line number.
2447
2448 The line numbers in the development sources don't match those in your
2449 sources.  Your line numbers would convey no useful information to the
2450 maintainers.
2451
2452 @item
2453 Additional information from a debugger might enable someone to find a
2454 problem on a machine which he does not have available.  However, you
2455 need to think when you collect this information if you want it to have
2456 any chance of being useful.
2457
2458 @cindex backtrace for bug reports
2459 For example, many people send just a backtrace, but that is never
2460 useful by itself.  A simple backtrace with arguments conveys little
2461 about GCC because the compiler is largely data-driven; the same
2462 functions are called over and over for different RTL insns, doing
2463 different things depending on the details of the insn.
2464
2465 Most of the arguments listed in the backtrace are useless because they
2466 are pointers to RTL list structure.  The numeric values of the
2467 pointers, which the debugger prints in the backtrace, have no
2468 significance whatever; all that matters is the contents of the objects
2469 they point to (and most of the contents are other such pointers).
2470
2471 In addition, most compiler passes consist of one or more loops that
2472 scan the RTL insn sequence.  The most vital piece of information about
2473 such a loop---which insn it has reached---is usually in a local variable,
2474 not in an argument.
2475
2476 @findex debug_rtx
2477 What you need to provide in addition to a backtrace are the values of
2478 the local variables for several stack frames up.  When a local
2479 variable or an argument is an RTX, first print its value and then use
2480 the GDB command @code{pr} to print the RTL expression that it points
2481 to.  (If GDB doesn't run on your machine, use your debugger to call
2482 the function @code{debug_rtx} with the RTX as an argument.)  In
2483 general, whenever a variable is a pointer, its value is no use
2484 without the data it points to.
2485 @end itemize
2486
2487 Here are some things that are not necessary:
2488
2489 @itemize @bullet
2490 @item
2491 A description of the envelope of the bug.
2492
2493 Often people who encounter a bug spend a lot of time investigating
2494 which changes to the input file will make the bug go away and which
2495 changes will not affect it.
2496
2497 This is often time consuming and not very useful, because the way we
2498 will find the bug is by running a single example under the debugger with
2499 breakpoints, not by pure deduction from a series of examples.  You might
2500 as well save your time for something else.
2501
2502 Of course, if you can find a simpler example to report @emph{instead} of
2503 the original one, that is a convenience.  Errors in the output will be
2504 easier to spot, running under the debugger will take less time, etc.
2505 Most GCC bugs involve just one function, so the most straightforward
2506 way to simplify an example is to delete all the function definitions
2507 except the one where the bug occurs.  Those earlier in the file may be
2508 replaced by external declarations if the crucial function depends on
2509 them.  (Exception: inline functions may affect compilation of functions
2510 defined later in the file.)
2511
2512 However, simplification is not vital; if you don't want to do this,
2513 report the bug anyway and send the entire test case you used.
2514
2515 @item
2516 In particular, some people insert conditionals @samp{#ifdef BUG} around
2517 a statement which, if removed, makes the bug not happen.  These are just
2518 clutter; we won't pay any attention to them anyway.  Besides, you should
2519 send us cpp output, and that can't have conditionals.
2520
2521 @item
2522 A patch for the bug.
2523
2524 A patch for the bug is useful if it is a good one.  But don't omit the
2525 necessary information, such as the test case, on the assumption that a
2526 patch is all we need.  We might see problems with your patch and decide
2527 to fix the problem another way, or we might not understand it at all.
2528
2529 Sometimes with a program as complicated as GCC it is very hard to
2530 construct an example that will make the program follow a certain path
2531 through the code.  If you don't send the example, we won't be able to
2532 construct one, so we won't be able to verify that the bug is fixed.
2533
2534 And if we can't understand what bug you are trying to fix, or why your
2535 patch should be an improvement, we won't install it.  A test case will
2536 help us to understand.
2537
2538 @xref{Sending Patches}, for guidelines on how to make it easy for us to
2539 understand and install your patches.
2540
2541 @item
2542 A guess about what the bug is or what it depends on.
2543
2544 Such guesses are usually wrong.  Even I can't guess right about such
2545 things without first using the debugger to find the facts.
2546
2547 @item
2548 A core dump file.
2549
2550 We have no way of examining a core dump for your type of machine
2551 unless we have an identical system---and if we do have one,
2552 we should be able to reproduce the crash ourselves.
2553 @end itemize
2554
2555 @node gccbug,Sending Patches, Bug Reporting, Bugs
2556 @section The gccbug script
2557 @cindex gccbug script
2558
2559 To simplify creation of bug reports, and to allow better tracking of
2560 reports, we use the GNATS bug tracking system. Part of that system is
2561 the @code{gccbug} script. This is a Unix shell script, so you need a
2562 shell to run it. It is normally installed in the same directory where
2563 @code{gcc} is installed.
2564
2565 The gccbug script is derived from send-pr, @pxref{using
2566 send-pr,,Creating new Problem Reports,send-pr,Reporting Problems}. When
2567 invoked, it starts a text editor so you can fill out the various fields
2568 of the report. When the you quit the editor, the report is automatically
2569 send to the bug reporting address.
2570
2571 A number of fields in this bug report form are specific to GCC, and are
2572 explained here.
2573
2574 @table @code
2575
2576 @cindex @code{Category} field
2577 @cindex @code{>Category:}
2578 @item >Category:
2579 The category of a GCC problem can be one of the following:
2580
2581 @table @code
2582 @item c
2583 A problem with the C compiler proper.
2584 driver.
2585
2586 @item c++
2587 A problem with the C++ compiler.
2588 driver.
2589
2590 @item fortran
2591 A problem with the Fortran 77.
2592
2593 @item java
2594 A problem with the Java compiler.
2595
2596 @item objc
2597 A problem with the Objective C compiler.
2598
2599 @item libstdc++
2600 A problem with the C++ standard library.
2601
2602 @item libf2c
2603 A problem with the Fortran 77 library.
2604
2605 @item libobjc
2606 A problem with the Objective C library.
2607
2608 @item optimization
2609 The problem occurs only when generating optimized code.
2610
2611 @item debug
2612 The problem occurs only when generating code for debugging.
2613
2614 @item target
2615 The problem is specific to the target architecture.
2616
2617 @item middle-end
2618 The problem is independent from target architecture and programming
2619 language.
2620
2621 @item other
2622 It is a problem in some other part of the GCC software.
2623
2624 @item web
2625 There is a problem with the GCC home page.
2626
2627 @end table
2628
2629 @cindex @code{Class} field
2630 @cindex @code{>Class:}
2631 @item >Class:
2632 The class of a problem can be one of the following:
2633
2634 @table @code
2635 @cindex @emph{doc-bug} class
2636 @item doc-bug
2637 A problem with the documentation.
2638
2639 @cindex @emph{accepts-illegal} class
2640 @item accepts-illegal
2641 GCC fails to reject erroneous code.
2642
2643 @cindex @emph{rejects-legal} class
2644 @item rejects-legal    
2645 GCC gives an error message for correct code.
2646
2647 @cindex @emph{wrong-code} class
2648 @item wrong-code       
2649 The machine code generated by gcc is incorrect.
2650
2651 @cindex @emph{ice-on-legal-code} class
2652 @item ice-on-legal-code   
2653 GCC gives an Internal Compiler Error (ICE) for correct code.
2654
2655 @cindex @emph{ice-on-illegal-code} class
2656 @item ice-on-illegal-code 
2657 GCC gives an ICE instead of reporting an error
2658
2659 @cindex @emph{pessimizes-code} class
2660 @item pessimizes-code     
2661 GCC misses an important optimization opportunity.
2662
2663 @cindex @emph{sw-bug} class
2664 @item sw-bug
2665 A general product problem.  (@samp{sw} stands for ``software''.)
2666
2667 @cindex @emph{change-request} class
2668 @item change-request
2669 A request for a change in behavior, etc.
2670
2671 @cindex @emph{support} class
2672 @item support
2673 A support problem or question.
2674
2675 @cindex @emph{duplicate} class
2676 @item duplicate (@var{pr-number})
2677 Duplicate PR.  @var{pr-number} should be the number of the original PR.
2678
2679 @noindent
2680 The default is @samp{sw-bug}.
2681 @sp 1
2682 @end table
2683
2684 @end table
2685
2686 @node Sending Patches,, gccbug, Bugs
2687 @section Sending Patches for GCC
2688
2689 If you would like to write bug fixes or improvements for the GNU C
2690 compiler, that is very helpful.  Send suggested fixes to the patches
2691 mailing list, @email{gcc-patches@@gcc.gnu.org}.
2692
2693 Please follow these guidelines so we can study your patches efficiently.
2694 If you don't follow these guidelines, your information might still be
2695 useful, but using it will take extra work.  Maintaining GNU C is a lot
2696 of work in the best of circumstances, and we can't keep up unless you do
2697 your best to help.
2698
2699 @itemize @bullet
2700 @item
2701 Send an explanation with your changes of what problem they fix or what
2702 improvement they bring about.  For a bug fix, just include a copy of the
2703 bug report, and explain why the change fixes the bug.
2704
2705 (Referring to a bug report is not as good as including it, because then
2706 we will have to look it up, and we have probably already deleted it if
2707 we've already fixed the bug.)
2708
2709 @item
2710 Always include a proper bug report for the problem you think you have
2711 fixed.  We need to convince ourselves that the change is right before
2712 installing it.  Even if it is right, we might have trouble judging it if
2713 we don't have a way to reproduce the problem.
2714
2715 @item
2716 Include all the comments that are appropriate to help people reading the
2717 source in the future understand why this change was needed.
2718
2719 @item
2720 Don't mix together changes made for different reasons.
2721 Send them @emph{individually}.
2722
2723 If you make two changes for separate reasons, then we might not want to
2724 install them both.  We might want to install just one.  If you send them
2725 all jumbled together in a single set of diffs, we have to do extra work
2726 to disentangle them---to figure out which parts of the change serve
2727 which purpose.  If we don't have time for this, we might have to ignore
2728 your changes entirely.
2729
2730 If you send each change as soon as you have written it, with its own
2731 explanation, then the two changes never get tangled up, and we can
2732 consider each one properly without any extra work to disentangle them.
2733
2734 Ideally, each change you send should be impossible to subdivide into
2735 parts that we might want to consider separately, because each of its
2736 parts gets its motivation from the other parts.
2737
2738 @item
2739 Send each change as soon as that change is finished.  Sometimes people
2740 think they are helping us by accumulating many changes to send them all
2741 together.  As explained above, this is absolutely the worst thing you
2742 could do.
2743
2744 Since you should send each change separately, you might as well send it
2745 right away.  That gives us the option of installing it immediately if it
2746 is important.
2747
2748 @item
2749 Use @samp{diff -c} to make your diffs.  Diffs without context are hard
2750 for us to install reliably.  More than that, they make it hard for us to
2751 study the diffs to decide whether we want to install them.  Unidiff
2752 format is better than contextless diffs, but not as easy to read as
2753 @samp{-c} format.
2754
2755 If you have GNU diff, use @samp{diff -cp}, which shows the name of the
2756 function that each change occurs in.
2757
2758 @item
2759 Write the change log entries for your changes.  We get lots of changes,
2760 and we don't have time to do all the change log writing ourselves.
2761
2762 Read the @file{ChangeLog} file to see what sorts of information to put
2763 in, and to learn the style that we use.  The purpose of the change log
2764 is to show people where to find what was changed.  So you need to be
2765 specific about what functions you changed; in large functions, it's
2766 often helpful to indicate where within the function the change was.
2767
2768 On the other hand, once you have shown people where to find the change,
2769 you need not explain its purpose.  Thus, if you add a new function, all
2770 you need to say about it is that it is new.  If you feel that the
2771 purpose needs explaining, it probably does---but the explanation will be
2772 much more useful if you put it in comments in the code.
2773
2774 If you would like your name to appear in the header line for who made
2775 the change, send us the header line.
2776
2777 @item
2778 When you write the fix, keep in mind that we can't install a change that
2779 would break other systems.
2780
2781 People often suggest fixing a problem by changing machine-independent
2782 files such as @file{toplev.c} to do something special that a particular
2783 system needs.  Sometimes it is totally obvious that such changes would
2784 break GCC for almost all users.  We can't possibly make a change like
2785 that.  At best it might tell us how to write another patch that would
2786 solve the problem acceptably.
2787
2788 Sometimes people send fixes that @emph{might} be an improvement in
2789 general---but it is hard to be sure of this.  It's hard to install
2790 such changes because we have to study them very carefully.  Of course,
2791 a good explanation of the reasoning by which you concluded the change
2792 was correct can help convince us.
2793
2794 The safest changes are changes to the configuration files for a
2795 particular machine.  These are safe because they can't create new bugs
2796 on other machines.
2797
2798 Please help us keep up with the workload by designing the patch in a
2799 form that is good to install.
2800 @end itemize
2801
2802 @node Service
2803 @chapter How To Get Help with GCC
2804
2805 If you need help installing, using or changing GCC, there are two
2806 ways to find it:
2807
2808 @itemize @bullet
2809 @item
2810 Send a message to a suitable network mailing list.  First try
2811 @email{gcc-help@@gcc.gnu.org} (for help installing or using GCC), and if
2812 that brings no response, try @email{gcc@@gcc.gnu.org}.  For help
2813 changing GCC, ask @email{gcc@@gcc.gnu.org}.  If you think you have found
2814 a bug in GCC, please report it following the instructions at
2815 @uref{http://gcc.gnu.org/bugs.html}.
2816
2817 @item
2818 Look in the service directory for someone who might help you for a fee.
2819 The service directory is found at
2820 @uref{http://www.gnu.org/prep/service.html}.
2821 @end itemize
2822
2823 @c For further information, see
2824 @c @uref{http://gcc.gnu.org/cgi-bin/fom.cgi?file=12}.
2825 @c FIXME: this URL may be too volatile, this FAQ entry needs to move to
2826 @c the regular web pages before we can uncomment the reference.
2827
2828 @node Contributing
2829 @chapter Contributing to GCC Development
2830
2831 If you would like to help pretest GCC releases to assure they work well,
2832 our current development sources are available by CVS (see
2833 @uref{http://gcc.gnu.org/cvs.html}).  Source and binary snapshots are
2834 also available for FTP; see @uref{http://gcc.gnu.org/snapshots.html}.
2835 Remember that snapshots of the current development sources may not be of
2836 production quality; if you find problems (whether compiler crashes,
2837 miscompiled code, poor optimization or any other problem), please report
2838 them following our bug reporting instructions at
2839 @uref{http://gcc.gnu.org/bugs.html}.
2840
2841 If you would like to work on improvements to GCC, please read
2842 @uref{http://gcc.gnu.org/contribute.html} and
2843 @uref{http://gcc.gnu.org/contributewhy.html} for information on how to
2844 make useful contributions and avoid duplication of effort.  Suggested
2845 projects are listed at @uref{http://gcc.gnu.org/projects/}.
2846
2847 @node VMS
2848 @chapter Using GCC on VMS
2849
2850 @c prevent bad page break with this line
2851 Here is how to use GCC on VMS.
2852
2853 @menu
2854 * Include Files and VMS::  Where the preprocessor looks for the include files.
2855 * Global Declarations::    How to do globaldef, globalref and globalvalue with
2856                            GCC.
2857 * VMS Misc::               Misc information.
2858 @end menu
2859
2860 @node Include Files and VMS
2861 @section Include Files and VMS
2862
2863 @cindex include files and VMS
2864 @cindex VMS and include files
2865 @cindex header files and VMS
2866 Due to the differences between the filesystems of Unix and VMS, GCC
2867 attempts to translate file names in @samp{#include} into names that VMS
2868 will understand.  The basic strategy is to prepend a prefix to the
2869 specification of the include file, convert the whole filename to a VMS
2870 filename, and then try to open the file.  GCC tries various prefixes
2871 one by one until one of them succeeds:
2872
2873 @enumerate
2874 @item
2875 The first prefix is the @samp{GNU_CC_INCLUDE:} logical name: this is
2876 where GNU C header files are traditionally stored.  If you wish to store
2877 header files in non-standard locations, then you can assign the logical
2878 @samp{GNU_CC_INCLUDE} to be a search list, where each element of the
2879 list is suitable for use with a rooted logical.
2880
2881 @item
2882 The next prefix tried is @samp{SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]}.  This is where
2883 VAX-C header files are traditionally stored.
2884
2885 @item
2886 If the include file specification by itself is a valid VMS filename, the
2887 preprocessor then uses this name with no prefix in an attempt to open
2888 the include file.
2889
2890 @item
2891 If the file specification is not a valid VMS filename (i.e. does not
2892 contain a device or a directory specifier, and contains a @samp{/}
2893 character), the preprocessor tries to convert it from Unix syntax to
2894 VMS syntax.
2895
2896 Conversion works like this: the first directory name becomes a device,
2897 and the rest of the directories are converted into VMS-format directory
2898 names.  For example, the name @file{X11/foobar.h} is
2899 translated to @file{X11:[000000]foobar.h} or @file{X11:foobar.h},
2900 whichever one can be opened.  This strategy allows you to assign a
2901 logical name to point to the actual location of the header files.
2902
2903 @item
2904 If none of these strategies succeeds, the @samp{#include} fails.
2905 @end enumerate
2906
2907 Include directives of the form:
2908
2909 @example
2910 #include foobar
2911 @end example
2912
2913 @noindent
2914 are a common source of incompatibility between VAX-C and GCC.  VAX-C
2915 treats this much like a standard @code{#include <foobar.h>} directive.
2916 That is incompatible with the ANSI C behavior implemented by GCC: to
2917 expand the name @code{foobar} as a macro.  Macro expansion should
2918 eventually yield one of the two standard formats for @code{#include}:
2919
2920 @example
2921 #include "@var{file}"
2922 #include <@var{file}>
2923 @end example
2924
2925 If you have this problem, the best solution is to modify the source to
2926 convert the @code{#include} directives to one of the two standard forms.
2927 That will work with either compiler.  If you want a quick and dirty fix,
2928 define the file names as macros with the proper expansion, like this:
2929
2930 @example
2931 #define stdio <stdio.h>
2932 @end example
2933
2934 @noindent
2935 This will work, as long as the name doesn't conflict with anything else
2936 in the program.
2937
2938 Another source of incompatibility is that VAX-C assumes that:
2939
2940 @example
2941 #include "foobar"
2942 @end example
2943
2944 @noindent
2945 is actually asking for the file @file{foobar.h}.  GCC does not
2946 make this assumption, and instead takes what you ask for literally;
2947 it tries to read the file @file{foobar}.  The best way to avoid this
2948 problem is to always specify the desired file extension in your include
2949 directives.
2950
2951 GCC for VMS is distributed with a set of include files that is
2952 sufficient to compile most general purpose programs.  Even though the
2953 GCC distribution does not contain header files to define constants
2954 and structures for some VMS system-specific functions, there is no
2955 reason why you cannot use GCC with any of these functions.  You first
2956 may have to generate or create header files, either by using the public
2957 domain utility @code{UNSDL} (which can be found on a DECUS tape), or by
2958 extracting the relevant modules from one of the system macro libraries,
2959 and using an editor to construct a C header file.
2960
2961 A @code{#include} file name cannot contain a DECNET node name.  The
2962 preprocessor reports an I/O error if you attempt to use a node name,
2963 whether explicitly, or implicitly via a logical name.
2964
2965 @node Global Declarations
2966 @section Global Declarations and VMS
2967
2968 @findex GLOBALREF
2969 @findex GLOBALDEF
2970 @findex GLOBALVALUEDEF
2971 @findex GLOBALVALUEREF
2972 GCC does not provide the @code{globalref}, @code{globaldef} and
2973 @code{globalvalue} keywords of VAX-C.  You can get the same effect with
2974 an obscure feature of GAS, the GNU assembler.  (This requires GAS
2975 version 1.39 or later.)  The following macros allow you to use this
2976 feature in a fairly natural way:
2977
2978 @smallexample
2979 #ifdef __GNUC__
2980 #define GLOBALREF(TYPE,NAME)                      \
2981   TYPE NAME                                       \
2982   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALSYMBOL$$" #NAME)
2983 #define GLOBALDEF(TYPE,NAME,VALUE)                \
2984   TYPE NAME                                       \
2985   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALSYMBOL$$" #NAME) \
2986     = VALUE
2987 #define GLOBALVALUEREF(TYPE,NAME)                 \
2988   const TYPE NAME[1]                              \
2989   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALVALUE$$" #NAME)
2990 #define GLOBALVALUEDEF(TYPE,NAME,VALUE)           \
2991   const TYPE NAME[1]                              \
2992   asm ("_$$PsectAttributes_GLOBALVALUE$$" #NAME)  \
2993     = @{VALUE@}
2994 #else
2995 #define GLOBALREF(TYPE,NAME) \
2996   globalref TYPE NAME
2997 #define GLOBALDEF(TYPE,NAME,VALUE) \
2998   globaldef TYPE NAME = VALUE
2999 #define GLOBALVALUEDEF(TYPE,NAME,VALUE) \
3000   globalvalue TYPE NAME = VALUE
3001 #define GLOBALVALUEREF(TYPE,NAME) \
3002   globalvalue TYPE NAME
3003 #endif
3004 @end smallexample
3005
3006 @noindent
3007 (The @code{_$$PsectAttributes_GLOBALSYMBOL} prefix at the start of the
3008 name is removed by the assembler, after it has modified the attributes
3009 of the symbol).  These macros are provided in the VMS binaries
3010 distribution in a header file @file{GNU_HACKS.H}.  An example of the
3011 usage is:
3012
3013 @example
3014 GLOBALREF (int, ijk);
3015 GLOBALDEF (int, jkl, 0);
3016 @end example
3017
3018 The macros @code{GLOBALREF} and @code{GLOBALDEF} cannot be used
3019 straightforwardly for arrays, since there is no way to insert the array
3020 dimension into the declaration at the right place.  However, you can
3021 declare an array with these macros if you first define a typedef for the
3022 array type, like this:
3023
3024 @example
3025 typedef int intvector[10];
3026 GLOBALREF (intvector, foo);
3027 @end example
3028
3029 Array and structure initializers will also break the macros; you can
3030 define the initializer to be a macro of its own, or you can expand the
3031 @code{GLOBALDEF} macro by hand.  You may find a case where you wish to
3032 use the @code{GLOBALDEF} macro with a large array, but you are not
3033 interested in explicitly initializing each element of the array.  In
3034 such cases you can use an initializer like: @code{@{0,@}}, which will
3035 initialize the entire array to @code{0}.
3036
3037 A shortcoming of this implementation is that a variable declared with
3038 @code{GLOBALVALUEREF} or @code{GLOBALVALUEDEF} is always an array.  For
3039 example, the declaration:
3040
3041 @example
3042 GLOBALVALUEREF(int, ijk);
3043 @end example
3044
3045 @noindent
3046 declares the variable @code{ijk} as an array of type @code{int [1]}.
3047 This is done because a globalvalue is actually a constant; its ``value''
3048 is what the linker would normally consider an address.  That is not how
3049 an integer value works in C, but it is how an array works.  So treating
3050 the symbol as an array name gives consistent results---with the
3051 exception that the value seems to have the wrong type.  @strong{Don't
3052 try to access an element of the array.}  It doesn't have any elements.
3053 The array ``address'' may not be the address of actual storage.
3054
3055 The fact that the symbol is an array may lead to warnings where the
3056 variable is used.  Insert type casts to avoid the warnings.  Here is an
3057 example; it takes advantage of the ANSI C feature allowing macros that
3058 expand to use the same name as the macro itself.
3059
3060 @example
3061 GLOBALVALUEREF (int, ss$_normal);
3062 GLOBALVALUEDEF (int, xyzzy,123);
3063 #ifdef __GNUC__
3064 #define ss$_normal ((int) ss$_normal)
3065 #define xyzzy ((int) xyzzy)
3066 #endif
3067 @end example
3068
3069 Don't use @code{globaldef} or @code{globalref} with a variable whose
3070 type is an enumeration type; this is not implemented.  Instead, make the
3071 variable an integer, and use a @code{globalvaluedef} for each of the
3072 enumeration values.  An example of this would be:
3073
3074 @example
3075 #ifdef __GNUC__
3076 GLOBALDEF (int, color, 0);
3077 GLOBALVALUEDEF (int, RED, 0);
3078 GLOBALVALUEDEF (int, BLUE, 1);
3079 GLOBALVALUEDEF (int, GREEN, 3);
3080 #else
3081 enum globaldef color @{RED, BLUE, GREEN = 3@};
3082 #endif
3083 @end example
3084
3085 @node VMS Misc
3086 @section Other VMS Issues
3087
3088 @cindex exit status and VMS
3089 @cindex return value of @code{main}
3090 @cindex @code{main} and the exit status
3091 GCC automatically arranges for @code{main} to return 1 by default if
3092 you fail to specify an explicit return value.  This will be interpreted
3093 by VMS as a status code indicating a normal successful completion.
3094 Version 1 of GCC did not provide this default.
3095
3096 GCC on VMS works only with the GNU assembler, GAS.  You need version
3097 1.37 or later of GAS in order to produce value debugging information for
3098 the VMS debugger.  Use the ordinary VMS linker with the object files
3099 produced by GAS.
3100
3101 @cindex shared VMS run time system
3102 @cindex @file{VAXCRTL}
3103 Under previous versions of GCC, the generated code would occasionally
3104 give strange results when linked to the sharable @file{VAXCRTL} library.
3105 Now this should work.
3106
3107 A caveat for use of @code{const} global variables: the @code{const}
3108 modifier must be specified in every external declaration of the variable
3109 in all of the source files that use that variable.  Otherwise the linker
3110 will issue warnings about conflicting attributes for the variable.  Your
3111 program will still work despite the warnings, but the variable will be
3112 placed in writable storage.
3113
3114 @cindex name augmentation
3115 @cindex case sensitivity and VMS
3116 @cindex VMS and case sensitivity
3117 Although the VMS linker does distinguish between upper and lower case
3118 letters in global symbols, most VMS compilers convert all such symbols
3119 into upper case and most run-time library routines also have upper case
3120 names.  To be able to reliably call such routines, GCC (by means of
3121 the assembler GAS) converts global symbols into upper case like other
3122 VMS compilers.  However, since the usual practice in C is to distinguish
3123 case, GCC (via GAS) tries to preserve usual C behavior by augmenting
3124 each name that is not all lower case.  This means truncating the name
3125 to at most 23 characters and then adding more characters at the end
3126 which encode the case pattern of those 23.   Names which contain at
3127 least one dollar sign are an exception; they are converted directly into
3128 upper case without augmentation.
3129
3130 Name augmentation yields bad results for programs that use precompiled
3131 libraries (such as Xlib) which were generated by another compiler.  You
3132 can use the compiler option @samp{/NOCASE_HACK} to inhibit augmentation;
3133 it makes external C functions and variables case-independent as is usual
3134 on VMS.  Alternatively, you could write all references to the functions
3135 and variables in such libraries using lower case; this will work on VMS,
3136 but is not portable to other systems.  The compiler option @samp{/NAMES}
3137 also provides control over global name handling.
3138
3139 Function and variable names are handled somewhat differently with GNU
3140 C++.  The GNU C++ compiler performs @dfn{name mangling} on function
3141 names, which means that it adds information to the function name to
3142 describe the data types of the arguments that the function takes.  One
3143 result of this is that the name of a function can become very long.
3144 Since the VMS linker only recognizes the first 31 characters in a name,
3145 special action is taken to ensure that each function and variable has a
3146 unique name that can be represented in 31 characters.
3147
3148 If the name (plus a name augmentation, if required) is less than 32
3149 characters in length, then no special action is performed.  If the name
3150 is longer than 31 characters, the assembler (GAS) will generate a
3151 hash string based upon the function name, truncate the function name to
3152 23 characters, and append the hash string to the truncated name.  If the
3153 @samp{/VERBOSE} compiler option is used, the assembler will print both
3154 the full and truncated names of each symbol that is truncated.
3155
3156 The @samp{/NOCASE_HACK} compiler option should not be used when you are
3157 compiling programs that use libg++.  libg++ has several instances of
3158 objects (i.e.  @code{Filebuf} and @code{filebuf}) which become
3159 indistinguishable in a case-insensitive environment.  This leads to
3160 cases where you need to inhibit augmentation selectively (if you were
3161 using libg++ and Xlib in the same program, for example).  There is no
3162 special feature for doing this, but you can get the result by defining a
3163 macro for each mixed case symbol for which you wish to inhibit
3164 augmentation.  The macro should expand into the lower case equivalent of
3165 itself.  For example:
3166
3167 @example
3168 #define StuDlyCapS studlycaps
3169 @end example
3170
3171 These macro definitions can be placed in a header file to minimize the
3172 number of changes to your source code.
3173 @end ifset
3174
3175 @ifset INTERNALS
3176 @node Portability
3177 @chapter GCC and Portability
3178 @cindex portability
3179 @cindex GCC and portability
3180
3181 The main goal of GCC was to make a good, fast compiler for machines in
3182 the class that the GNU system aims to run on: 32-bit machines that address
3183 8-bit bytes and have several general registers.  Elegance, theoretical
3184 power and simplicity are only secondary.
3185
3186 GCC gets most of the information about the target machine from a machine
3187 description which gives an algebraic formula for each of the machine's
3188 instructions.  This is a very clean way to describe the target.  But when
3189 the compiler needs information that is difficult to express in this
3190 fashion, I have not hesitated to define an ad-hoc parameter to the machine
3191 description.  The purpose of portability is to reduce the total work needed
3192 on the compiler; it was not of interest for its own sake.
3193
3194 @cindex endianness
3195 @cindex autoincrement addressing, availability
3196 @findex abort
3197 GCC does not contain machine dependent code, but it does contain code
3198 that depends on machine parameters such as endianness (whether the most
3199 significant byte has the highest or lowest address of the bytes in a word)
3200 and the availability of autoincrement addressing.  In the RTL-generation
3201 pass, it is often necessary to have multiple strategies for generating code
3202 for a particular kind of syntax tree, strategies that are usable for different
3203 combinations of parameters.  Often I have not tried to address all possible
3204 cases, but only the common ones or only the ones that I have encountered.
3205 As a result, a new target may require additional strategies.  You will know
3206 if this happens because the compiler will call @code{abort}.  Fortunately,
3207 the new strategies can be added in a machine-independent fashion, and will
3208 affect only the target machines that need them.
3209 @end ifset
3210
3211 @ifset INTERNALS
3212 @node Interface
3213 @chapter Interfacing to GCC Output
3214 @cindex interfacing to GCC output
3215 @cindex run-time conventions
3216 @cindex function call conventions
3217 @cindex conventions, run-time
3218
3219 GCC is normally configured to use the same function calling convention
3220 normally in use on the target system.  This is done with the
3221 machine-description macros described (@pxref{Target Macros}).
3222
3223 @cindex unions, returning
3224 @cindex structures, returning
3225 @cindex returning structures and unions
3226 However, returning of structure and union values is done differently on
3227 some target machines.  As a result, functions compiled with PCC
3228 returning such types cannot be called from code compiled with GCC,
3229 and vice versa.  This does not cause trouble often because few Unix
3230 library routines return structures or unions.
3231
3232 GCC code returns structures and unions that are 1, 2, 4 or 8 bytes
3233 long in the same registers used for @code{int} or @code{double} return
3234 values.  (GCC typically allocates variables of such types in
3235 registers also.)  Structures and unions of other sizes are returned by
3236 storing them into an address passed by the caller (usually in a
3237 register).  The machine-description macros @code{STRUCT_VALUE} and
3238 @code{STRUCT_INCOMING_VALUE} tell GCC where to pass this address.
3239
3240 By contrast, PCC on most target machines returns structures and unions
3241 of any size by copying the data into an area of static storage, and then
3242 returning the address of that storage as if it were a pointer value.
3243 The caller must copy the data from that memory area to the place where
3244 the value is wanted.  This is slower than the method used by GCC, and
3245 fails to be reentrant.
3246
3247 On some target machines, such as RISC machines and the 80386, the
3248 standard system convention is to pass to the subroutine the address of
3249 where to return the value.  On these machines, GCC has been
3250 configured to be compatible with the standard compiler, when this method
3251 is used.  It may not be compatible for structures of 1, 2, 4 or 8 bytes.
3252
3253 @cindex argument passing
3254 @cindex passing arguments
3255 GCC uses the system's standard convention for passing arguments.  On
3256 some machines, the first few arguments are passed in registers; in
3257 others, all are passed on the stack.  It would be possible to use
3258 registers for argument passing on any machine, and this would probably
3259 result in a significant speedup.  But the result would be complete
3260 incompatibility with code that follows the standard convention.  So this
3261 change is practical only if you are switching to GCC as the sole C
3262 compiler for the system.  We may implement register argument passing on
3263 certain machines once we have a complete GNU system so that we can
3264 compile the libraries with GCC.
3265
3266 On some machines (particularly the Sparc), certain types of arguments
3267 are passed ``by invisible reference''.  This means that the value is
3268 stored in memory, and the address of the memory location is passed to
3269 the subroutine.
3270
3271 @cindex @code{longjmp} and automatic variables
3272 If you use @code{longjmp}, beware of automatic variables.  ANSI C says that
3273 automatic variables that are not declared @code{volatile} have undefined
3274 values after a @code{longjmp}.  And this is all GCC promises to do,
3275 because it is very difficult to restore register variables correctly, and
3276 one of GCC's features is that it can put variables in registers without
3277 your asking it to.
3278
3279 If you want a variable to be unaltered by @code{longjmp}, and you don't
3280 want to write @code{volatile} because old C compilers don't accept it,
3281 just take the address of the variable.  If a variable's address is ever
3282 taken, even if just to compute it and ignore it, then the variable cannot
3283 go in a register:
3284
3285 @example
3286 @{
3287   int careful;
3288   &careful;
3289   @dots{}
3290 @}
3291 @end example
3292
3293 @cindex arithmetic libraries
3294 @cindex math libraries
3295 Code compiled with GCC may call certain library routines.  Most of
3296 them handle arithmetic for which there are no instructions.  This
3297 includes multiply and divide on some machines, and floating point
3298 operations on any machine for which floating point support is disabled
3299 with @samp{-msoft-float}.  Some standard parts of the C library, such as
3300 @code{bcopy} or @code{memcpy}, are also called automatically.  The usual
3301 function call interface is used for calling the library routines.
3302
3303 These library routines should be defined in the library @file{libgcc.a},
3304 which GCC automatically searches whenever it links a program.  On
3305 machines that have multiply and divide instructions, if hardware
3306 floating point is in use, normally @file{libgcc.a} is not needed, but it
3307 is searched just in case.
3308
3309 Each arithmetic function is defined in @file{libgcc1.c} to use the
3310 corresponding C arithmetic operator.  As long as the file is compiled
3311 with another C compiler, which supports all the C arithmetic operators,
3312 this file will work portably.  However, @file{libgcc1.c} does not work if
3313 compiled with GCC, because each arithmetic function would compile
3314 into a call to itself!
3315 @end ifset
3316
3317 @ifset INTERNALS
3318 @node Passes
3319 @chapter Passes and Files of the Compiler
3320 @cindex passes and files of the compiler
3321 @cindex files and passes of the compiler
3322 @cindex compiler passes and files
3323
3324 @cindex top level of compiler
3325 The overall control structure of the compiler is in @file{toplev.c}.  This
3326 file is responsible for initialization, decoding arguments, opening and
3327 closing files, and sequencing the passes.
3328
3329 @cindex parsing pass
3330 The parsing pass is invoked only once, to parse the entire input.  The RTL
3331 intermediate code for a function is generated as the function is parsed, a
3332 statement at a time.  Each statement is read in as a syntax tree and then
3333 converted to RTL; then the storage for the tree for the statement is
3334 reclaimed.  Storage for types (and the expressions for their sizes),
3335 declarations, and a representation of the binding contours and how they nest,
3336 remain until the function is finished being compiled; these are all needed
3337 to output the debugging information.
3338
3339 @findex rest_of_compilation
3340 @findex rest_of_decl_compilation
3341 Each time the parsing pass reads a complete function definition or
3342 top-level declaration, it calls either the function
3343 @code{rest_of_compilation}, or the function
3344 @code{rest_of_decl_compilation} in @file{toplev.c}, which are
3345 responsible for all further processing necessary, ending with output of
3346 the assembler language.  All other compiler passes run, in sequence,
3347 within @code{rest_of_compilation}.  When that function returns from
3348 compiling a function definition, the storage used for that function
3349 definition's compilation is entirely freed, unless it is an inline
3350 function
3351 @ifset USING
3352 (@pxref{Inline,,An Inline Function is As Fast As a Macro}).
3353 @end ifset
3354 @ifclear USING
3355 (@pxref{Inline,,An Inline Function is As Fast As a Macro,gcc.texi,Using GCC}).
3356 @end ifclear
3357
3358 Here is a list of all the passes of the compiler and their source files.
3359 Also included is a description of where debugging dumps can be requested
3360 with @samp{-d} options.
3361
3362 @itemize @bullet
3363 @item
3364 Parsing.  This pass reads the entire text of a function definition,
3365 constructing partial syntax trees.  This and RTL generation are no longer
3366 truly separate passes (formerly they were), but it is easier to think
3367 of them as separate.
3368
3369 The tree representation does not entirely follow C syntax, because it is
3370 intended to support other languages as well.
3371
3372 Language-specific data type analysis is also done in this pass, and every
3373 tree node that represents an expression has a data type attached.
3374 Variables are represented as declaration nodes.
3375
3376 @cindex constant folding
3377 @cindex arithmetic simplifications
3378 @cindex simplifications, arithmetic
3379 Constant folding and some arithmetic simplifications are also done
3380 during this pass.
3381
3382 The language-independent source files for parsing are
3383 @file{stor-layout.c}, @file{fold-const.c}, and @file{tree.c}.
3384 There are also header files @file{tree.h} and @file{tree.def}
3385 which define the format of the tree representation.@refill
3386
3387 @c Avoiding overfull is tricky here.
3388 The source files to parse C are
3389 @file{c-parse.in},
3390 @file{c-decl.c},
3391 @file{c-typeck.c},
3392 @file{c-aux-info.c},
3393 @file{c-convert.c},
3394 and @file{c-lang.c}
3395 along with header files
3396 @file{c-lex.h}, and
3397 @file{c-tree.h}.
3398
3399 The source files for parsing C++ are in @file{cp/}.
3400 They are @file{parse.y},
3401 @file{class.c},@*
3402 @file{cvt.c}, @file{decl.c}, @file{decl2.c}, 
3403 @file{except.c},@*
3404 @file{expr.c}, @file{init.c}, @file{lex.c},
3405 @file{method.c}, @file{ptree.c},@*
3406 @file{search.c}, @file{tree.c}, 
3407 @file{typeck2.c}, and
3408 @file{typeck.c}, along with header files @file{cp-tree.def},
3409 @file{cp-tree.h}, and @file{decl.h}.
3410
3411 The special source files for parsing Objective C are in @file{objc/}.
3412 They are @file{objc-parse.y}, @file{objc-act.c}, @file{objc-tree.def}, and
3413 @file{objc-act.h}.  Certain C-specific files are used for this as
3414 well.
3415
3416 The file @file{c-common.c} is also used for all of the above languages.
3417
3418 @cindex RTL generation
3419 @item
3420 RTL generation.  This is the conversion of syntax tree into RTL code.
3421 It is actually done statement-by-statement during parsing, but for
3422 most purposes it can be thought of as a separate pass.
3423
3424 @cindex target-parameter-dependent code
3425 This is where the bulk of target-parameter-dependent code is found,
3426 since often it is necessary for strategies to apply only when certain
3427 standard kinds of instructions are available.  The purpose of named
3428 instruction patterns is to provide this information to the RTL
3429 generation pass.
3430
3431 @cindex tail recursion optimization
3432 Optimization is done in this pass for @code{if}-conditions that are
3433 comparisons, boolean operations or conditional expressions.  Tail
3434 recursion is detected at this time also.  Decisions are made about how
3435 best to arrange loops and how to output @code{switch} statements.
3436
3437 @c Avoiding overfull is tricky here.
3438 The source files for RTL generation include
3439 @file{stmt.c},
3440 @file{calls.c},
3441 @file{expr.c},
3442 @file{explow.c},
3443 @file{expmed.c},
3444 @file{function.c},
3445 @file{optabs.c}
3446 and @file{emit-rtl.c}.
3447 Also, the file
3448 @file{insn-emit.c}, generated from the machine description by the
3449 program @code{genemit}, is used in this pass.  The header file
3450 @file{expr.h} is used for communication within this pass.@refill
3451
3452 @findex genflags
3453 @findex gencodes
3454 The header files @file{insn-flags.h} and @file{insn-codes.h},
3455 generated from the machine description by the programs @code{genflags}
3456 and @code{gencodes}, tell this pass which standard names are available
3457 for use and which patterns correspond to them.@refill
3458
3459 Aside from debugging information output, none of the following passes
3460 refers to the tree structure representation of the function (only
3461 part of which is saved).
3462
3463 @cindex inline, automatic
3464 The decision of whether the function can and should be expanded inline
3465 in its subsequent callers is made at the end of rtl generation.  The
3466 function must meet certain criteria, currently related to the size of
3467 the function and the types and number of parameters it has.  Note that
3468 this function may contain loops, recursive calls to itself
3469 (tail-recursive functions can be inlined!), gotos, in short, all
3470 constructs supported by GCC.  The file @file{integrate.c} contains
3471 the code to save a function's rtl for later inlining and to inline that
3472 rtl when the function is called.  The header file @file{integrate.h}
3473 is also used for this purpose.
3474
3475 The option @samp{-dr} causes a debugging dump of the RTL code after
3476 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.rtl} to
3477 the input file name.
3478
3479 @cindex jump optimization
3480 @cindex unreachable code
3481 @cindex dead code
3482 @item
3483 Jump optimization.  This pass simplifies jumps to the following
3484 instruction, jumps across jumps, and jumps to jumps.  It deletes
3485 unreferenced labels and unreachable code, except that unreachable code
3486 that contains a loop is not recognized as unreachable in this pass.
3487 (Such loops are deleted later in the basic block analysis.)  It also
3488 converts some code originally written with jumps into sequences of
3489 instructions that directly set values from the results of comparisons,
3490 if the machine has such instructions.
3491
3492 Jump optimization is performed two or three times.  The first time is
3493 immediately following RTL generation.  The second time is after CSE,
3494 but only if CSE says repeated jump optimization is needed.  The
3495 last time is right before the final pass.  That time, cross-jumping
3496 and deletion of no-op move instructions are done together with the
3497 optimizations described above.
3498
3499 The source file of this pass is @file{jump.c}.
3500
3501 The option @samp{-dj} causes a debugging dump of the RTL code after
3502 this pass is run for the first time.  This dump file's name is made by
3503 appending @samp{.jump} to the input file name.
3504
3505 @cindex register use analysis
3506 @item
3507 Register scan.  This pass finds the first and last use of each
3508 register, as a guide for common subexpression elimination.  Its source
3509 is in @file{regclass.c}.
3510
3511 @cindex jump threading
3512 @item
3513 Jump threading.  This pass detects a condition jump that branches to an
3514 identical or inverse test.  Such jumps can be @samp{threaded} through
3515 the second conditional test.  The source code for this pass is in
3516 @file{jump.c}.  This optimization is only performed if
3517 @samp{-fthread-jumps} is enabled.
3518
3519 @cindex common subexpression elimination
3520 @cindex constant propagation
3521 @item
3522 Common subexpression elimination.  This pass also does constant
3523 propagation.  Its source file is @file{cse.c}.  If constant
3524 propagation causes conditional jumps to become unconditional or to
3525 become no-ops, jump optimization is run again when CSE is finished.
3526
3527 The option @samp{-ds} causes a debugging dump of the RTL code after
3528 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.cse} to
3529 the input file name.
3530
3531 @cindex global common subexpression elimination
3532 @cindex constant propagation
3533 @cindex copy propagation
3534 @item               
3535 Global common subexpression elimination.  This pass performs GCSE
3536 using Morel-Renvoise Partial Redundancy Elimination, with the exception
3537 that it does not try to move invariants out of loops - that is left to
3538 the loop optimization pass.  This pass also performs global constant
3539 and copy propagation.
3540
3541 The source file for this pass is gcse.c.
3542
3543 The option @samp{-dG} causes a debugging dump of the RTL code after
3544 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.gcse} to
3545 the input file name.
3546
3547 @cindex loop optimization
3548 @cindex code motion
3549 @cindex strength-reduction
3550 @item
3551 Loop optimization.  This pass moves constant expressions out of loops,
3552 and optionally does strength-reduction and loop unrolling as well.
3553 Its source files are @file{loop.c} and @file{unroll.c}, plus the header
3554 @file{loop.h} used for communication between them.  Loop unrolling uses
3555 some functions in @file{integrate.c} and the header @file{integrate.h}.
3556
3557 The option @samp{-dL} causes a debugging dump of the RTL code after
3558 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.loop} to
3559 the input file name.
3560
3561 @item
3562 If @samp{-frerun-cse-after-loop} was enabled, a second common
3563 subexpression elimination pass is performed after the loop optimization
3564 pass.  Jump threading is also done again at this time if it was specified.
3565
3566 The option @samp{-dt} causes a debugging dump of the RTL code after
3567 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.cse2} to
3568 the input file name.
3569
3570 @cindex data flow analysis
3571 @cindex analysis, data flow
3572 @cindex basic blocks
3573 @item
3574 Data flow analysis (@file{flow.c}).  This pass divides the program
3575 into basic blocks (and in the process deletes unreachable loops); then
3576 it computes which pseudo-registers are live at each point in the
3577 program, and makes the first instruction that uses a value point at
3578 the instruction that computed the value.
3579
3580 @cindex autoincrement/decrement analysis
3581 This pass also deletes computations whose results are never used, and
3582 combines memory references with add or subtract instructions to make
3583 autoincrement or autodecrement addressing.
3584
3585 The option @samp{-df} causes a debugging dump of the RTL code after
3586 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.flow} to
3587 the input file name.  If stupid register allocation is in use, this
3588 dump file reflects the full results of such allocation.
3589
3590 @cindex instruction combination
3591 @item
3592 Instruction combination (@file{combine.c}).  This pass attempts to
3593 combine groups of two or three instructions that are related by data
3594 flow into single instructions.  It combines the RTL expressions for
3595 the instructions by substitution, simplifies the result using algebra,
3596 and then attempts to match the result against the machine description.
3597
3598 The option @samp{-dc} causes a debugging dump of the RTL code after
3599 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.combine}
3600 to the input file name.
3601
3602 @cindex register movement
3603 @item
3604 Register movement (@file{regmove.c}). This pass looks for cases where
3605 matching constraints would force an instruction to need a reload, and
3606 this reload would be a register to register move.  It then attempts
3607 to change the registers used by the instruction to avoid the move
3608 instruction.
3609
3610 The option @samp{-dN} causes a debugging dump of the RTL code after
3611 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.regmove}
3612 to the input file name.
3613
3614 @cindex instruction scheduling
3615 @cindex scheduling, instruction
3616 @item
3617 Instruction scheduling (@file{sched.c}).  This pass looks for
3618 instructions whose output will not be available by the time that it is
3619 used in subsequent instructions.  (Memory loads and floating point
3620 instructions often have this behavior on RISC machines).  It re-orders
3621 instructions within a basic block to try to separate the definition and
3622 use of items that otherwise would cause pipeline stalls.
3623
3624 Instruction scheduling is performed twice.  The first time is immediately
3625 after instruction combination and the second is immediately after reload.
3626
3627 The option @samp{-dS} causes a debugging dump of the RTL code after this
3628 pass is run for the first time.  The dump file's name is made by
3629 appending @samp{.sched} to the input file name.
3630
3631 @cindex register class preference pass
3632 @item
3633 Register class preferencing.  The RTL code is scanned to find out
3634 which register class is best for each pseudo register.  The source
3635 file is @file{regclass.c}.
3636
3637 @cindex register allocation
3638 @cindex local register allocation
3639 @item
3640 Local register allocation (@file{local-alloc.c}).  This pass allocates
3641 hard registers to pseudo registers that are used only within one basic
3642 block.  Because the basic block is linear, it can use fast and
3643 powerful techniques to do a very good job.
3644
3645 The option @samp{-dl} causes a debugging dump of the RTL code after
3646 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.lreg} to
3647 the input file name.
3648
3649 @cindex global register allocation
3650 @item
3651 Global register allocation (@file{global.c}).  This pass
3652 allocates hard registers for the remaining pseudo registers (those
3653 whose life spans are not contained in one basic block).
3654
3655 @cindex reloading
3656 @item
3657 Reloading.  This pass renumbers pseudo registers with the hardware
3658 registers numbers they were allocated.  Pseudo registers that did not
3659 get hard registers are replaced with stack slots.  Then it finds
3660 instructions that are invalid because a value has failed to end up in
3661 a register, or has ended up in a register of the wrong kind.  It fixes
3662 up these instructions by reloading the problematical values
3663 temporarily into registers.  Additional instructions are generated to
3664 do the copying.
3665
3666 The reload pass also optionally eliminates the frame pointer and inserts
3667 instructions to save and restore call-clobbered registers around calls.
3668
3669 Source files are @file{reload.c} and @file{reload1.c}, plus the header
3670 @file{reload.h} used for communication between them.
3671
3672 The option @samp{-dg} causes a debugging dump of the RTL code after
3673 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.greg} to
3674 the input file name.
3675
3676 @cindex instruction scheduling
3677 @cindex scheduling, instruction
3678 @item
3679 Instruction scheduling is repeated here to try to avoid pipeline stalls
3680 due to memory loads generated for spilled pseudo registers.
3681
3682 The option @samp{-dR} causes a debugging dump of the RTL code after
3683 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.sched2}
3684 to the input file name.
3685
3686 @cindex cross-jumping
3687 @cindex no-op move instructions
3688 @item
3689 Jump optimization is repeated, this time including cross-jumping
3690 and deletion of no-op move instructions.
3691
3692 The option @samp{-dJ} causes a debugging dump of the RTL code after
3693 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.jump2}
3694 to the input file name.
3695
3696 @cindex delayed branch scheduling
3697 @cindex scheduling, delayed branch
3698 @item
3699 Delayed branch scheduling.  This optional pass attempts to find
3700 instructions that can go into the delay slots of other instructions,
3701 usually jumps and calls.  The source file name is @file{reorg.c}.
3702
3703 The option @samp{-dd} causes a debugging dump of the RTL code after
3704 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.dbr}
3705 to the input file name.
3706
3707 @cindex branch shortening
3708 @item
3709 Branch shortening.  On many RISC machines, branch instructions have a
3710 limited range.  Thus, longer sequences of instructions must be used for 
3711 long branches.  In this pass, the compiler figures out what how far each
3712 instruction will be from each other instruction, and therefore whether
3713 the usual instructions, or the longer sequences, must be used for each
3714 branch. 
3715
3716 @cindex register-to-stack conversion
3717 @item
3718 Conversion from usage of some hard registers to usage of a register
3719 stack may be done at this point.  Currently, this is supported only
3720 for the floating-point registers of the Intel 80387 coprocessor.   The
3721 source file name is @file{reg-stack.c}.
3722
3723 The options @samp{-dk} causes a debugging dump of the RTL code after
3724 this pass.  This dump file's name is made by appending @samp{.stack}
3725 to the input file name.
3726
3727 @cindex final pass
3728 @cindex peephole optimization
3729 @item
3730 Final.  This pass outputs the assembler code for the function.  It is
3731 also responsible for identifying spurious test and compare
3732 instructions.  Machine-specific peephole optimizations are performed
3733 at the same time.  The function entry and exit sequences are generated
3734 directly as assembler code in this pass; they never exist as RTL.
3735
3736 The source files are @file{final.c} plus @file{insn-output.c}; the
3737 latter is generated automatically from the machine description by the
3738 tool @file{genoutput}.  The header file @file{conditions.h} is used
3739 for communication between these files.
3740
3741 @cindex debugging information generation
3742 @item
3743 Debugging information output.  This is run after final because it must
3744 output the stack slot offsets for pseudo registers that did not get
3745 hard registers.  Source files are @file{dbxout.c} for DBX symbol table
3746 format, @file{sdbout.c} for SDB symbol table format, and
3747 @file{dwarfout.c} for DWARF symbol table format.
3748 @end itemize
3749
3750 Some additional files are used by all or many passes:
3751
3752 @itemize @bullet
3753 @item
3754 Every pass uses @file{machmode.def} and @file{machmode.h} which define
3755 the machine modes.
3756
3757 @item
3758 Several passes use @file{real.h}, which defines the default
3759 representation of floating point constants and how to operate on them.
3760
3761 @item
3762 All the passes that work with RTL use the header files @file{rtl.h}
3763 and @file{rtl.def}, and subroutines in file @file{rtl.c}.  The tools
3764 @code{gen*} also use these files to read and work with the machine
3765 description RTL.
3766
3767 @findex genconfig
3768 @item
3769 Several passes refer to the header file @file{insn-config.h} which
3770 contains a few parameters (C macro definitions) generated
3771 automatically from the machine description RTL by the tool
3772 @code{genconfig}.
3773
3774 @cindex instruction recognizer
3775 @item
3776 Several passes use the instruction recognizer, which consists of
3777 @file{recog.c} and @file{recog.h}, plus the files @file{insn-recog.c}
3778 and @file{insn-extract.c} that are generated automatically from the
3779 machine description by the tools @file{genrecog} and
3780 @file{genextract}.@refill
3781
3782 @item
3783 Several passes use the header files @file{regs.h} which defines the
3784 information recorded about pseudo register usage, and @file{basic-block.h}
3785 which defines the information recorded about basic blocks.
3786
3787 @item
3788 @file{hard-reg-set.h} defines the type @code{HARD_REG_SET}, a bit-vector
3789 with a bit for each hard register, and some macros to manipulate it.
3790 This type is just @code{int} if the machine has few enough hard registers;
3791 otherwise it is an array of @code{int} and some of the macros expand
3792 into loops.
3793
3794 @item
3795 Several passes use instruction attributes.  A definition of the
3796 attributes defined for a particular machine is in file
3797 @file{insn-attr.h}, which is generated from the machine description by
3798 the program @file{genattr}.  The file @file{insn-attrtab.c} contains
3799 subroutines to obtain the attribute values for insns.  It is generated
3800 from the machine description by the program @file{genattrtab}.@refill
3801 @end itemize
3802 @end ifset
3803
3804 @ifset INTERNALS
3805 @include rtl.texi
3806 @include md.texi
3807 @include tm.texi
3808 @end ifset
3809
3810 @ifset INTERNALS
3811 @node Config
3812 @chapter The Configuration File
3813 @cindex configuration file
3814 @cindex @file{xm-@var{machine}.h}
3815
3816 The configuration file @file{xm-@var{machine}.h} contains macro
3817 definitions that describe the machine and system on which the compiler
3818 is running, unlike the definitions in @file{@var{machine}.h}, which
3819 describe the machine for which the compiler is producing output.  Most
3820 of the values in @file{xm-@var{machine}.h} are actually the same on all
3821 machines that GCC runs on, so large parts of all configuration files
3822 are identical.  But there are some macros that vary:
3823
3824 @table @code
3825 @findex USG
3826 @item USG
3827 Define this macro if the host system is System V.
3828
3829 @findex VMS
3830 @item VMS
3831 Define this macro if the host system is VMS.
3832
3833 @findex FATAL_EXIT_CODE
3834 @item FATAL_EXIT_CODE
3835 A C expression for the status code to be returned when the compiler
3836 exits after serious errors.
3837
3838 @findex SUCCESS_EXIT_CODE
3839 @item SUCCESS_EXIT_CODE
3840 A C expression for the status code to be returned when the compiler
3841 exits without serious errors.
3842
3843 @findex HOST_WORDS_BIG_ENDIAN
3844 @item HOST_WORDS_BIG_ENDIAN
3845 Defined if the host machine stores words of multi-word values in
3846 big-endian order.  (GCC does not depend on the host byte ordering
3847 within a word.)
3848
3849 @findex HOST_FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
3850 @item HOST_FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
3851 Define this macro to be 1 if the host machine stores @code{DFmode},
3852 @code{XFmode} or @code{TFmode} floating point numbers in memory with the
3853 word containing the sign bit at the lowest address; otherwise, define it
3854 to be zero.
3855
3856 This macro need not be defined if the ordering is the same as for
3857 multi-word integers.
3858
3859 @findex HOST_FLOAT_FORMAT
3860 @item HOST_FLOAT_FORMAT
3861 A numeric code distinguishing the floating point format for the host
3862 machine.  See @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} in @ref{Storage Layout} for the
3863 alternatives and default.
3864
3865 @findex HOST_BITS_PER_CHAR
3866 @item HOST_BITS_PER_CHAR
3867 A C expression for the number of bits in @code{char} on the host
3868 machine.
3869
3870 @findex HOST_BITS_PER_SHORT
3871 @item HOST_BITS_PER_SHORT
3872 A C expression for the number of bits in @code{short} on the host
3873 machine.
3874
3875 @findex HOST_BITS_PER_INT
3876 @item HOST_BITS_PER_INT
3877 A C expression for the number of bits in @code{int} on the host
3878 machine.
3879
3880 @findex HOST_BITS_PER_LONG
3881 @item HOST_BITS_PER_LONG
3882 A C expression for the number of bits in @code{long} on the host
3883 machine.
3884
3885 @findex ONLY_INT_FIELDS
3886 @item ONLY_INT_FIELDS
3887 Define this macro to indicate that the host compiler only supports
3888 @code{int} bit fields, rather than other integral types, including
3889 @code{enum}, as do most C compilers.
3890
3891 @findex OBSTACK_CHUNK_SIZE
3892 @item OBSTACK_CHUNK_SIZE
3893 A C expression for the size of ordinary obstack chunks.
3894 If you don't define this, a usually-reasonable default is used.
3895
3896 @findex OBSTACK_CHUNK_ALLOC
3897 @item OBSTACK_CHUNK_ALLOC
3898 The function used to allocate obstack chunks.
3899 If you don't define this, @code{xmalloc} is used.
3900
3901 @findex OBSTACK_CHUNK_FREE
3902 @item OBSTACK_CHUNK_FREE
3903 The function used to free obstack chunks.
3904 If you don't define this, @code{free} is used.
3905
3906 @findex USE_C_ALLOCA
3907 @item USE_C_ALLOCA
3908 Define this macro to indicate that the compiler is running with the
3909 @code{alloca} implemented in C.  This version of @code{alloca} can be
3910 found in the file @file{alloca.c}; to use it, you must also alter the
3911 @file{Makefile} variable @code{ALLOCA}.  (This is done automatically
3912 for the systems on which we know it is needed.)
3913
3914 If you do define this macro, you should probably do it as follows:
3915
3916 @example
3917 #ifndef __GNUC__
3918 #define USE_C_ALLOCA
3919 #else
3920 #define alloca __builtin_alloca
3921 #endif
3922 @end example
3923
3924 @noindent
3925 so that when the compiler is compiled with GCC it uses the more
3926 efficient built-in @code{alloca} function.
3927
3928 @item FUNCTION_CONVERSION_BUG
3929 @findex FUNCTION_CONVERSION_BUG
3930 Define this macro to indicate that the host compiler does not properly
3931 handle converting a function value to a pointer-to-function when it is
3932 used in an expression.
3933
3934 @findex MULTIBYTE_CHARS
3935 @item MULTIBYTE_CHARS
3936 Define this macro to enable support for multibyte characters in the
3937 input to GCC.  This requires that the host system support the ANSI C
3938 library functions for converting multibyte characters to wide
3939 characters.
3940
3941 @findex POSIX
3942 @item POSIX
3943 Define this if your system is POSIX.1 compliant.
3944
3945 @findex USE_PROTOTYPES
3946 @item USE_PROTOTYPES
3947 Define this to be 1 if you know that the host compiler supports
3948 prototypes, even if it doesn't define __STDC__, or define
3949 it to be 0 if you do not want any prototypes used in compiling
3950 GCC.  If @samp{USE_PROTOTYPES} is not defined, it will be
3951 determined automatically whether your compiler supports
3952 prototypes by checking if @samp{__STDC__} is defined.
3953
3954 @findex PATH_SEPARATOR
3955 @item PATH_SEPARATOR
3956 Define this macro to be a C character constant representing the
3957 character used to separate components in paths.  The default value is
3958 the colon character
3959
3960 @findex DIR_SEPARATOR
3961 @item DIR_SEPARATOR
3962 If your system uses some character other than slash to separate
3963 directory names within a file specification, define this macro to be a C
3964 character constant specifying that character.  When GCC displays file
3965 names, the character you specify will be used.  GCC will test for
3966 both slash and the character you specify when parsing filenames.
3967
3968 @findex OBJECT_SUFFIX
3969 @item OBJECT_SUFFIX
3970 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
3971 files on your machine.  If you do not define this macro, GCC will use
3972 @samp{.o} as the suffix for object files.
3973
3974 @findex EXECUTABLE_SUFFIX
3975 @item EXECUTABLE_SUFFIX
3976 Define this macro to be a C string representing the suffix for executable
3977 files on your machine.  If you do not define this macro, GCC will use
3978 the null string as the suffix for object files.
3979
3980 @findex HOST_BIT_BUCKET
3981 @item HOST_BIT_BUCKET
3982 The name of a file or file-like object on the host system which acts as
3983 a ``bit bucket''.  If you do not define this macro, GCC will use
3984 @samp{/dev/null} as the bit bucket.  If the target does not support a
3985 bit bucket, this should be defined to the null string, or some other
3986 illegal filename.  If the bit bucket is not writable, GCC will use a
3987 temporary file instead.
3988
3989 @findex COLLECT_EXPORT_LIST
3990 @item COLLECT_EXPORT_LIST
3991 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
3992 specified on its command line and create an export list for the linker.
3993 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
3994 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
3995 lists.
3996
3997 @findex COLLECT2_HOST_INITIALIZATION
3998 @item COLLECT2_HOST_INITIALIZATION
3999 If defined, a C statement (sans semicolon) that performs host-dependent
4000 initialization when @code{collect2} is being initialized.
4001
4002 @findex GCC_DRIVER_HOST_INITIALIZATION
4003 @item GCC_DRIVER_HOST_INITIALIZATION
4004 If defined, a C statement (sans semicolon) that performs host-dependent
4005 initialization when a compilation driver is being initialized.
4006
4007 @findex UPDATE_PATH_HOST_CANONICALIZE
4008 @item UPDATE_PATH_HOST_CANONICALIZE (@var{path}, @var{key})
4009 If defined, a C statement (sans semicolon) that performs host-dependent
4010 canonicalization when a path used in a compilation driver or preprocessor is
4011 canonicalized. @var{path} is the path to be canonicalized, and @var{key} is
4012 a translation prefix when its value isn't @code{NULL}. If the C statement
4013 does canonicalize @var{path}, the new path should be returned.
4014 @end table
4015
4016 @findex bzero
4017 @findex bcmp
4018 In addition, configuration files for system V define @code{bcopy},
4019 @code{bzero} and @code{bcmp} as aliases.  Some files define @code{alloca}
4020 as a macro when compiled with GCC, in order to take advantage of the
4021 benefit of GCC's built-in @code{alloca}.
4022
4023 @node Fragments
4024 @chapter Makefile Fragments
4025 @cindex makefile fragment
4026
4027 When you configure GCC using the @file{configure} script
4028 (@pxref{Installation}), it will construct the file @file{Makefile} from
4029 the template file @file{Makefile.in}.  When it does this, it will
4030 incorporate makefile fragment files from the @file{config} directory,
4031 named @file{t-@var{target}} and @file{x-@var{host}}.  If these files do
4032 not exist, it means nothing needs to be added for a given target or
4033 host.
4034
4035 @menu
4036 * Target Fragment:: Writing the @file{t-@var{target}} file.
4037 * Host Fragment::   Writing the @file{x-@var{host}} file.
4038 @end menu
4039
4040 @node Target Fragment
4041 @section The Target Makefile Fragment
4042 @cindex target makefile fragment
4043 @cindex @file{t-@var{target}}
4044
4045 The target makefile fragment, @file{t-@var{target}}, defines special
4046 target dependent variables and targets used in the @file{Makefile}:
4047
4048 @table @code
4049 @findex LIBGCC1
4050 @item LIBGCC1
4051 The rule to use to build @file{libgcc1.a}.
4052 If your target does not need to use the functions in @file{libgcc1.a},
4053 set this to empty.
4054 @xref{Interface}.
4055
4056 @findex CROSS_LIBGCC1
4057 @item CROSS_LIBGCC1
4058 The rule to use to build @file{libgcc1.a} when building a cross
4059 compiler.  If your target does not need to use the functions in
4060 @file{libgcc1.a}, set this to empty.  @xref{Cross Runtime}.
4061
4062 @findex LIBGCC2_CFLAGS
4063 @item LIBGCC2_CFLAGS
4064 Compiler flags to use when compiling @file{libgcc2.c}.
4065
4066 @findex LIB2FUNCS_EXTRA
4067 @item LIB2FUNCS_EXTRA
4068 A list of source file names to be compiled or assembled and inserted
4069 into @file{libgcc.a}.
4070
4071 @findex Floating Point Emulation
4072 @item Floating Point Emulation
4073 To have GCC include software floating point libraries in @file{libgcc.a}
4074 define @code{FPBIT} and @code{DPBIT} along with a few rules as follows:
4075 @smallexample
4076 # We want fine grained libraries, so use the new code to build the
4077 # floating point emulation libraries.
4078 FPBIT = fp-bit.c
4079 DPBIT = dp-bit.c
4080
4081
4082 fp-bit.c: $(srcdir)/config/fp-bit.c
4083         echo '#define FLOAT' > fp-bit.c
4084         cat $(srcdir)/config/fp-bit.c >> fp-bit.c
4085
4086 dp-bit.c: $(srcdir)/config/fp-bit.c
4087         cat $(srcdir)/config/fp-bit.c > dp-bit.c
4088 @end smallexample
4089
4090 You may need to provide additional #defines at the beginning of @file{fp-bit.c}
4091 and @file{dp-bit.c} to control target endianness and other options.
4092
4093
4094 @findex CRTSTUFF_T_CFLAGS
4095 @item CRTSTUFF_T_CFLAGS
4096 Special flags used when compiling @file{crtstuff.c}.
4097 @xref{Initialization}.
4098
4099 @findex CRTSTUFF_T_CFLAGS_S
4100 @item CRTSTUFF_T_CFLAGS_S
4101 Special flags used when compiling @file{crtstuff.c} for shared
4102 linking.  Used if you use @file{crtbeginS.o} and @file{crtendS.o}
4103 in @code{EXTRA-PARTS}.
4104 @xref{Initialization}.
4105
4106 @findex MULTILIB_OPTIONS
4107 @item MULTILIB_OPTIONS
4108 For some targets, invoking GCC in different ways produces objects
4109 that can not be linked together.  For example, for some targets GCC
4110 produces both big and little endian code.  For these targets, you must
4111 arrange for multiple versions of @file{libgcc.a} to be compiled, one for
4112 each set of incompatible options.  When GCC invokes the linker, it
4113 arranges to link in the right version of @file{libgcc.a}, based on
4114 the command line options used.
4115
4116 The @code{MULTILIB_OPTIONS} macro lists the set of options for which
4117 special versions of @file{libgcc.a} must be built.  Write options that
4118 are mutually incompatible side by side, separated by a slash.  Write
4119 options that may be used together separated by a space.  The build
4120 procedure will build all combinations of compatible options.
4121
4122 For example, if you set @code{MULTILIB_OPTIONS} to @samp{m68000/m68020
4123 msoft-float}, @file{Makefile} will build special versions of
4124 @file{libgcc.a} using the following sets of options:  @samp{-m68000},
4125 @samp{-m68020}, @samp{-msoft-float}, @samp{-m68000 -msoft-float}, and 
4126 @samp{-m68020 -msoft-float}.
4127
4128 @findex MULTILIB_DIRNAMES
4129 @item MULTILIB_DIRNAMES
4130 If @code{MULTILIB_OPTIONS} is used, this variable specifies the
4131 directory names that should be used to hold the various libraries.
4132 Write one element in @code{MULTILIB_DIRNAMES} for each element in
4133 @code{MULTILIB_OPTIONS}.  If @code{MULTILIB_DIRNAMES} is not used, the
4134 default value will be @code{MULTILIB_OPTIONS}, with all slashes treated
4135 as spaces.
4136
4137 For example, if @code{MULTILIB_OPTIONS} is set to @samp{m68000/m68020
4138 msoft-float}, then the default value of @code{MULTILIB_DIRNAMES} is
4139 @samp{m68000 m68020 msoft-float}.  You may specify a different value if
4140 you desire a different set of directory names.
4141
4142 @findex MULTILIB_MATCHES
4143 @item MULTILIB_MATCHES
4144 Sometimes the same option may be written in two different ways.  If an
4145 option is listed in @code{MULTILIB_OPTIONS}, GCC needs to know about
4146 any synonyms.  In that case, set @code{MULTILIB_MATCHES} to a list of
4147 items of the form @samp{option=option} to describe all relevant
4148 synonyms.  For example, @samp{m68000=mc68000 m68020=mc68020}.
4149
4150 @findex MULTILIB_EXCEPTIONS
4151 @item MULTILIB_EXCEPTIONS
4152 Sometimes when there are multiple sets of @code{MULTILIB_OPTIONS} being
4153 specified, there are combinations that should not be built.  In that
4154 case, set @code{MULTILIB_EXCEPTIONS} to be all of the switch exceptions
4155 in shell case syntax that should not be built.
4156
4157 For example, in the PowerPC embedded ABI support, it is not desirable
4158 to build libraries compiled with the @samp{-mcall-aix} option
4159 and either of the @samp{-fleading-underscore} or @samp{-mlittle} options
4160 at the same time.  Therefore @code{MULTILIB_EXCEPTIONS} is set to
4161 @code{*mcall-aix/*fleading-underscore* *mlittle/*mcall-aix*}.
4162
4163 @findex MULTILIB_EXTRA_OPTS
4164 @item MULTILIB_EXTRA_OPTS
4165 Sometimes it is desirable that when building multiple versions of
4166 @file{libgcc.a} certain options should always be passed on to the
4167 compiler.  In that case, set @code{MULTILIB_EXTRA_OPTS} to be the list
4168 of options to be used for all builds.
4169 @end table
4170
4171 @node Host Fragment
4172 @section The Host Makefile Fragment
4173 @cindex host makefile fragment
4174 @cindex @file{x-@var{host}}
4175
4176 The host makefile fragment, @file{x-@var{host}}, defines special host
4177 dependent variables and targets used in the @file{Makefile}:
4178
4179 @table @code
4180 @findex CC
4181 @item CC
4182 The compiler to use when building the first stage.
4183
4184 @findex CLIB
4185 @item CLIB
4186 Additional host libraries to link with.
4187
4188 @findex OLDCC
4189 @item OLDCC
4190 The compiler to use when building @file{libgcc1.a} for a native
4191 compilation.
4192
4193 @findex OLDAR
4194 @item OLDAR
4195 The version of @code{ar} to use when building @file{libgcc1.a} for a native
4196 compilation.
4197
4198 @findex INSTALL
4199 @item INSTALL
4200 The install program to use.
4201 @end table
4202 @end ifset
4203
4204 @node Funding
4205 @unnumbered Funding Free Software
4206
4207 If you want to have more free software a few years from now, it makes
4208 sense for you to help encourage people to contribute funds for its
4209 development.  The most effective approach known is to encourage
4210 commercial redistributors to donate.
4211
4212 Users of free software systems can boost the pace of development by
4213 encouraging for-a-fee distributors to donate part of their selling price
4214 to free software developers---the Free Software Foundation, and others.
4215
4216 The way to convince distributors to do this is to demand it and expect
4217 it from them.  So when you compare distributors, judge them partly by
4218 how much they give to free software development.  Show distributors
4219 they must compete to be the one who gives the most.
4220
4221 To make this approach work, you must insist on numbers that you can
4222 compare, such as, ``We will donate ten dollars to the Frobnitz project
4223 for each disk sold.''  Don't be satisfied with a vague promise, such as
4224 ``A portion of the profits are donated,'' since it doesn't give a basis
4225 for comparison.
4226
4227 Even a precise fraction ``of the profits from this disk'' is not very
4228 meaningful, since creative accounting and unrelated business decisions
4229 can greatly alter what fraction of the sales price counts as profit.
4230 If the price you pay is $50, ten percent of the profit is probably
4231 less than a dollar; it might be a few cents, or nothing at all.
4232
4233 Some redistributors do development work themselves.  This is useful too;
4234 but to keep everyone honest, you need to inquire how much they do, and
4235 what kind.  Some kinds of development make much more long-term
4236 difference than others.  For example, maintaining a separate version of
4237 a program contributes very little; maintaining the standard version of a
4238 program for the whole community contributes much.  Easy new ports
4239 contribute little, since someone else would surely do them; difficult
4240 ports such as adding a new CPU to the GNU Compiler Collection contribute more;
4241 major new features or packages contribute the most.
4242
4243 By establishing the idea that supporting further development is ``the
4244 proper thing to do'' when distributing free software for a fee, we can
4245 assure a steady flow of resources into making more free software.
4246
4247 @display
4248 Copyright (C) 1994 Free Software Foundation, Inc.
4249 Verbatim copying and redistribution of this section is permitted
4250 without royalty; alteration is not permitted.
4251 @end display
4252
4253 @node GNU/Linux
4254 @unnumbered Linux and the GNU Project
4255
4256 Many computer users run a modified version of the GNU system every
4257 day, without realizing it.  Through a peculiar turn of events, the
4258 version of GNU which is widely used today is more often known as
4259 ``Linux'', and many users are not aware of the extent of its
4260 connection with the GNU Project.
4261
4262 There really is a Linux; it is a kernel, and these people are using
4263 it.  But you can't use a kernel by itself; a kernel is useful only as
4264 part of a whole system.  The system in which Linux is typically used
4265 is a modified variant of the GNU system---in other words, a Linux-based
4266 GNU system.
4267
4268 Many users are not fully aware of the distinction between the kernel,
4269 which is Linux, and the whole system, which they also call ``Linux''.
4270 The ambiguous use of the name doesn't promote understanding.
4271
4272 Programmers generally know that Linux is a kernel.  But since they
4273 have generally heard the whole system called ``Linux'' as well, they
4274 often envisage a history which fits that name.  For example, many
4275 believe that once Linus Torvalds finished writing the kernel, his
4276 friends looked around for other free software, and for no particular
4277 reason most everything necessary to make a Unix-like system was
4278 already available.
4279
4280 What they found was no accident---it was the GNU system.  The available
4281 free software added up to a complete system because the GNU Project
4282 had been working since 1984 to make one.  The GNU Manifesto
4283 had set forth the goal of developing a free Unix-like system, called 
4284 GNU.  By the time Linux was written, the system was almost finished.
4285
4286 Most free software projects have the goal of developing a particular
4287 program for a particular job.  For example, Linus Torvalds set out to
4288 write a Unix-like kernel (Linux); Donald Knuth set out to write a text
4289 formatter (TeX); Bob Scheifler set out to develop a window system (X
4290 Windows).  It's natural to measure the contribution of this kind of
4291 project by specific programs that came from the project.
4292
4293 If we tried to measure the GNU Project's contribution in this way,
4294 what would we conclude?  One CD-ROM vendor found that in their ``Linux
4295 distribution'', GNU software was the largest single contingent, around
4296 28% of the total source code, and this included some of the essential
4297 major components without which there could be no system.  Linux itself
4298 was about 3%.  So if you were going to pick a name for the system
4299 based on who wrote the programs in the system, the most appropriate
4300 single choice would be ``GNU''.
4301
4302 But we don't think that is the right way to consider the question.
4303 The GNU Project was not, is not, a project to develop specific
4304 software packages.  It was not a project to develop a C compiler,
4305 although we did.  It was not a project to develop a text editor,
4306 although we developed one.  The GNU Project's aim was to develop
4307 @emph{a complete free Unix-like system}.
4308
4309 Many people have made major contributions to the free software in the
4310 system, and they all deserve credit.  But the reason it is @emph{a
4311 system}---and not just a collection of useful programs---is because the
4312 GNU Project set out to make it one.  We wrote the programs that were
4313 needed to make a @emph{complete} free system.  We wrote essential but
4314 unexciting major components, such as the assembler and linker, because
4315 you can't have a system without them.  A complete system needs more
4316 than just programming tools, so we wrote other components as well,
4317 such as the Bourne Again SHell, the PostScript interpreter
4318 Ghostscript, and the GNU C library.
4319
4320 By the early 90s we had put together the whole system aside from the
4321 kernel (and we were also working on a kernel, the GNU Hurd, which runs
4322 on top of Mach).  Developing this kernel has been a lot harder than we
4323 expected, and we are still working on finishing it.
4324
4325 Fortunately, you don't have to wait for it, because Linux is working
4326 now.  When Linus Torvalds wrote Linux, he filled the last major gap.
4327 People could then put Linux together with the GNU system to make a
4328 complete free system: a Linux-based GNU system (or GNU/Linux system,
4329 for short).
4330
4331 Putting them together sounds simple, but it was not a trivial job.
4332 The GNU C library (called glibc for short) needed substantial changes.
4333 Integrating a complete system as a distribution that would work ``out
4334 of the box'' was a big job, too.  It required addressing the issue of
4335 how to install and boot the system---a problem we had not tackled,
4336 because we hadn't yet reached that point.  The people who developed
4337 the various system distributions made a substantial contribution.
4338
4339 The GNU Project supports GNU/Linux systems as well as @emph{the}
4340 GNU system---even with funds.  We funded the rewriting of the
4341 Linux-related extensions to the GNU C library, so that now they are
4342 well integrated, and the newest GNU/Linux systems use the current
4343 library release with no changes.  We also funded an early stage of the
4344 development of Debian GNU/Linux.
4345
4346 We use Linux-based GNU systems today for most of our work, and we hope
4347 you use them too.  But please don't confuse the public by using the
4348 name ``Linux'' ambiguously.  Linux is the kernel, one of the essential
4349 major components of the system.  The system as a whole is more or less
4350 the GNU system.
4351
4352 @node Copying
4353 @unnumbered GNU GENERAL PUBLIC LICENSE
4354 @center Version 2, June 1991
4355
4356 @display
4357 Copyright @copyright{} 1989, 1991 Free Software Foundation, Inc.
4358 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA
4359
4360 Everyone is permitted to copy and distribute verbatim copies
4361 of this license document, but changing it is not allowed.
4362 @end display
4363
4364 @unnumberedsec Preamble
4365
4366   The licenses for most software are designed to take away your
4367 freedom to share and change it.  By contrast, the GNU General Public
4368 License is intended to guarantee your freedom to share and change free
4369 software---to make sure the software is free for all its users.  This
4370 General Public License applies to most of the Free Software
4371 Foundation's software and to any other program whose authors commit to
4372 using it.  (Some other Free Software Foundation software is covered by
4373 the GNU Library General Public License instead.)  You can apply it to
4374 your programs, too.
4375
4376   When we speak of free software, we are referring to freedom, not
4377 price.  Our General Public Licenses are designed to make sure that you
4378 have the freedom to distribute copies of free software (and charge for
4379 this service if you wish), that you receive source code or can get it
4380 if you want it, that you can change the software or use pieces of it
4381 in new free programs; and that you know you can do these things.
4382
4383   To protect your rights, we need to make restrictions that forbid
4384 anyone to deny you these rights or to ask you to surrender the rights.
4385 These restrictions translate to certain responsibilities for you if you
4386 distribute copies of the software, or if you modify it.
4387
4388   For example, if you distribute copies of such a program, whether
4389 gratis or for a fee, you must give the recipients all the rights that
4390 you have.  You must make sure that they, too, receive or can get the
4391 source code.  And you must show them these terms so they know their
4392 rights.
4393
4394   We protect your rights with two steps: (1) copyright the software, and
4395 (2) offer you this license which gives you legal permission to copy,
4396 distribute and/or modify the software.
4397
4398   Also, for each author's protection and ours, we want to make certain
4399 that everyone understands that there is no warranty for this free
4400 software.  If the software is modified by someone else and passed on, we
4401 want its recipients to know that what they have is not the original, so
4402 that any problems introduced by others will not reflect on the original
4403 authors' reputations.
4404
4405   Finally, any free program is threatened constantly by software
4406 patents.  We wish to avoid the danger that redistributors of a free
4407 program will individually obtain patent licenses, in effect making the
4408 program proprietary.  To prevent this, we have made it clear that any
4409 patent must be licensed for everyone's free use or not licensed at all.
4410
4411   The precise terms and conditions for copying, distribution and
4412 modification follow.
4413
4414 @iftex
4415 @unnumberedsec TERMS AND CONDITIONS FOR COPYING, DISTRIBUTION AND MODIFICATION
4416 @end iftex
4417 @ifnottex
4418 @center TERMS AND CONDITIONS FOR COPYING, DISTRIBUTION AND MODIFICATION
4419 @end ifnottex
4420
4421 @enumerate 0
4422 @item
4423 This License applies to any program or other work which contains
4424 a notice placed by the copyright holder saying it may be distributed
4425 under the terms of this General Public License.  The ``Program'', below,
4426 refers to any such program or work, and a ``work based on the Program''
4427 means either the Program or any derivative work under copyright law:
4428 that is to say, a work containing the Program or a portion of it,
4429 either verbatim or with modifications and/or translated into another
4430 language.  (Hereinafter, translation is included without limitation in
4431 the term ``modification''.)  Each licensee is addressed as ``you''.
4432
4433 Activities other than copying, distribution and modification are not
4434 covered by this License; they are outside its scope.  The act of
4435 running the Program is not restricted, and the output from the Program
4436 is covered only if its contents constitute a work based on the
4437 Program (independent of having been made by running the Program).
4438 Whether that is true depends on what the Program does.
4439
4440 @item
4441 You may copy and distribute verbatim copies of the Program's
4442 source code as you receive it, in any medium, provided that you
4443 conspicuously and appropriately publish on each copy an appropriate
4444 copyright notice and disclaimer of warranty; keep intact all the
4445 notices that refer to this License and to the absence of any warranty;
4446 and give any other recipients of the Program a copy of this License
4447 along with the Program.
4448
4449 You may charge a fee for the physical act of transferring a copy, and
4450 you may at your option offer warranty protection in exchange for a fee.
4451
4452 @item
4453 You may modify your copy or copies of the Program or any portion
4454 of it, thus forming a work based on the Program, and copy and
4455 distribute such modifications or work under the terms of Section 1
4456 above, provided that you also meet all of these conditions:
4457
4458 @enumerate a
4459 @item
4460 You must cause the modified files to carry prominent notices
4461 stating that you changed the files and the date of any change.
4462
4463 @item
4464 You must cause any work that you distribute or publish, that in
4465 whole or in part contains or is derived from the Program or any
4466 part thereof, to be licensed as a whole at no charge to all third
4467 parties under the terms of this License.
4468
4469 @item
4470 If the modified program normally reads commands interactively
4471 when run, you must cause it, when started running for such
4472 interactive use in the most ordinary way, to print or display an
4473 announcement including an appropriate copyright notice and a
4474 notice that there is no warranty (or else, saying that you provide
4475 a warranty) and that users may redistribute the program under
4476 these conditions, and telling the user how to view a copy of this
4477 License.  (Exception: if the Program itself is interactive but
4478 does not normally print such an announcement, your work based on
4479 the Program is not required to print an announcement.)
4480 @end enumerate
4481
4482 These requirements apply to the modified work as a whole.  If
4483 identifiable sections of that work are not derived from the Program,
4484 and can be reasonably considered independent and separate works in
4485 themselves, then this License, and its terms, do not apply to those
4486 sections when you distribute them as separate works.  But when you
4487 distribute the same sections as part of a whole which is a work based
4488 on the Program, the distribution of the whole must be on the terms of
4489 this License, whose permissions for other licensees extend to the
4490 entire whole, and thus to each and every part regardless of who wrote it.
4491
4492 Thus, it is not the intent of this section to claim rights or contest
4493 your rights to work written entirely by you; rather, the intent is to
4494 exercise the right to control the distribution of derivative or
4495 collective works based on the Program.
4496
4497 In addition, mere aggregation of another work not based on the Program
4498 with the Program (or with a work based on the Program) on a volume of
4499 a storage or distribution medium does not bring the other work under
4500 the scope of this License.
4501
4502 @item
4503 You may copy and distribute the Program (or a work based on it,
4504 under Section 2) in object code or executable form under the terms of
4505 Sections 1 and 2 above provided that you also do one of the following:
4506
4507 @enumerate a
4508 @item
4509 Accompany it with the complete corresponding machine-readable
4510 source code, which must be distributed under the terms of Sections
4511 1 and 2 above on a medium customarily used for software interchange; or,
4512
4513 @item
4514 Accompany it with a written offer, valid for at least three
4515 years, to give any third party, for a charge no more than your
4516 cost of physically performing source distribution, a complete
4517 machine-readable copy of the corresponding source code, to be
4518 distributed under the terms of Sections 1 and 2 above on a medium
4519 customarily used for software interchange; or,
4520
4521 @item
4522 Accompany it with the information you received as to the offer
4523 to distribute corresponding source code.  (This alternative is
4524 allowed only for noncommercial distribution and only if you
4525 received the program in object code or executable form with such
4526 an offer, in accord with Subsection b above.)
4527 @end enumerate
4528
4529 The source code for a work means the preferred form of the work for
4530 making modifications to it.  For an executable work, complete source
4531 code means all the source code for all modules it contains, plus any
4532 associated interface definition files, plus the scripts used to
4533 control compilation and installation of the executable.  However, as a
4534 special exception, the source code distributed need not include
4535 anything that is normally distributed (in either source or binary
4536 form) with the major components (compiler, kernel, and so on) of the
4537 operating system on which the executable runs, unless that component
4538 itself accompanies the executable.
4539
4540 If distribution of executable or object code is made by offering
4541 access to copy from a designated place, then offering equivalent
4542 access to copy the source code from the same place counts as
4543 distribution of the source code, even though third parties are not
4544 compelled to copy the source along with the object code.
4545
4546 @item
4547 You may not copy, modify, sublicense, or distribute the Program
4548 except as expressly provided under this License.  Any attempt
4549 otherwise to copy, modify, sublicense or distribute the Program is
4550 void, and will automatically terminate your rights under this License.
4551 However, parties who have received copies, or rights, from you under
4552 this License will not have their licenses terminated so long as such
4553 parties remain in full compliance.
4554
4555 @item
4556 You are not required to accept this License, since you have not
4557 signed it.  However, nothing else grants you permission to modify or
4558 distribute the Program or its derivative works.  These actions are
4559 prohibited by law if you do not accept this License.  Therefore, by
4560 modifying or distributing the Program (or any work based on the
4561 Program), you indicate your acceptance of this License to do so, and
4562 all its terms and conditions for copying, distributing or modifying
4563 the Program or works based on it.
4564
4565 @item
4566 Each time you redistribute the Program (or any work based on the
4567 Program), the recipient automatically receives a license from the
4568 original licensor to copy, distribute or modify the Program subject to
4569 these terms and conditions.  You may not impose any further
4570 restrictions on the recipients' exercise of the rights granted herein.
4571 You are not responsible for enforcing compliance by third parties to
4572 this License.
4573
4574 @item
4575 If, as a consequence of a court judgment or allegation of patent
4576 infringement or for any other reason (not limited to patent issues),
4577 conditions are imposed on you (whether by court order, agreement or
4578 otherwise) that contradict the conditions of this License, they do not
4579 excuse you from the conditions of this License.  If you cannot
4580 distribute so as to satisfy simultaneously your obligations under this
4581 License and any other pertinent obligations, then as a consequence you
4582 may not distribute the Program at all.  For example, if a patent
4583 license would not permit royalty-free redistribution of the Program by
4584 all those who receive copies directly or indirectly through you, then
4585 the only way you could satisfy both it and this License would be to
4586 refrain entirely from distribution of the Program.
4587
4588 If any portion of this section is held invalid or unenforceable under
4589 any particular circumstance, the balance of the section is intended to
4590 apply and the section as a whole is intended to apply in other
4591 circumstances.
4592
4593 It is not the purpose of this section to induce you to infringe any
4594 patents or other property right claims or to contest validity of any
4595 such claims; this section has the sole purpose of protecting the
4596 integrity of the free software distribution system, which is
4597 implemented by public license practices.  Many people have made
4598 generous contributions to the wide range of software distributed
4599 through that system in reliance on consistent application of that
4600 system; it is up to the author/donor to decide if he or she is willing
4601 to distribute software through any other system and a licensee cannot
4602 impose that choice.
4603
4604 This section is intended to make thoroughly clear what is believed to
4605 be a consequence of the rest of this License.
4606
4607 @item
4608 If the distribution and/or use of the Program is restricted in
4609 certain countries either by patents or by copyrighted interfaces, the
4610 original copyright holder who places the Program under this License
4611 may add an explicit geographical distribution limitation excluding
4612 those countries, so that distribution is permitted only in or among
4613 countries not thus excluded.  In such case, this License incorporates
4614 the limitation as if written in the body of this License.
4615
4616 @item
4617 The Free Software Foundation may publish revised and/or new versions
4618 of the General Public License from time to time.  Such new versions will
4619 be similar in spirit to the present version, but may differ in detail to
4620 address new problems or concerns.
4621
4622 Each version is given a distinguishing version number.  If the Program
4623 specifies a version number of this License which applies to it and ``any
4624 later version'', you have the option of following the terms and conditions
4625 either of that version or of any later version published by the Free
4626 Software Foundation.  If the Program does not specify a version number of
4627 this License, you may choose any version ever published by the Free Software
4628 Foundation.
4629
4630 @item
4631 If you wish to incorporate parts of the Program into other free
4632 programs whose distribution conditions are different, write to the author
4633 to ask for permission.  For software which is copyrighted by the Free
4634 Software Foundation, write to the Free Software Foundation; we sometimes
4635 make exceptions for this.  Our decision will be guided by the two goals
4636 of preserving the free status of all derivatives of our free software and
4637 of promoting the sharing and reuse of software generally.
4638
4639 @iftex
4640 @heading NO WARRANTY
4641 @end iftex
4642 @ifnottex
4643 @center NO WARRANTY
4644 @end ifnottex
4645
4646 @item
4647 BECAUSE THE PROGRAM IS LICENSED FREE OF CHARGE, THERE IS NO WARRANTY
4648 FOR THE PROGRAM, TO THE EXTENT PERMITTED BY APPLICABLE LAW.  EXCEPT WHEN
4649 OTHERWISE STATED IN WRITING THE COPYRIGHT HOLDERS AND/OR OTHER PARTIES
4650 PROVIDE THE PROGRAM ``AS IS'' WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EITHER EXPRESSED
4651 OR IMPLIED, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
4652 MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  THE ENTIRE RISK AS
4653 TO THE QUALITY AND PERFORMANCE OF THE PROGRAM IS WITH YOU.  SHOULD THE
4654 PROGRAM PROVE DEFECTIVE, YOU ASSUME THE COST OF ALL NECESSARY SERVICING,
4655 REPAIR OR CORRECTION.
4656
4657 @item
4658 IN NO EVENT UNLESS REQUIRED BY APPLICABLE LAW OR AGREED TO IN WRITING
4659 WILL ANY COPYRIGHT HOLDER, OR ANY OTHER PARTY WHO MAY MODIFY AND/OR
4660 REDISTRIBUTE THE PROGRAM AS PERMITTED ABOVE, BE LIABLE TO YOU FOR DAMAGES,
4661 INCLUDING ANY GENERAL, SPECIAL, INCIDENTAL OR CONSEQUENTIAL DAMAGES ARISING
4662 OUT OF THE USE OR INABILITY TO USE THE PROGRAM (INCLUDING BUT NOT LIMITED
4663 TO LOSS OF DATA OR DATA BEING RENDERED INACCURATE OR LOSSES SUSTAINED BY
4664 YOU OR THIRD PARTIES OR A FAILURE OF THE PROGRAM TO OPERATE WITH ANY OTHER
4665 PROGRAMS), EVEN IF SUCH HOLDER OR OTHER PARTY HAS BEEN ADVISED OF THE
4666 POSSIBILITY OF SUCH DAMAGES.
4667 @end enumerate
4668
4669 @iftex
4670 @heading END OF TERMS AND CONDITIONS
4671 @end iftex
4672 @ifnottex
4673 @center END OF TERMS AND CONDITIONS
4674 @end ifnottex
4675
4676 @page
4677 @unnumberedsec How to Apply These Terms to Your New Programs
4678
4679   If you develop a new program, and you want it to be of the greatest
4680 possible use to the public, the best way to achieve this is to make it
4681 free software which everyone can redistribute and change under these terms.
4682
4683   To do so, attach the following notices to the program.  It is safest
4684 to attach them to the start of each source file to most effectively
4685 convey the exclusion of warranty; and each file should have at least
4686 the ``copyright'' line and a pointer to where the full notice is found.
4687
4688 @smallexample
4689 @var{one line to give the program's name and a brief idea of what it does.}
4690 Copyright (C) @var{yyyy}  @var{name of author}
4691
4692 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
4693 it under the terms of the GNU General Public License as published by
4694 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
4695 (at your option) any later version.
4696
4697 This program is distributed in the hope that it will be useful,
4698 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
4699 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
4700 GNU General Public License for more details.
4701
4702 You should have received a copy of the GNU General Public License
4703 along with this program; if not, write to the Free Software
4704 Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
4705 @end smallexample
4706
4707 Also add information on how to contact you by electronic and paper mail.
4708
4709 If the program is interactive, make it output a short notice like this
4710 when it starts in an interactive mode:
4711
4712 @smallexample
4713 Gnomovision version 69, Copyright (C) @var{yyyy} @var{name of author}
4714 Gnomovision comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY; for details
4715 type `show w'.
4716 This is free software, and you are welcome to redistribute it
4717 under certain conditions; type `show c' for details.
4718 @end smallexample
4719
4720 The hypothetical commands @samp{show w} and @samp{show c} should show
4721 the appropriate parts of the General Public License.  Of course, the
4722 commands you use may be called something other than @samp{show w} and
4723 @samp{show c}; they could even be mouse-clicks or menu items---whatever
4724 suits your program.
4725
4726 You should also get your employer (if you work as a programmer) or your
4727 school, if any, to sign a ``copyright disclaimer'' for the program, if
4728 necessary.  Here is a sample; alter the names:
4729
4730 @smallexample
4731 Yoyodyne, Inc., hereby disclaims all copyright interest in the program
4732 `Gnomovision' (which makes passes at compilers) written by James Hacker.
4733
4734 @var{signature of Ty Coon}, 1 April 1989
4735 Ty Coon, President of Vice
4736 @end smallexample
4737
4738 This General Public License does not permit incorporating your program into
4739 proprietary programs.  If your program is a subroutine library, you may
4740 consider it more useful to permit linking proprietary applications with the
4741 library.  If this is what you want to do, use the GNU Library General
4742 Public License instead of this License.
4743
4744 @node Contributors
4745 @unnumbered Contributors to GCC
4746 @cindex contributors
4747 @include contrib.texi
4748
4749 @node Index
4750 @unnumbered Index
4751
4752 @printindex cp
4753
4754 @summarycontents
4755 @contents
4756 @bye