OSDN Git Service

4a55b66b95279ccc0eeb24b44d966f1db2954e90
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / stor-layout.c
1 /* C-compiler utilities for types and variables storage layout
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1996, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22
23 #include "config.h"
24 #include "system.h"
25 #include "coretypes.h"
26 #include "tm.h"
27 #include "tree.h"
28 #include "rtl.h"
29 #include "tm_p.h"
30 #include "flags.h"
31 #include "function.h"
32 #include "expr.h"
33 #include "toplev.h"
34 #include "ggc.h"
35 #include "target.h"
36 #include "langhooks.h"
37
38 /* Set to one when set_sizetype has been called.  */
39 static int sizetype_set;
40
41 /* List of types created before set_sizetype has been called.  We do not
42    make this a GGC root since we want these nodes to be reclaimed.  */
43 static tree early_type_list;
44
45 /* Data type for the expressions representing sizes of data types.
46    It is the first integer type laid out.  */
47 tree sizetype_tab[(int) TYPE_KIND_LAST];
48
49 /* If nonzero, this is an upper limit on alignment of structure fields.
50    The value is measured in bits.  */
51 unsigned int maximum_field_alignment;
52
53 /* If nonzero, the alignment of a bitstring or (power-)set value, in bits.
54    May be overridden by front-ends.  */
55 unsigned int set_alignment = 0;
56
57 /* Nonzero if all REFERENCE_TYPEs are internal and hence should be
58    allocated in Pmode, not ptr_mode.   Set only by internal_reference_types
59    called only by a front end.  */
60 static int reference_types_internal = 0;
61
62 static void finalize_record_size        PARAMS ((record_layout_info));
63 static void finalize_type_size          PARAMS ((tree));
64 static void place_union_field           PARAMS ((record_layout_info, tree));
65 #if defined (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS) || defined (BITFIELD_NBYTES_LIMITED)
66 static int excess_unit_span             PARAMS ((HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT,
67                                                 HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT,
68                                                 tree));
69 #endif
70 static unsigned int update_alignment_for_field
71                                         PARAMS ((record_layout_info, tree, 
72                                                  unsigned int));
73 extern void debug_rli                   PARAMS ((record_layout_info));
74 \f
75 /* SAVE_EXPRs for sizes of types and decls, waiting to be expanded.  */
76
77 static GTY(()) tree pending_sizes;
78
79 /* Nonzero means cannot safely call expand_expr now,
80    so put variable sizes onto `pending_sizes' instead.  */
81
82 int immediate_size_expand;
83
84 /* Show that REFERENCE_TYPES are internal and should be Pmode.  Called only
85    by front end.  */
86
87 void
88 internal_reference_types ()
89 {
90   reference_types_internal = 1;
91 }
92
93 /* Get a list of all the objects put on the pending sizes list.  */
94
95 tree
96 get_pending_sizes ()
97 {
98   tree chain = pending_sizes;
99   tree t;
100
101   /* Put each SAVE_EXPR into the current function.  */
102   for (t = chain; t; t = TREE_CHAIN (t))
103     SAVE_EXPR_CONTEXT (TREE_VALUE (t)) = current_function_decl;
104
105   pending_sizes = 0;
106   return chain;
107 }
108
109 /* Return nonzero if EXPR is present on the pending sizes list.  */
110
111 int
112 is_pending_size (expr)
113      tree expr;
114 {
115   tree t;
116
117   for (t = pending_sizes; t; t = TREE_CHAIN (t))
118     if (TREE_VALUE (t) == expr)
119       return 1;
120   return 0;
121 }
122
123 /* Add EXPR to the pending sizes list.  */
124
125 void
126 put_pending_size (expr)
127      tree expr;
128 {
129   /* Strip any simple arithmetic from EXPR to see if it has an underlying
130      SAVE_EXPR.  */
131   while (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (expr)) == '1'
132          || (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (expr)) == '2'
133             && TREE_CONSTANT (TREE_OPERAND (expr, 1))))
134     expr = TREE_OPERAND (expr, 0);
135
136   if (TREE_CODE (expr) == SAVE_EXPR)
137     pending_sizes = tree_cons (NULL_TREE, expr, pending_sizes);
138 }
139
140 /* Put a chain of objects into the pending sizes list, which must be
141    empty.  */
142
143 void
144 put_pending_sizes (chain)
145      tree chain;
146 {
147   if (pending_sizes)
148     abort ();
149
150   pending_sizes = chain;
151 }
152
153 /* Given a size SIZE that may not be a constant, return a SAVE_EXPR
154    to serve as the actual size-expression for a type or decl.  */
155
156 tree
157 variable_size (size)
158      tree size;
159 {
160   /* If the language-processor is to take responsibility for variable-sized
161      items (e.g., languages which have elaboration procedures like Ada),
162      just return SIZE unchanged.  Likewise for self-referential sizes and
163      constant sizes.  */
164   if (TREE_CONSTANT (size)
165       || (*lang_hooks.decls.global_bindings_p) () < 0
166       || contains_placeholder_p (size))
167     return size;
168
169   size = save_expr (size);
170
171   /* If an array with a variable number of elements is declared, and
172      the elements require destruction, we will emit a cleanup for the
173      array.  That cleanup is run both on normal exit from the block
174      and in the exception-handler for the block.  Normally, when code
175      is used in both ordinary code and in an exception handler it is
176      `unsaved', i.e., all SAVE_EXPRs are recalculated.  However, we do
177      not wish to do that here; the array-size is the same in both
178      places.  */
179   if (TREE_CODE (size) == SAVE_EXPR)
180     SAVE_EXPR_PERSISTENT_P (size) = 1;
181
182   if ((*lang_hooks.decls.global_bindings_p) ())
183     {
184       if (TREE_CONSTANT (size))
185         error ("type size can't be explicitly evaluated");
186       else
187         error ("variable-size type declared outside of any function");
188
189       return size_one_node;
190     }
191
192   if (immediate_size_expand)
193     /* NULL_RTX is not defined; neither is the rtx type.
194        Also, we would like to pass const0_rtx here, but don't have it.  */
195     expand_expr (size, expand_expr (integer_zero_node, NULL_RTX, VOIDmode, 0),
196                  VOIDmode, 0);
197   else if (cfun != 0 && cfun->x_dont_save_pending_sizes_p)
198     /* The front-end doesn't want us to keep a list of the expressions
199        that determine sizes for variable size objects.  */
200     ;
201   else
202     put_pending_size (size);
203
204   return size;
205 }
206 \f
207 #ifndef MAX_FIXED_MODE_SIZE
208 #define MAX_FIXED_MODE_SIZE GET_MODE_BITSIZE (DImode)
209 #endif
210
211 /* Return the machine mode to use for a nonscalar of SIZE bits.
212    The mode must be in class CLASS, and have exactly that many bits.
213    If LIMIT is nonzero, modes of wider than MAX_FIXED_MODE_SIZE will not
214    be used.  */
215
216 enum machine_mode
217 mode_for_size (size, class, limit)
218      unsigned int size;
219      enum mode_class class;
220      int limit;
221 {
222   enum machine_mode mode;
223
224   if (limit && size > MAX_FIXED_MODE_SIZE)
225     return BLKmode;
226
227   /* Get the first mode which has this size, in the specified class.  */
228   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (class); mode != VOIDmode;
229        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
230     if (GET_MODE_BITSIZE (mode) == size)
231       return mode;
232
233   return BLKmode;
234 }
235
236 /* Similar, except passed a tree node.  */
237
238 enum machine_mode
239 mode_for_size_tree (size, class, limit)
240      tree size;
241      enum mode_class class;
242      int limit;
243 {
244   if (TREE_CODE (size) != INTEGER_CST
245       /* What we really want to say here is that the size can fit in a
246          host integer, but we know there's no way we'd find a mode for
247          this many bits, so there's no point in doing the precise test.  */
248       || compare_tree_int (size, 1000) > 0)
249     return BLKmode;
250   else
251     return mode_for_size (TREE_INT_CST_LOW (size), class, limit);
252 }
253
254 /* Similar, but never return BLKmode; return the narrowest mode that
255    contains at least the requested number of bits.  */
256
257 enum machine_mode
258 smallest_mode_for_size (size, class)
259      unsigned int size;
260      enum mode_class class;
261 {
262   enum machine_mode mode;
263
264   /* Get the first mode which has at least this size, in the
265      specified class.  */
266   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (class); mode != VOIDmode;
267        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
268     if (GET_MODE_BITSIZE (mode) >= size)
269       return mode;
270
271   abort ();
272 }
273
274 /* Find an integer mode of the exact same size, or BLKmode on failure.  */
275
276 enum machine_mode
277 int_mode_for_mode (mode)
278      enum machine_mode mode;
279 {
280   switch (GET_MODE_CLASS (mode))
281     {
282     case MODE_INT:
283     case MODE_PARTIAL_INT:
284       break;
285
286     case MODE_COMPLEX_INT:
287     case MODE_COMPLEX_FLOAT:
288     case MODE_FLOAT:
289     case MODE_VECTOR_INT:
290     case MODE_VECTOR_FLOAT:
291       mode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode), MODE_INT, 0);
292       break;
293
294     case MODE_RANDOM:
295       if (mode == BLKmode)
296         break;
297
298       /* ... fall through ...  */
299
300     case MODE_CC:
301     default:
302       abort ();
303     }
304
305   return mode;
306 }
307
308 /* Return the alignment of MODE. This will be bounded by 1 and
309    BIGGEST_ALIGNMENT.  */
310
311 unsigned int
312 get_mode_alignment (mode)
313      enum machine_mode mode;
314 {
315   unsigned int alignment;
316
317   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_FLOAT
318       || GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_INT)
319     alignment = GET_MODE_UNIT_SIZE (mode);
320   else
321     alignment = GET_MODE_SIZE (mode);
322
323   /* Extract the LSB of the size.  */
324   alignment = alignment & -alignment;
325   alignment *= BITS_PER_UNIT;
326
327   alignment = MIN (BIGGEST_ALIGNMENT, MAX (1, alignment));
328   return alignment;
329 }
330
331 /* Return the value of VALUE, rounded up to a multiple of DIVISOR.
332    This can only be applied to objects of a sizetype.  */
333
334 tree
335 round_up (value, divisor)
336      tree value;
337      int divisor;
338 {
339   tree arg = size_int_type (divisor, TREE_TYPE (value));
340
341   return size_binop (MULT_EXPR, size_binop (CEIL_DIV_EXPR, value, arg), arg);
342 }
343
344 /* Likewise, but round down.  */
345
346 tree
347 round_down (value, divisor)
348      tree value;
349      int divisor;
350 {
351   tree arg = size_int_type (divisor, TREE_TYPE (value));
352
353   return size_binop (MULT_EXPR, size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, value, arg), arg);
354 }
355 \f
356 /* Set the size, mode and alignment of a ..._DECL node.
357    TYPE_DECL does need this for C++.
358    Note that LABEL_DECL and CONST_DECL nodes do not need this,
359    and FUNCTION_DECL nodes have them set up in a special (and simple) way.
360    Don't call layout_decl for them.
361
362    KNOWN_ALIGN is the amount of alignment we can assume this
363    decl has with no special effort.  It is relevant only for FIELD_DECLs
364    and depends on the previous fields.
365    All that matters about KNOWN_ALIGN is which powers of 2 divide it.
366    If KNOWN_ALIGN is 0, it means, "as much alignment as you like":
367    the record will be aligned to suit.  */
368
369 void
370 layout_decl (decl, known_align)
371      tree decl;
372      unsigned int known_align;
373 {
374   tree type = TREE_TYPE (decl);
375   enum tree_code code = TREE_CODE (decl);
376
377   if (code == CONST_DECL)
378     return;
379   else if (code != VAR_DECL && code != PARM_DECL && code != RESULT_DECL
380            && code != TYPE_DECL && code != FIELD_DECL)
381     abort ();
382
383   if (type == error_mark_node)
384     type = void_type_node;
385
386   /* Usually the size and mode come from the data type without change,
387      however, the front-end may set the explicit width of the field, so its
388      size may not be the same as the size of its type.  This happens with
389      bitfields, of course (an `int' bitfield may be only 2 bits, say), but it
390      also happens with other fields.  For example, the C++ front-end creates
391      zero-sized fields corresponding to empty base classes, and depends on
392      layout_type setting DECL_FIELD_BITPOS correctly for the field.  Set the
393      size in bytes from the size in bits.  If we have already set the mode,
394      don't set it again since we can be called twice for FIELD_DECLs.  */
395
396   TREE_UNSIGNED (decl) = TREE_UNSIGNED (type);
397   if (DECL_MODE (decl) == VOIDmode)
398     DECL_MODE (decl) = TYPE_MODE (type);
399
400   if (DECL_SIZE (decl) == 0)
401     {
402       DECL_SIZE (decl) = TYPE_SIZE (type);
403       DECL_SIZE_UNIT (decl) = TYPE_SIZE_UNIT (type);
404     }
405   else
406     DECL_SIZE_UNIT (decl)
407       = convert (sizetype, size_binop (CEIL_DIV_EXPR, DECL_SIZE (decl),
408                                        bitsize_unit_node));
409
410   /* Force alignment required for the data type.
411      But if the decl itself wants greater alignment, don't override that.
412      Likewise, if the decl is packed, don't override it.  */
413   if (! (code == FIELD_DECL && DECL_BIT_FIELD (decl))
414       && (DECL_ALIGN (decl) == 0
415           || (! (code == FIELD_DECL && DECL_PACKED (decl))
416               && TYPE_ALIGN (type) > DECL_ALIGN (decl))))
417     {
418       DECL_ALIGN (decl) = TYPE_ALIGN (type);
419       DECL_USER_ALIGN (decl) = 0;
420     }
421
422   /* For fields, set the bit field type and update the alignment.  */
423   if (code == FIELD_DECL)
424     {
425       DECL_BIT_FIELD_TYPE (decl) = DECL_BIT_FIELD (decl) ? type : 0;
426       if (maximum_field_alignment != 0)
427         DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), maximum_field_alignment);
428
429       /* If the field is of variable size, we can't misalign it since we
430          have no way to make a temporary to align the result.  But this
431          isn't an issue if the decl is not addressable.  Likewise if it
432          is of unknown size.  */
433       else if (DECL_PACKED (decl)
434                && (DECL_NONADDRESSABLE_P (decl)
435                    || DECL_SIZE_UNIT (decl) == 0
436                    || TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (decl)) == INTEGER_CST))
437         {
438           DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), BITS_PER_UNIT);
439           DECL_USER_ALIGN (decl) = 0;
440         }
441     }
442
443   /* See if we can use an ordinary integer mode for a bit-field.
444      Conditions are: a fixed size that is correct for another mode
445      and occupying a complete byte or bytes on proper boundary.  */
446   if (code == FIELD_DECL && DECL_BIT_FIELD (decl)
447       && TYPE_SIZE (type) != 0
448       && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) == INTEGER_CST
449       && GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (type)) == MODE_INT)
450     {
451       enum machine_mode xmode
452         = mode_for_size_tree (DECL_SIZE (decl), MODE_INT, 1);
453
454       if (xmode != BLKmode && known_align >= GET_MODE_ALIGNMENT (xmode))
455         {
456           DECL_ALIGN (decl) = MAX (GET_MODE_ALIGNMENT (xmode),
457                                    DECL_ALIGN (decl));
458           DECL_MODE (decl) = xmode;
459           DECL_BIT_FIELD (decl) = 0;
460         }
461     }
462
463   /* Turn off DECL_BIT_FIELD if we won't need it set.  */
464   if (code == FIELD_DECL && DECL_BIT_FIELD (decl)
465       && TYPE_MODE (type) == BLKmode && DECL_MODE (decl) == BLKmode
466       && known_align >= TYPE_ALIGN (type)
467       && DECL_ALIGN (decl) >= TYPE_ALIGN (type)
468       && DECL_SIZE_UNIT (decl) != 0)
469     DECL_BIT_FIELD (decl) = 0;
470
471   /* Evaluate nonconstant size only once, either now or as soon as safe.  */
472   if (DECL_SIZE (decl) != 0 && TREE_CODE (DECL_SIZE (decl)) != INTEGER_CST)
473     DECL_SIZE (decl) = variable_size (DECL_SIZE (decl));
474   if (DECL_SIZE_UNIT (decl) != 0
475       && TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (decl)) != INTEGER_CST)
476     DECL_SIZE_UNIT (decl) = variable_size (DECL_SIZE_UNIT (decl));
477
478   /* If requested, warn about definitions of large data objects.  */
479   if (warn_larger_than
480       && (code == VAR_DECL || code == PARM_DECL)
481       && ! DECL_EXTERNAL (decl))
482     {
483       tree size = DECL_SIZE_UNIT (decl);
484
485       if (size != 0 && TREE_CODE (size) == INTEGER_CST
486           && compare_tree_int (size, larger_than_size) > 0)
487         {
488           unsigned int size_as_int = TREE_INT_CST_LOW (size);
489
490           if (compare_tree_int (size, size_as_int) == 0)
491             warning_with_decl (decl, "size of `%s' is %d bytes", size_as_int);
492           else
493             warning_with_decl (decl, "size of `%s' is larger than %d bytes",
494                                larger_than_size);
495         }
496     }
497 }
498 \f
499 /* Hook for a front-end function that can modify the record layout as needed
500    immediately before it is finalized.  */
501
502 void (*lang_adjust_rli) PARAMS ((record_layout_info)) = 0;
503
504 void
505 set_lang_adjust_rli (f)
506      void (*f) PARAMS ((record_layout_info));
507 {
508   lang_adjust_rli = f;
509 }
510
511 /* Begin laying out type T, which may be a RECORD_TYPE, UNION_TYPE, or
512    QUAL_UNION_TYPE.  Return a pointer to a struct record_layout_info which
513    is to be passed to all other layout functions for this record.  It is the
514    responsibility of the caller to call `free' for the storage returned.
515    Note that garbage collection is not permitted until we finish laying
516    out the record.  */
517
518 record_layout_info
519 start_record_layout (t)
520      tree t;
521 {
522   record_layout_info rli
523     = (record_layout_info) xmalloc (sizeof (struct record_layout_info_s));
524
525   rli->t = t;
526
527   /* If the type has a minimum specified alignment (via an attribute
528      declaration, for example) use it -- otherwise, start with a
529      one-byte alignment.  */
530   rli->record_align = MAX (BITS_PER_UNIT, TYPE_ALIGN (t));
531   rli->unpacked_align = rli->unpadded_align = rli->record_align;
532   rli->offset_align = MAX (rli->record_align, BIGGEST_ALIGNMENT);
533
534 #ifdef STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
535   /* Packed structures don't need to have minimum size.  */
536   if (! TYPE_PACKED (t))
537     rli->record_align = MAX (rli->record_align, (unsigned) STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY);
538 #endif
539
540   rli->offset = size_zero_node;
541   rli->bitpos = bitsize_zero_node;
542   rli->prev_field = 0;
543   rli->pending_statics = 0;
544   rli->packed_maybe_necessary = 0;
545
546   return rli;
547 }
548
549 /* These four routines perform computations that convert between
550    the offset/bitpos forms and byte and bit offsets.  */
551
552 tree
553 bit_from_pos (offset, bitpos)
554      tree offset, bitpos;
555 {
556   return size_binop (PLUS_EXPR, bitpos,
557                      size_binop (MULT_EXPR, convert (bitsizetype, offset),
558                                  bitsize_unit_node));
559 }
560
561 tree
562 byte_from_pos (offset, bitpos)
563      tree offset, bitpos;
564 {
565   return size_binop (PLUS_EXPR, offset,
566                      convert (sizetype,
567                               size_binop (TRUNC_DIV_EXPR, bitpos,
568                                           bitsize_unit_node)));
569 }
570
571 void
572 pos_from_bit (poffset, pbitpos, off_align, pos)
573      tree *poffset, *pbitpos;
574      unsigned int off_align;
575      tree pos;
576 {
577   *poffset = size_binop (MULT_EXPR,
578                          convert (sizetype,
579                                   size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, pos,
580                                               bitsize_int (off_align))),
581                          size_int (off_align / BITS_PER_UNIT));
582   *pbitpos = size_binop (FLOOR_MOD_EXPR, pos, bitsize_int (off_align));
583 }
584
585 /* Given a pointer to bit and byte offsets and an offset alignment,
586    normalize the offsets so they are within the alignment.  */
587
588 void
589 normalize_offset (poffset, pbitpos, off_align)
590      tree *poffset, *pbitpos;
591      unsigned int off_align;
592 {
593   /* If the bit position is now larger than it should be, adjust it
594      downwards.  */
595   if (compare_tree_int (*pbitpos, off_align) >= 0)
596     {
597       tree extra_aligns = size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, *pbitpos,
598                                       bitsize_int (off_align));
599
600       *poffset
601         = size_binop (PLUS_EXPR, *poffset,
602                       size_binop (MULT_EXPR, convert (sizetype, extra_aligns),
603                                   size_int (off_align / BITS_PER_UNIT)));
604
605       *pbitpos
606         = size_binop (FLOOR_MOD_EXPR, *pbitpos, bitsize_int (off_align));
607     }
608 }
609
610 /* Print debugging information about the information in RLI.  */
611
612 void
613 debug_rli (rli)
614      record_layout_info rli;
615 {
616   print_node_brief (stderr, "type", rli->t, 0);
617   print_node_brief (stderr, "\noffset", rli->offset, 0);
618   print_node_brief (stderr, " bitpos", rli->bitpos, 0);
619
620   fprintf (stderr, "\naligns: rec = %u, unpack = %u, unpad = %u, off = %u\n",
621            rli->record_align, rli->unpacked_align, rli->unpadded_align,
622            rli->offset_align);
623   if (rli->packed_maybe_necessary)
624     fprintf (stderr, "packed may be necessary\n");
625
626   if (rli->pending_statics)
627     {
628       fprintf (stderr, "pending statics:\n");
629       debug_tree (rli->pending_statics);
630     }
631 }
632
633 /* Given an RLI with a possibly-incremented BITPOS, adjust OFFSET and
634    BITPOS if necessary to keep BITPOS below OFFSET_ALIGN.  */
635
636 void
637 normalize_rli (rli)
638      record_layout_info rli;
639 {
640   normalize_offset (&rli->offset, &rli->bitpos, rli->offset_align);
641 }
642
643 /* Returns the size in bytes allocated so far.  */
644
645 tree
646 rli_size_unit_so_far (rli)
647      record_layout_info rli;
648 {
649   return byte_from_pos (rli->offset, rli->bitpos);
650 }
651
652 /* Returns the size in bits allocated so far.  */
653
654 tree
655 rli_size_so_far (rli)
656      record_layout_info rli;
657 {
658   return bit_from_pos (rli->offset, rli->bitpos);
659 }
660
661 /* FIELD is about to be added to RLI->T.  The alignment (in bits) of
662    the next available location is given by KNOWN_ALIGN.  Update the
663    variable alignment fields in RLI, and return the alignment to give
664    the FIELD.  */
665
666 static unsigned int
667 update_alignment_for_field (rli, field, known_align)
668      record_layout_info rli;
669      tree field;
670      unsigned int known_align;
671 {
672   /* The alignment required for FIELD.  */
673   unsigned int desired_align;
674   /* The type of this field.  */
675   tree type = TREE_TYPE (field);
676   /* True if the field was explicitly aligned by the user.  */
677   bool user_align;
678
679   /* Lay out the field so we know what alignment it needs.  For a
680      packed field, use the alignment as specified, disregarding what
681      the type would want.  */
682   desired_align = DECL_ALIGN (field);
683   user_align = DECL_USER_ALIGN (field);
684   layout_decl (field, known_align);
685   if (! DECL_PACKED (field))
686     {
687       desired_align = DECL_ALIGN (field);
688       user_align = DECL_USER_ALIGN (field);
689     }
690
691   /* Some targets (i.e. i386, VMS) limit struct field alignment
692      to a lower boundary than alignment of variables unless
693      it was overridden by attribute aligned.  */
694 #ifdef BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
695   if (!user_align)
696     desired_align
697       = MIN (desired_align, (unsigned) BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT);
698 #endif
699
700 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
701   if (!user_align)
702     desired_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, desired_align);
703 #endif
704
705   /* Record must have at least as much alignment as any field.
706      Otherwise, the alignment of the field within the record is
707      meaningless.  */
708   if ((* targetm.ms_bitfield_layout_p) (rli->t)
709       && type != error_mark_node
710       && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
711       && ! integer_zerop (TYPE_SIZE (type)))
712     {
713       /* Here, the alignment of the underlying type of a bitfield can
714          affect the alignment of a record; even a zero-sized field
715          can do this.  The alignment should be to the alignment of
716          the type, except that for zero-size bitfields this only
717          applies if there was an immediately prior, nonzero-size
718          bitfield.  (That's the way it is, experimentally.) */
719       if (! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
720           ? ! DECL_PACKED (field)
721           : (rli->prev_field
722              && DECL_BIT_FIELD_TYPE (rli->prev_field)
723              && ! integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))))
724         {
725           unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
726           type_align = MAX (type_align, desired_align);
727           if (maximum_field_alignment != 0)
728             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
729           rli->record_align = MAX (rli->record_align, type_align);
730           rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
731           rli->unpadded_align = MAX (rli->unpadded_align, DECL_ALIGN (field));
732         }
733       else
734         desired_align = 1;
735     }
736   else
737 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
738   if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS && type != error_mark_node
739       && ! (* targetm.ms_bitfield_layout_p) (rli->t)
740       && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
741       && ! integer_zerop (TYPE_SIZE (type)))
742     {
743       /* A zero-length bit-field affects the alignment of the next
744          field.  */
745       if (!DECL_PACKED (field) && integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
746         {
747           desired_align = TYPE_ALIGN (type);
748 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
749           desired_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, desired_align);
750 #endif
751         }
752
753       /* Named bit-fields cause the entire structure to have the
754          alignment implied by their type.  */
755       if (DECL_NAME (field) != 0)
756         {
757           unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
758
759 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
760           if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
761             type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
762 #endif
763
764           if (maximum_field_alignment != 0)
765             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
766           else if (DECL_PACKED (field))
767             type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
768
769           /* The alignment of the record is increased to the maximum
770              of the current alignment, the alignment indicated on the
771              field (i.e., the alignment specified by an __aligned__
772              attribute), and the alignment indicated by the type of
773              the field.  */
774           rli->record_align = MAX (rli->record_align, desired_align);
775           rli->record_align = MAX (rli->record_align, type_align);
776
777           rli->unpadded_align = MAX (rli->unpadded_align, DECL_ALIGN (field));
778           if (warn_packed)
779             rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
780           user_align |= TYPE_USER_ALIGN (type);
781         }
782     }
783   else
784 #endif
785     {
786       rli->record_align = MAX (rli->record_align, desired_align);
787       rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
788       rli->unpadded_align = MAX (rli->unpadded_align, DECL_ALIGN (field));
789     }
790
791   TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= user_align;
792
793   return desired_align;
794 }
795
796 /* Called from place_field to handle unions.  */
797
798 static void
799 place_union_field (rli, field)
800      record_layout_info rli;
801      tree field;
802 {
803   update_alignment_for_field (rli, field, /*known_align=*/0);
804
805   DECL_FIELD_OFFSET (field) = size_zero_node;
806   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = bitsize_zero_node;
807   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, BIGGEST_ALIGNMENT);
808
809   /* We assume the union's size will be a multiple of a byte so we don't
810      bother with BITPOS.  */
811   if (TREE_CODE (rli->t) == UNION_TYPE)
812     rli->offset = size_binop (MAX_EXPR, rli->offset, DECL_SIZE_UNIT (field));
813   else if (TREE_CODE (rli->t) == QUAL_UNION_TYPE)
814     rli->offset = fold (build (COND_EXPR, sizetype,
815                                DECL_QUALIFIER (field),
816                                DECL_SIZE_UNIT (field), rli->offset));
817 }
818
819 #if defined (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS) || defined (BITFIELD_NBYTES_LIMITED)
820 /* A bitfield of SIZE with a required access alignment of ALIGN is allocated
821    at BYTE_OFFSET / BIT_OFFSET.  Return nonzero if the field would span more
822    units of alignment than the underlying TYPE.  */
823 static int
824 excess_unit_span (byte_offset, bit_offset, size, align, type)
825      HOST_WIDE_INT byte_offset, bit_offset, size, align;
826      tree type;
827 {
828   /* Note that the calculation of OFFSET might overflow; we calculate it so
829      that we still get the right result as long as ALIGN is a power of two.  */
830   unsigned HOST_WIDE_INT offset = byte_offset * BITS_PER_UNIT + bit_offset;
831
832   offset = offset % align;
833   return ((offset + size + align - 1) / align
834           > ((unsigned HOST_WIDE_INT) tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 1)
835              / align));
836 }
837 #endif
838
839 /* RLI contains information about the layout of a RECORD_TYPE.  FIELD
840    is a FIELD_DECL to be added after those fields already present in
841    T.  (FIELD is not actually added to the TYPE_FIELDS list here;
842    callers that desire that behavior must manually perform that step.)  */
843
844 void
845 place_field (rli, field)
846      record_layout_info rli;
847      tree field;
848 {
849   /* The alignment required for FIELD.  */
850   unsigned int desired_align;
851   /* The alignment FIELD would have if we just dropped it into the
852      record as it presently stands.  */
853   unsigned int known_align;
854   unsigned int actual_align;
855   /* The type of this field.  */
856   tree type = TREE_TYPE (field);
857
858   if (TREE_CODE (field) == ERROR_MARK || TREE_CODE (type) == ERROR_MARK)
859       return;
860
861   /* If FIELD is static, then treat it like a separate variable, not
862      really like a structure field.  If it is a FUNCTION_DECL, it's a
863      method.  In both cases, all we do is lay out the decl, and we do
864      it *after* the record is laid out.  */
865   if (TREE_CODE (field) == VAR_DECL)
866     {
867       rli->pending_statics = tree_cons (NULL_TREE, field,
868                                         rli->pending_statics);
869       return;
870     }
871
872   /* Enumerators and enum types which are local to this class need not
873      be laid out.  Likewise for initialized constant fields.  */
874   else if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
875     return;
876
877   /* Unions are laid out very differently than records, so split
878      that code off to another function.  */
879   else if (TREE_CODE (rli->t) != RECORD_TYPE)
880     {
881       place_union_field (rli, field);
882       return;
883     }
884
885   /* Work out the known alignment so far.  Note that A & (-A) is the
886      value of the least-significant bit in A that is one.  */
887   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
888     known_align = (tree_low_cst (rli->bitpos, 1)
889                    & - tree_low_cst (rli->bitpos, 1));
890   else if (integer_zerop (rli->offset))
891     known_align = BIGGEST_ALIGNMENT;
892   else if (host_integerp (rli->offset, 1))
893     known_align = (BITS_PER_UNIT
894                    * (tree_low_cst (rli->offset, 1)
895                       & - tree_low_cst (rli->offset, 1)));
896   else
897     known_align = rli->offset_align;
898   
899   desired_align = update_alignment_for_field (rli, field, known_align);
900
901   if (warn_packed && DECL_PACKED (field))
902     {
903       if (known_align > TYPE_ALIGN (type))
904         {
905           if (TYPE_ALIGN (type) > desired_align)
906             {
907               if (STRICT_ALIGNMENT)
908                 warning_with_decl (field, "packed attribute causes inefficient alignment for `%s'");
909               else
910                 warning_with_decl (field, "packed attribute is unnecessary for `%s'");
911             }
912         }
913       else
914         rli->packed_maybe_necessary = 1;
915     }
916
917   /* Does this field automatically have alignment it needs by virtue
918      of the fields that precede it and the record's own alignment?  */
919   if (known_align < desired_align)
920     {
921       /* No, we need to skip space before this field.
922          Bump the cumulative size to multiple of field alignment.  */
923
924       if (warn_padded)
925         warning_with_decl (field, "padding struct to align `%s'");
926
927       /* If the alignment is still within offset_align, just align
928          the bit position.  */
929       if (desired_align < rli->offset_align)
930         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, desired_align);
931       else
932         {
933           /* First adjust OFFSET by the partial bits, then align.  */
934           rli->offset
935             = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
936                           convert (sizetype,
937                                    size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
938                                                bitsize_unit_node)));
939           rli->bitpos = bitsize_zero_node;
940
941           rli->offset = round_up (rli->offset, desired_align / BITS_PER_UNIT);
942         }
943
944       if (! TREE_CONSTANT (rli->offset))
945         rli->offset_align = desired_align;
946
947     }
948
949   /* Handle compatibility with PCC.  Note that if the record has any
950      variable-sized fields, we need not worry about compatibility.  */
951 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
952   if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
953       && ! (* targetm.ms_bitfield_layout_p) (rli->t)
954       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
955       && type != error_mark_node
956       && DECL_BIT_FIELD (field)
957       && ! DECL_PACKED (field)
958       && maximum_field_alignment == 0
959       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
960       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
961       && host_integerp (rli->offset, 1)
962       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
963     {
964       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
965       tree dsize = DECL_SIZE (field);
966       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
967       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
968       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
969
970 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
971       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
972         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
973 #endif
974
975       /* A bit field may not span more units of alignment of its type
976          than its type itself.  Advance to next boundary if necessary.  */
977       if (excess_unit_span (offset, bit_offset, field_size, type_align, type))
978         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
979
980       TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= TYPE_USER_ALIGN (type);
981     }
982 #endif
983
984 #ifdef BITFIELD_NBYTES_LIMITED
985   if (BITFIELD_NBYTES_LIMITED
986       && ! (* targetm.ms_bitfield_layout_p) (rli->t)
987       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
988       && type != error_mark_node
989       && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
990       && ! DECL_PACKED (field)
991       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
992       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
993       && host_integerp (rli->offset, 1)
994       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
995     {
996       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
997       tree dsize = DECL_SIZE (field);
998       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
999       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
1000       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
1001
1002 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
1003       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
1004         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
1005 #endif
1006
1007       if (maximum_field_alignment != 0)
1008         type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
1009       /* ??? This test is opposite the test in the containing if
1010          statement, so this code is unreachable currently.  */
1011       else if (DECL_PACKED (field))
1012         type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
1013
1014       /* A bit field may not span the unit of alignment of its type.
1015          Advance to next boundary if necessary.  */
1016       if (excess_unit_span (offset, bit_offset, field_size, type_align, type))
1017         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
1018
1019       TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= TYPE_USER_ALIGN (type);
1020     }
1021 #endif
1022
1023   /* See the docs for TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P for details.
1024      A subtlety:
1025         When a bit field is inserted into a packed record, the whole
1026         size of the underlying type is used by one or more same-size
1027         adjacent bitfields.  (That is, if its long:3, 32 bits is
1028         used in the record, and any additional adjacent long bitfields are
1029         packed into the same chunk of 32 bits. However, if the size
1030         changes, a new field of that size is allocated.)  In an unpacked
1031         record, this is the same as using alignment, but not equivalent
1032         when packing.
1033
1034      Note: for compatibility, we use the type size, not the type alignment
1035      to determine alignment, since that matches the documentation */
1036
1037   if ((* targetm.ms_bitfield_layout_p) (rli->t)
1038        && ((DECL_BIT_FIELD_TYPE (field) && ! DECL_PACKED (field))
1039           || (rli->prev_field && ! DECL_PACKED (rli->prev_field))))
1040     {
1041       /* At this point, either the prior or current are bitfields,
1042          (possibly both), and we're dealing with MS packing.  */
1043       tree prev_saved = rli->prev_field;
1044
1045       /* Is the prior field a bitfield?  If so, handle "runs" of same
1046          type size fields.  */
1047       if (rli->prev_field /* necessarily a bitfield if it exists.  */)
1048         {
1049           /* If both are bitfields, nonzero, and the same size, this is
1050              the middle of a run.  Zero declared size fields are special
1051              and handled as "end of run". (Note: it's nonzero declared
1052              size, but equal type sizes!) (Since we know that both
1053              the current and previous fields are bitfields by the
1054              time we check it, DECL_SIZE must be present for both.) */
1055           if (DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1056               && !integer_zerop (DECL_SIZE (field))
1057               && !integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))
1058               && simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1059                    TYPE_SIZE (TREE_TYPE (rli->prev_field))) )
1060             {
1061               /* We're in the middle of a run of equal type size fields; make
1062                  sure we realign if we run out of bits.  (Not decl size,
1063                  type size!) */
1064               int bitsize = TREE_INT_CST_LOW (DECL_SIZE (field));
1065               tree type_size = TYPE_SIZE(TREE_TYPE(rli->prev_field));
1066
1067               if (rli->remaining_in_alignment < bitsize)
1068                 {
1069                   /* out of bits; bump up to next 'word'.  */
1070                   rli->offset = DECL_FIELD_OFFSET (rli->prev_field);
1071                   rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR,
1072                                       type_size,
1073                                       DECL_FIELD_BIT_OFFSET(rli->prev_field));
1074                   rli->prev_field = field;
1075                   rli->remaining_in_alignment = TREE_INT_CST_LOW (type_size);
1076                 }
1077               rli->remaining_in_alignment -= bitsize;
1078             }
1079           else
1080             {
1081               /* End of a run: if leaving a run of bitfields of the same type
1082                  size, we have to "use up" the rest of the bits of the type
1083                  size.
1084
1085                  Compute the new position as the sum of the size for the prior
1086                  type and where we first started working on that type.
1087                  Note: since the beginning of the field was aligned then
1088                  of course the end will be too.  No round needed.  */
1089
1090               if (!integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field)))
1091                 {
1092                   tree type_size = TYPE_SIZE(TREE_TYPE(rli->prev_field));
1093                   rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR,
1094                                       type_size,
1095                                       DECL_FIELD_BIT_OFFSET(rli->prev_field));
1096                 }
1097               else
1098                 {
1099                   /* We "use up" size zero fields; the code below should behave
1100                      as if the prior field was not a bitfield.  */
1101                   prev_saved = NULL;
1102                 }
1103
1104               /* Cause a new bitfield to be captured, either this time (if
1105                  currently a bitfield) or next time we see one.  */
1106               if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE(field)
1107                  || integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
1108                 {
1109                   rli->prev_field = NULL;
1110                 }
1111             }
1112           normalize_rli (rli);
1113         }
1114
1115       /* If we're starting a new run of same size type bitfields
1116          (or a run of non-bitfields), set up the "first of the run"
1117          fields.
1118
1119          That is, if the current field is not a bitfield, or if there
1120          was a prior bitfield the type sizes differ, or if there wasn't
1121          a prior bitfield the size of the current field is nonzero.
1122
1123          Note: we must be sure to test ONLY the type size if there was
1124          a prior bitfield and ONLY for the current field being zero if
1125          there wasn't.  */
1126
1127       if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1128           || ( prev_saved != NULL
1129                ? !simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1130                       TYPE_SIZE (TREE_TYPE (prev_saved)))
1131                : !integer_zerop (DECL_SIZE (field)) ))
1132         {
1133           unsigned int type_align = 8;  /* Never below 8 for compatibility */
1134
1135           /* (When not a bitfield), we could be seeing a flex array (with
1136              no DECL_SIZE).  Since we won't be using remaining_in_alignment
1137              until we see a bitfield (and come by here again) we just skip
1138              calculating it.  */
1139
1140           if (DECL_SIZE (field) != NULL)
1141               rli->remaining_in_alignment
1142                   = TREE_INT_CST_LOW (TYPE_SIZE(TREE_TYPE(field)))
1143                     - TREE_INT_CST_LOW (DECL_SIZE (field));
1144
1145           /* Now align (conventionally) for the new type.  */
1146           if (!DECL_PACKED(field))
1147               type_align = MAX(TYPE_ALIGN (type), type_align);
1148
1149           if (prev_saved
1150               && DECL_BIT_FIELD_TYPE (prev_saved)
1151               /* If the previous bit-field is zero-sized, we've already
1152                  accounted for its alignment needs (or ignored it, if
1153                  appropriate) while placing it.  */
1154               && ! integer_zerop (DECL_SIZE (prev_saved)))
1155             type_align = MAX (type_align,
1156                               TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (prev_saved)));
1157
1158           if (maximum_field_alignment != 0)
1159             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
1160
1161           rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
1162           /* If we really aligned, don't allow subsequent bitfields
1163              to undo that.  */
1164           rli->prev_field = NULL;
1165         }
1166     }
1167
1168   /* Offset so far becomes the position of this field after normalizing.  */
1169   normalize_rli (rli);
1170   DECL_FIELD_OFFSET (field) = rli->offset;
1171   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = rli->bitpos;
1172   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, rli->offset_align);
1173
1174   /* If this field ended up more aligned than we thought it would be (we
1175      approximate this by seeing if its position changed), lay out the field
1176      again; perhaps we can use an integral mode for it now.  */
1177   if (! integer_zerop (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field)))
1178     actual_align = (tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1)
1179                     & - tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1));
1180   else if (integer_zerop (DECL_FIELD_OFFSET (field)))
1181     actual_align = BIGGEST_ALIGNMENT;
1182   else if (host_integerp (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1))
1183     actual_align = (BITS_PER_UNIT
1184                    * (tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)
1185                       & - tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)));
1186   else
1187     actual_align = DECL_OFFSET_ALIGN (field);
1188
1189   if (known_align != actual_align)
1190     layout_decl (field, actual_align);
1191
1192   /* Only the MS bitfields use this.  */
1193   if (rli->prev_field == NULL && DECL_BIT_FIELD_TYPE(field))
1194       rli->prev_field = field;
1195
1196   /* Now add size of this field to the size of the record.  If the size is
1197      not constant, treat the field as being a multiple of bytes and just
1198      adjust the offset, resetting the bit position.  Otherwise, apportion the
1199      size amongst the bit position and offset.  First handle the case of an
1200      unspecified size, which can happen when we have an invalid nested struct
1201      definition, such as struct j { struct j { int i; } }.  The error message
1202      is printed in finish_struct.  */
1203   if (DECL_SIZE (field) == 0)
1204     /* Do nothing.  */;
1205   else if (TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (field)) != INTEGER_CST
1206            || TREE_CONSTANT_OVERFLOW (DECL_SIZE_UNIT (field)))
1207     {
1208       rli->offset
1209         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
1210                       convert (sizetype,
1211                                size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
1212                                            bitsize_unit_node)));
1213       rli->offset
1214         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset, DECL_SIZE_UNIT (field));
1215       rli->bitpos = bitsize_zero_node;
1216       rli->offset_align = MIN (rli->offset_align, DECL_ALIGN (field));
1217     }
1218   else
1219     {
1220       rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos, DECL_SIZE (field));
1221       normalize_rli (rli);
1222     }
1223 }
1224
1225 /* Assuming that all the fields have been laid out, this function uses
1226    RLI to compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for the type
1227    indicated by RLI.  */
1228
1229 static void
1230 finalize_record_size (rli)
1231      record_layout_info rli;
1232 {
1233   tree unpadded_size, unpadded_size_unit;
1234
1235   /* Now we want just byte and bit offsets, so set the offset alignment
1236      to be a byte and then normalize.  */
1237   rli->offset_align = BITS_PER_UNIT;
1238   normalize_rli (rli);
1239
1240   /* Determine the desired alignment.  */
1241 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1242   TYPE_ALIGN (rli->t) = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t),
1243                                           rli->record_align);
1244 #else
1245   TYPE_ALIGN (rli->t) = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->record_align);
1246 #endif
1247
1248   /* Compute the size so far.  Be sure to allow for extra bits in the
1249      size in bytes.  We have guaranteed above that it will be no more
1250      than a single byte.  */
1251   unpadded_size = rli_size_so_far (rli);
1252   unpadded_size_unit = rli_size_unit_so_far (rli);
1253   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
1254     unpadded_size_unit
1255       = size_binop (PLUS_EXPR, unpadded_size_unit, size_one_node);
1256
1257   /* Record the un-rounded size in the binfo node.  But first we check
1258      the size of TYPE_BINFO to make sure that BINFO_SIZE is available.  */
1259   if (TYPE_BINFO (rli->t) && TREE_VEC_LENGTH (TYPE_BINFO (rli->t)) > 6)
1260     {
1261       TYPE_BINFO_SIZE (rli->t) = unpadded_size;
1262       TYPE_BINFO_SIZE_UNIT (rli->t) = unpadded_size_unit;
1263     }
1264
1265     /* Round the size up to be a multiple of the required alignment */
1266 #ifdef ROUND_TYPE_SIZE
1267   TYPE_SIZE (rli->t) = ROUND_TYPE_SIZE (rli->t, unpadded_size,
1268                                         TYPE_ALIGN (rli->t));
1269   TYPE_SIZE_UNIT (rli->t)
1270     = ROUND_TYPE_SIZE_UNIT (rli->t, unpadded_size_unit,
1271                             TYPE_ALIGN (rli->t) / BITS_PER_UNIT);
1272 #else
1273   TYPE_SIZE (rli->t) = round_up (unpadded_size, TYPE_ALIGN (rli->t));
1274   TYPE_SIZE_UNIT (rli->t) = round_up (unpadded_size_unit,
1275                                       TYPE_ALIGN (rli->t) / BITS_PER_UNIT);
1276 #endif
1277
1278   if (warn_padded && TREE_CONSTANT (unpadded_size)
1279       && simple_cst_equal (unpadded_size, TYPE_SIZE (rli->t)) == 0)
1280     warning ("padding struct size to alignment boundary");
1281
1282   if (warn_packed && TREE_CODE (rli->t) == RECORD_TYPE
1283       && TYPE_PACKED (rli->t) && ! rli->packed_maybe_necessary
1284       && TREE_CONSTANT (unpadded_size))
1285     {
1286       tree unpacked_size;
1287
1288 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1289       rli->unpacked_align
1290         = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1291 #else
1292       rli->unpacked_align = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1293 #endif
1294
1295 #ifdef ROUND_TYPE_SIZE
1296       unpacked_size = ROUND_TYPE_SIZE (rli->t, TYPE_SIZE (rli->t),
1297                                        rli->unpacked_align);
1298 #else
1299       unpacked_size = round_up (TYPE_SIZE (rli->t), rli->unpacked_align);
1300 #endif
1301
1302       if (simple_cst_equal (unpacked_size, TYPE_SIZE (rli->t)))
1303         {
1304           TYPE_PACKED (rli->t) = 0;
1305
1306           if (TYPE_NAME (rli->t))
1307             {
1308               const char *name;
1309
1310               if (TREE_CODE (TYPE_NAME (rli->t)) == IDENTIFIER_NODE)
1311                 name = IDENTIFIER_POINTER (TYPE_NAME (rli->t));
1312               else
1313                 name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (TYPE_NAME (rli->t)));
1314
1315               if (STRICT_ALIGNMENT)
1316                 warning ("packed attribute causes inefficient alignment for `%s'", name);
1317               else
1318                 warning ("packed attribute is unnecessary for `%s'", name);
1319             }
1320           else
1321             {
1322               if (STRICT_ALIGNMENT)
1323                 warning ("packed attribute causes inefficient alignment");
1324               else
1325                 warning ("packed attribute is unnecessary");
1326             }
1327         }
1328     }
1329 }
1330
1331 /* Compute the TYPE_MODE for the TYPE (which is a RECORD_TYPE).  */
1332
1333 void
1334 compute_record_mode (type)
1335      tree type;
1336 {
1337   tree field;
1338   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1339
1340   /* Most RECORD_TYPEs have BLKmode, so we start off assuming that.
1341      However, if possible, we use a mode that fits in a register
1342      instead, in order to allow for better optimization down the
1343      line.  */
1344   TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1345
1346   if (! host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
1347     return;
1348
1349   /* A record which has any BLKmode members must itself be
1350      BLKmode; it can't go in a register.  Unless the member is
1351      BLKmode only because it isn't aligned.  */
1352   for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
1353     {
1354       unsigned HOST_WIDE_INT bitpos;
1355
1356       if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
1357         continue;
1358
1359       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (field)) == ERROR_MARK
1360           || (TYPE_MODE (TREE_TYPE (field)) == BLKmode
1361               && ! TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (field)))
1362           || ! host_integerp (bit_position (field), 1)
1363           || DECL_SIZE (field) == 0
1364           || ! host_integerp (DECL_SIZE (field), 1))
1365         return;
1366
1367       bitpos = int_bit_position (field);
1368
1369       /* Must be BLKmode if any field crosses a word boundary,
1370          since extract_bit_field can't handle that in registers.  */
1371       if (bitpos / BITS_PER_WORD
1372           != ((tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 1) + bitpos - 1)
1373               / BITS_PER_WORD)
1374           /* But there is no problem if the field is entire words.  */
1375           && tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 1) % BITS_PER_WORD != 0)
1376         return;
1377
1378       /* If this field is the whole struct, remember its mode so
1379          that, say, we can put a double in a class into a DF
1380          register instead of forcing it to live in the stack.  */
1381       if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type), DECL_SIZE (field)))
1382         mode = DECL_MODE (field);
1383
1384 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1385       /* With some targets, eg. c4x, it is sub-optimal
1386          to access an aligned BLKmode structure as a scalar.  */
1387
1388       if (MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (field, mode))
1389         return;
1390 #endif /* MEMBER_TYPE_FORCES_BLK  */
1391     }
1392
1393   /* If we only have one real field; use its mode.  This only applies to
1394      RECORD_TYPE.  This does not apply to unions.  */
1395   if (TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE && mode != VOIDmode)
1396     TYPE_MODE (type) = mode;
1397   else
1398     TYPE_MODE (type) = mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1);
1399
1400   /* If structure's known alignment is less than what the scalar
1401      mode would need, and it matters, then stick with BLKmode.  */
1402   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
1403       && STRICT_ALIGNMENT
1404       && ! (TYPE_ALIGN (type) >= BIGGEST_ALIGNMENT
1405             || TYPE_ALIGN (type) >= GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type))))
1406     {
1407       /* If this is the only reason this type is BLKmode, then
1408          don't force containing types to be BLKmode.  */
1409       TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
1410       TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1411     }
1412 }
1413
1414 /* Compute TYPE_SIZE and TYPE_ALIGN for TYPE, once it has been laid
1415    out.  */
1416
1417 static void
1418 finalize_type_size (type)
1419      tree type;
1420 {
1421   /* Normally, use the alignment corresponding to the mode chosen.
1422      However, where strict alignment is not required, avoid
1423      over-aligning structures, since most compilers do not do this
1424      alignment.  */
1425
1426   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode && TYPE_MODE (type) != VOIDmode
1427       && (STRICT_ALIGNMENT
1428           || (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
1429               && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE
1430               && TREE_CODE (type) != ARRAY_TYPE)))
1431     {
1432       TYPE_ALIGN (type) = GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type));
1433       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1434     }
1435
1436   /* Do machine-dependent extra alignment.  */
1437 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1438   TYPE_ALIGN (type)
1439     = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (type), BITS_PER_UNIT);
1440 #endif
1441
1442   /* If we failed to find a simple way to calculate the unit size
1443      of the type, find it by division.  */
1444   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) == 0 && TYPE_SIZE (type) != 0)
1445     /* TYPE_SIZE (type) is computed in bitsizetype.  After the division, the
1446        result will fit in sizetype.  We will get more efficient code using
1447        sizetype, so we force a conversion.  */
1448     TYPE_SIZE_UNIT (type)
1449       = convert (sizetype,
1450                  size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, TYPE_SIZE (type),
1451                              bitsize_unit_node));
1452
1453   if (TYPE_SIZE (type) != 0)
1454     {
1455 #ifdef ROUND_TYPE_SIZE
1456       TYPE_SIZE (type)
1457         = ROUND_TYPE_SIZE (type, TYPE_SIZE (type), TYPE_ALIGN (type));
1458       TYPE_SIZE_UNIT (type)
1459         = ROUND_TYPE_SIZE_UNIT (type, TYPE_SIZE_UNIT (type),
1460                                 TYPE_ALIGN (type) / BITS_PER_UNIT);
1461 #else
1462       TYPE_SIZE (type) = round_up (TYPE_SIZE (type), TYPE_ALIGN (type));
1463       TYPE_SIZE_UNIT (type)
1464         = round_up (TYPE_SIZE_UNIT (type), TYPE_ALIGN (type) / BITS_PER_UNIT);
1465 #endif
1466     }
1467
1468   /* Evaluate nonconstant sizes only once, either now or as soon as safe.  */
1469   if (TYPE_SIZE (type) != 0 && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) != INTEGER_CST)
1470     TYPE_SIZE (type) = variable_size (TYPE_SIZE (type));
1471   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) != 0
1472       && TREE_CODE (TYPE_SIZE_UNIT (type)) != INTEGER_CST)
1473     TYPE_SIZE_UNIT (type) = variable_size (TYPE_SIZE_UNIT (type));
1474
1475   /* Also layout any other variants of the type.  */
1476   if (TYPE_NEXT_VARIANT (type)
1477       || type != TYPE_MAIN_VARIANT (type))
1478     {
1479       tree variant;
1480       /* Record layout info of this variant.  */
1481       tree size = TYPE_SIZE (type);
1482       tree size_unit = TYPE_SIZE_UNIT (type);
1483       unsigned int align = TYPE_ALIGN (type);
1484       unsigned int user_align = TYPE_USER_ALIGN (type);
1485       enum machine_mode mode = TYPE_MODE (type);
1486
1487       /* Copy it into all variants.  */
1488       for (variant = TYPE_MAIN_VARIANT (type);
1489            variant != 0;
1490            variant = TYPE_NEXT_VARIANT (variant))
1491         {
1492           TYPE_SIZE (variant) = size;
1493           TYPE_SIZE_UNIT (variant) = size_unit;
1494           TYPE_ALIGN (variant) = align;
1495           TYPE_USER_ALIGN (variant) = user_align;
1496           TYPE_MODE (variant) = mode;
1497         }
1498     }
1499 }
1500
1501 /* Do all of the work required to layout the type indicated by RLI,
1502    once the fields have been laid out.  This function will call `free'
1503    for RLI, unless FREE_P is false.  Passing a value other than false
1504    for FREE_P is bad practice; this option only exists to support the
1505    G++ 3.2 ABI.  */
1506
1507 void
1508 finish_record_layout (rli, free_p)
1509      record_layout_info rli;
1510      int free_p;
1511 {
1512   /* Compute the final size.  */
1513   finalize_record_size (rli);
1514
1515   /* Compute the TYPE_MODE for the record.  */
1516   compute_record_mode (rli->t);
1517
1518   /* Perform any last tweaks to the TYPE_SIZE, etc.  */
1519   finalize_type_size (rli->t);
1520
1521   /* Lay out any static members.  This is done now because their type
1522      may use the record's type.  */
1523   while (rli->pending_statics)
1524     {
1525       layout_decl (TREE_VALUE (rli->pending_statics), 0);
1526       rli->pending_statics = TREE_CHAIN (rli->pending_statics);
1527     }
1528
1529   /* Clean up.  */
1530   if (free_p)
1531     free (rli);
1532 }
1533 \f
1534
1535 /* Finish processing a builtin RECORD_TYPE type TYPE.  It's name is
1536    NAME, its fields are chained in reverse on FIELDS.
1537
1538    If ALIGN_TYPE is non-null, it is given the same alignment as
1539    ALIGN_TYPE.  */
1540
1541 void
1542 finish_builtin_struct (type, name, fields, align_type)
1543      tree type;
1544      const char *name;
1545      tree fields;
1546      tree align_type;
1547 {
1548   tree tail, next;
1549
1550   for (tail = NULL_TREE; fields; tail = fields, fields = next)
1551     {
1552       DECL_FIELD_CONTEXT (fields) = type;
1553       next = TREE_CHAIN (fields);
1554       TREE_CHAIN (fields) = tail;
1555     }
1556   TYPE_FIELDS (type) = tail;
1557
1558   if (align_type)
1559     {
1560       TYPE_ALIGN (type) = TYPE_ALIGN (align_type);
1561       TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (align_type);
1562     }
1563
1564   layout_type (type);
1565 #if 0 /* not yet, should get fixed properly later */
1566   TYPE_NAME (type) = make_type_decl (get_identifier (name), type);
1567 #else
1568   TYPE_NAME (type) = build_decl (TYPE_DECL, get_identifier (name), type);
1569 #endif
1570   TYPE_STUB_DECL (type) = TYPE_NAME (type);
1571   layout_decl (TYPE_NAME (type), 0);
1572 }
1573
1574 /* Calculate the mode, size, and alignment for TYPE.
1575    For an array type, calculate the element separation as well.
1576    Record TYPE on the chain of permanent or temporary types
1577    so that dbxout will find out about it.
1578
1579    TYPE_SIZE of a type is nonzero if the type has been laid out already.
1580    layout_type does nothing on such a type.
1581
1582    If the type is incomplete, its TYPE_SIZE remains zero.  */
1583
1584 void
1585 layout_type (type)
1586      tree type;
1587 {
1588   if (type == 0)
1589     abort ();
1590
1591   /* Do nothing if type has been laid out before.  */
1592   if (TYPE_SIZE (type))
1593     return;
1594
1595   switch (TREE_CODE (type))
1596     {
1597     case LANG_TYPE:
1598       /* This kind of type is the responsibility
1599          of the language-specific code.  */
1600       abort ();
1601
1602     case BOOLEAN_TYPE:  /* Used for Java, Pascal, and Chill.  */
1603       if (TYPE_PRECISION (type) == 0)
1604         TYPE_PRECISION (type) = 1; /* default to one byte/boolean.  */
1605
1606       /* ... fall through ...  */
1607
1608     case INTEGER_TYPE:
1609     case ENUMERAL_TYPE:
1610     case CHAR_TYPE:
1611       if (TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (type)) == INTEGER_CST
1612           && tree_int_cst_sgn (TYPE_MIN_VALUE (type)) >= 0)
1613         TREE_UNSIGNED (type) = 1;
1614
1615       TYPE_MODE (type) = smallest_mode_for_size (TYPE_PRECISION (type),
1616                                                  MODE_INT);
1617       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1618       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1619       break;
1620
1621     case REAL_TYPE:
1622       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (TYPE_PRECISION (type), MODE_FLOAT, 0);
1623       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1624       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1625       break;
1626
1627     case COMPLEX_TYPE:
1628       TREE_UNSIGNED (type) = TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (type));
1629       TYPE_MODE (type)
1630         = mode_for_size (2 * TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (type)),
1631                          (TREE_CODE (TREE_TYPE (type)) == INTEGER_TYPE
1632                           ? MODE_COMPLEX_INT : MODE_COMPLEX_FLOAT),
1633                          0);
1634       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1635       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1636       break;
1637
1638     case VECTOR_TYPE:
1639       {
1640         tree subtype;
1641
1642         subtype = TREE_TYPE (type);
1643         TREE_UNSIGNED (type) = TREE_UNSIGNED (subtype);
1644         TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1645         TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1646       }
1647       break;
1648
1649     case VOID_TYPE:
1650       /* This is an incomplete type and so doesn't have a size.  */
1651       TYPE_ALIGN (type) = 1;
1652       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1653       TYPE_MODE (type) = VOIDmode;
1654       break;
1655
1656     case OFFSET_TYPE:
1657       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (POINTER_SIZE);
1658       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (POINTER_SIZE / BITS_PER_UNIT);
1659       /* A pointer might be MODE_PARTIAL_INT,
1660          but ptrdiff_t must be integral.  */
1661       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (POINTER_SIZE, MODE_INT, 0);
1662       break;
1663
1664     case FUNCTION_TYPE:
1665     case METHOD_TYPE:
1666       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (2 * POINTER_SIZE, MODE_INT, 0);
1667       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (2 * POINTER_SIZE);
1668       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int ((2 * POINTER_SIZE) / BITS_PER_UNIT);
1669       break;
1670
1671     case POINTER_TYPE:
1672     case REFERENCE_TYPE:
1673       {
1674
1675         enum machine_mode mode = ((TREE_CODE (type) == REFERENCE_TYPE
1676                                    && reference_types_internal)
1677                                   ? Pmode : TYPE_MODE (type));
1678
1679         int nbits = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1680
1681         TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (nbits);
1682         TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (mode));
1683         TREE_UNSIGNED (type) = 1;
1684         TYPE_PRECISION (type) = nbits;
1685       }
1686       break;
1687
1688     case ARRAY_TYPE:
1689       {
1690         tree index = TYPE_DOMAIN (type);
1691         tree element = TREE_TYPE (type);
1692
1693         build_pointer_type (element);
1694
1695         /* We need to know both bounds in order to compute the size.  */
1696         if (index && TYPE_MAX_VALUE (index) && TYPE_MIN_VALUE (index)
1697             && TYPE_SIZE (element))
1698           {
1699             tree ub = TYPE_MAX_VALUE (index);
1700             tree lb = TYPE_MIN_VALUE (index);
1701             tree length;
1702             tree element_size;
1703
1704             /* The initial subtraction should happen in the original type so
1705                that (possible) negative values are handled appropriately.  */
1706             length = size_binop (PLUS_EXPR, size_one_node,
1707                                  convert (sizetype,
1708                                           fold (build (MINUS_EXPR,
1709                                                        TREE_TYPE (lb),
1710                                                        ub, lb))));
1711
1712             /* Special handling for arrays of bits (for Chill).  */
1713             element_size = TYPE_SIZE (element);
1714             if (TYPE_PACKED (type) && INTEGRAL_TYPE_P (element)
1715                 && (integer_zerop (TYPE_MAX_VALUE (element))
1716                     || integer_onep (TYPE_MAX_VALUE (element)))
1717                 && host_integerp (TYPE_MIN_VALUE (element), 1))
1718               {
1719                 HOST_WIDE_INT maxvalue
1720                   = tree_low_cst (TYPE_MAX_VALUE (element), 1);
1721                 HOST_WIDE_INT minvalue
1722                   = tree_low_cst (TYPE_MIN_VALUE (element), 1);
1723
1724                 if (maxvalue - minvalue == 1
1725                     && (maxvalue == 1 || maxvalue == 0))
1726                   element_size = integer_one_node;
1727               }
1728
1729             TYPE_SIZE (type) = size_binop (MULT_EXPR, element_size,
1730                                            convert (bitsizetype, length));
1731
1732             /* If we know the size of the element, calculate the total
1733                size directly, rather than do some division thing below.
1734                This optimization helps Fortran assumed-size arrays
1735                (where the size of the array is determined at runtime)
1736                substantially.
1737                Note that we can't do this in the case where the size of
1738                the elements is one bit since TYPE_SIZE_UNIT cannot be
1739                set correctly in that case.  */
1740             if (TYPE_SIZE_UNIT (element) != 0 && ! integer_onep (element_size))
1741               TYPE_SIZE_UNIT (type)
1742                 = size_binop (MULT_EXPR, TYPE_SIZE_UNIT (element), length);
1743           }
1744
1745         /* Now round the alignment and size,
1746            using machine-dependent criteria if any.  */
1747
1748 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1749         TYPE_ALIGN (type)
1750           = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1751 #else
1752         TYPE_ALIGN (type) = MAX (TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1753 #endif
1754         TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (element);
1755
1756 #ifdef ROUND_TYPE_SIZE
1757         if (TYPE_SIZE (type) != 0)
1758           {
1759             tree tmp
1760               = ROUND_TYPE_SIZE (type, TYPE_SIZE (type), TYPE_ALIGN (type));
1761
1762             /* If the rounding changed the size of the type, remove any
1763                pre-calculated TYPE_SIZE_UNIT.  */
1764             if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type), tmp) != 1)
1765               TYPE_SIZE_UNIT (type) = NULL;
1766
1767             TYPE_SIZE (type) = tmp;
1768           }
1769 #endif
1770
1771         TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1772         if (TYPE_SIZE (type) != 0
1773 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1774             && ! MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (type, VOIDmode)
1775 #endif
1776             /* BLKmode elements force BLKmode aggregate;
1777                else extract/store fields may lose.  */
1778             && (TYPE_MODE (TREE_TYPE (type)) != BLKmode
1779                 || TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (type))))
1780           {
1781             /* One-element arrays get the component type's mode.  */
1782             if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1783                                   TYPE_SIZE (TREE_TYPE (type))))
1784               TYPE_MODE (type) = TYPE_MODE (TREE_TYPE (type));
1785             else
1786               TYPE_MODE (type)
1787                 = mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1);
1788
1789             if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
1790                 && STRICT_ALIGNMENT && TYPE_ALIGN (type) < BIGGEST_ALIGNMENT
1791                 && TYPE_ALIGN (type) < GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type))
1792                 && TYPE_MODE (type) != BLKmode)
1793               {
1794                 TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
1795                 TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1796               }
1797           }
1798         break;
1799       }
1800
1801     case RECORD_TYPE:
1802     case UNION_TYPE:
1803     case QUAL_UNION_TYPE:
1804       {
1805         tree field;
1806         record_layout_info rli;
1807
1808         /* Initialize the layout information.  */
1809         rli = start_record_layout (type);
1810
1811         /* If this is a QUAL_UNION_TYPE, we want to process the fields
1812            in the reverse order in building the COND_EXPR that denotes
1813            its size.  We reverse them again later.  */
1814         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
1815           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
1816
1817         /* Place all the fields.  */
1818         for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
1819           place_field (rli, field);
1820
1821         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
1822           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
1823
1824         if (lang_adjust_rli)
1825           (*lang_adjust_rli) (rli);
1826
1827         /* Finish laying out the record.  */
1828         finish_record_layout (rli, /*free_p=*/true);
1829       }
1830       break;
1831
1832     case SET_TYPE:  /* Used by Chill and Pascal.  */
1833       if (TREE_CODE (TYPE_MAX_VALUE (TYPE_DOMAIN (type))) != INTEGER_CST
1834           || TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (type))) != INTEGER_CST)
1835         abort ();
1836       else
1837         {
1838 #ifndef SET_WORD_SIZE
1839 #define SET_WORD_SIZE BITS_PER_WORD
1840 #endif
1841           unsigned int alignment
1842             = set_alignment ? set_alignment : SET_WORD_SIZE;
1843           int size_in_bits
1844             = (TREE_INT_CST_LOW (TYPE_MAX_VALUE (TYPE_DOMAIN (type)))
1845                - TREE_INT_CST_LOW (TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (type))) + 1);
1846           int rounded_size
1847             = ((size_in_bits + alignment - 1) / alignment) * alignment;
1848
1849           if (rounded_size > (int) alignment)
1850             TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1851           else
1852             TYPE_MODE (type) = mode_for_size (alignment, MODE_INT, 1);
1853
1854           TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (rounded_size);
1855           TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (rounded_size / BITS_PER_UNIT);
1856           TYPE_ALIGN (type) = alignment;
1857           TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1858           TYPE_PRECISION (type) = size_in_bits;
1859         }
1860       break;
1861
1862     case FILE_TYPE:
1863       /* The size may vary in different languages, so the language front end
1864          should fill in the size.  */
1865       TYPE_ALIGN (type) = BIGGEST_ALIGNMENT;
1866       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1867       TYPE_MODE  (type) = BLKmode;
1868       break;
1869
1870     default:
1871       abort ();
1872     }
1873
1874   /* Compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for TYPE.  For
1875      records and unions, finish_record_layout already called this
1876      function.  */
1877   if (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE
1878       && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
1879       && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE)
1880     finalize_type_size (type);
1881
1882   /* If this type is created before sizetype has been permanently set,
1883      record it so set_sizetype can fix it up.  */
1884   if (! sizetype_set)
1885     early_type_list = tree_cons (NULL_TREE, type, early_type_list);
1886
1887   /* If an alias set has been set for this aggregate when it was incomplete,
1888      force it into alias set 0.
1889      This is too conservative, but we cannot call record_component_aliases
1890      here because some frontends still change the aggregates after
1891      layout_type.  */
1892   if (AGGREGATE_TYPE_P (type) && TYPE_ALIAS_SET_KNOWN_P (type))
1893     TYPE_ALIAS_SET (type) = 0;
1894 }
1895 \f
1896 /* Create and return a type for signed integers of PRECISION bits.  */
1897
1898 tree
1899 make_signed_type (precision)
1900      int precision;
1901 {
1902   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
1903
1904   TYPE_PRECISION (type) = precision;
1905
1906   fixup_signed_type (type);
1907   return type;
1908 }
1909
1910 /* Create and return a type for unsigned integers of PRECISION bits.  */
1911
1912 tree
1913 make_unsigned_type (precision)
1914      int precision;
1915 {
1916   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
1917
1918   TYPE_PRECISION (type) = precision;
1919
1920   fixup_unsigned_type (type);
1921   return type;
1922 }
1923 \f
1924 /* Initialize sizetype and bitsizetype to a reasonable and temporary
1925    value to enable integer types to be created.  */
1926
1927 void
1928 initialize_sizetypes ()
1929 {
1930   tree t = make_node (INTEGER_TYPE);
1931
1932   /* Set this so we do something reasonable for the build_int_2 calls
1933      below.  */
1934   integer_type_node = t;
1935
1936   TYPE_MODE (t) = SImode;
1937   TYPE_ALIGN (t) = GET_MODE_ALIGNMENT (SImode);
1938   TYPE_USER_ALIGN (t) = 0;
1939   TYPE_SIZE (t) = build_int_2 (GET_MODE_BITSIZE (SImode), 0);
1940   TYPE_SIZE_UNIT (t) = build_int_2 (GET_MODE_SIZE (SImode), 0);
1941   TREE_UNSIGNED (t) = 1;
1942   TYPE_PRECISION (t) = GET_MODE_BITSIZE (SImode);
1943   TYPE_MIN_VALUE (t) = build_int_2 (0, 0);
1944   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
1945
1946   /* 1000 avoids problems with possible overflow and is certainly
1947      larger than any size value we'd want to be storing.  */
1948   TYPE_MAX_VALUE (t) = build_int_2 (1000, 0);
1949
1950   /* These two must be different nodes because of the caching done in
1951      size_int_wide.  */
1952   sizetype = t;
1953   bitsizetype = copy_node (t);
1954   integer_type_node = 0;
1955 }
1956
1957 /* Set sizetype to TYPE, and initialize *sizetype accordingly.
1958    Also update the type of any standard type's sizes made so far.  */
1959
1960 void
1961 set_sizetype (type)
1962      tree type;
1963 {
1964   int oprecision = TYPE_PRECISION (type);
1965   /* The *bitsizetype types use a precision that avoids overflows when
1966      calculating signed sizes / offsets in bits.  However, when
1967      cross-compiling from a 32 bit to a 64 bit host, we are limited to 64 bit
1968      precision.  */
1969   int precision = MIN (oprecision + BITS_PER_UNIT_LOG + 1,
1970                        2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
1971   unsigned int i;
1972   tree t;
1973
1974   if (sizetype_set)
1975     abort ();
1976
1977   /* Make copies of nodes since we'll be setting TYPE_IS_SIZETYPE.  */
1978   sizetype = copy_node (type);
1979   TYPE_DOMAIN (sizetype) = type;
1980   TYPE_IS_SIZETYPE (sizetype) = 1;
1981   bitsizetype = make_node (INTEGER_TYPE);
1982   TYPE_NAME (bitsizetype) = TYPE_NAME (type);
1983   TYPE_PRECISION (bitsizetype) = precision;
1984   TYPE_IS_SIZETYPE (bitsizetype) = 1;
1985
1986   if (TREE_UNSIGNED (type))
1987     fixup_unsigned_type (bitsizetype);
1988   else
1989     fixup_signed_type (bitsizetype);
1990
1991   layout_type (bitsizetype);
1992
1993   if (TREE_UNSIGNED (type))
1994     {
1995       usizetype = sizetype;
1996       ubitsizetype = bitsizetype;
1997       ssizetype = copy_node (make_signed_type (oprecision));
1998       sbitsizetype = copy_node (make_signed_type (precision));
1999     }
2000   else
2001     {
2002       ssizetype = sizetype;
2003       sbitsizetype = bitsizetype;
2004       usizetype = copy_node (make_unsigned_type (oprecision));
2005       ubitsizetype = copy_node (make_unsigned_type (precision));
2006     }
2007
2008   TYPE_NAME (bitsizetype) = get_identifier ("bit_size_type");
2009
2010   /* Show is a sizetype, is a main type, and has no pointers to it.  */
2011   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (sizetype_tab); i++)
2012     {
2013       TYPE_IS_SIZETYPE (sizetype_tab[i]) = 1;
2014       TYPE_MAIN_VARIANT (sizetype_tab[i]) = sizetype_tab[i];
2015       TYPE_NEXT_VARIANT (sizetype_tab[i]) = 0;
2016       TYPE_POINTER_TO (sizetype_tab[i]) = 0;
2017       TYPE_REFERENCE_TO (sizetype_tab[i]) = 0;
2018     }
2019
2020   /* Go down each of the types we already made and set the proper type
2021      for the sizes in them.  */
2022   for (t = early_type_list; t != 0; t = TREE_CHAIN (t))
2023     {
2024       if (TREE_CODE (TREE_VALUE (t)) != INTEGER_TYPE)
2025         abort ();
2026
2027       TREE_TYPE (TYPE_SIZE (TREE_VALUE (t))) = bitsizetype;
2028       TREE_TYPE (TYPE_SIZE_UNIT (TREE_VALUE (t))) = sizetype;
2029     }
2030
2031   early_type_list = 0;
2032   sizetype_set = 1;
2033 }
2034 \f
2035 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
2036    then lay it out.  Used when make_signed_type won't do
2037    because the tree code is not INTEGER_TYPE.
2038    E.g. for Pascal, when the -fsigned-char option is given.  */
2039
2040 void
2041 fixup_signed_type (type)
2042      tree type;
2043 {
2044   int precision = TYPE_PRECISION (type);
2045
2046   /* We can not represent properly constants greater then
2047      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
2048      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
2049   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2050     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
2051
2052   TYPE_MIN_VALUE (type)
2053     = build_int_2 ((precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
2054                     ? 0 : (HOST_WIDE_INT) (-1) << (precision - 1)),
2055                    (((HOST_WIDE_INT) (-1)
2056                      << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
2057                          ? precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1
2058                          : 0))));
2059   TYPE_MAX_VALUE (type)
2060     = build_int_2 ((precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
2061                     ? -1 : ((HOST_WIDE_INT) 1 << (precision - 1)) - 1),
2062                    (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
2063                     ? (((HOST_WIDE_INT) 1
2064                         << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))) - 1
2065                     : 0));
2066
2067   TREE_TYPE (TYPE_MIN_VALUE (type)) = type;
2068   TREE_TYPE (TYPE_MAX_VALUE (type)) = type;
2069
2070   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2071   layout_type (type);
2072 }
2073
2074 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
2075    then lay it out.  This is used both in `make_unsigned_type'
2076    and for enumeral types.  */
2077
2078 void
2079 fixup_unsigned_type (type)
2080      tree type;
2081 {
2082   int precision = TYPE_PRECISION (type);
2083
2084   /* We can not represent properly constants greater then
2085      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
2086      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
2087   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2088     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
2089
2090   TYPE_MIN_VALUE (type) = build_int_2 (0, 0);
2091   TYPE_MAX_VALUE (type)
2092     = build_int_2 (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 0
2093                    ? -1 : ((HOST_WIDE_INT) 1 << precision) - 1,
2094                    precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
2095                    ? ((unsigned HOST_WIDE_INT) ~0
2096                       >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2097                           - (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT)))
2098                    : 0);
2099   TREE_TYPE (TYPE_MIN_VALUE (type)) = type;
2100   TREE_TYPE (TYPE_MAX_VALUE (type)) = type;
2101
2102   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2103   layout_type (type);
2104 }
2105 \f
2106 /* Find the best machine mode to use when referencing a bit field of length
2107    BITSIZE bits starting at BITPOS.
2108
2109    The underlying object is known to be aligned to a boundary of ALIGN bits.
2110    If LARGEST_MODE is not VOIDmode, it means that we should not use a mode
2111    larger than LARGEST_MODE (usually SImode).
2112
2113    If no mode meets all these conditions, we return VOIDmode.  Otherwise, if
2114    VOLATILEP is true or SLOW_BYTE_ACCESS is false, we return the smallest
2115    mode meeting these conditions.
2116
2117    Otherwise (VOLATILEP is false and SLOW_BYTE_ACCESS is true), we return
2118    the largest mode (but a mode no wider than UNITS_PER_WORD) that meets
2119    all the conditions.  */
2120
2121 enum machine_mode
2122 get_best_mode (bitsize, bitpos, align, largest_mode, volatilep)
2123      int bitsize, bitpos;
2124      unsigned int align;
2125      enum machine_mode largest_mode;
2126      int volatilep;
2127 {
2128   enum machine_mode mode;
2129   unsigned int unit = 0;
2130
2131   /* Find the narrowest integer mode that contains the bit field.  */
2132   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); mode != VOIDmode;
2133        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
2134     {
2135       unit = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2136       if ((bitpos % unit) + bitsize <= unit)
2137         break;
2138     }
2139
2140   if (mode == VOIDmode
2141       /* It is tempting to omit the following line
2142          if STRICT_ALIGNMENT is true.
2143          But that is incorrect, since if the bitfield uses part of 3 bytes
2144          and we use a 4-byte mode, we could get a spurious segv
2145          if the extra 4th byte is past the end of memory.
2146          (Though at least one Unix compiler ignores this problem:
2147          that on the Sequent 386 machine.  */
2148       || MIN (unit, BIGGEST_ALIGNMENT) > align
2149       || (largest_mode != VOIDmode && unit > GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2150     return VOIDmode;
2151
2152   if (SLOW_BYTE_ACCESS && ! volatilep)
2153     {
2154       enum machine_mode wide_mode = VOIDmode, tmode;
2155
2156       for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); tmode != VOIDmode;
2157            tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
2158         {
2159           unit = GET_MODE_BITSIZE (tmode);
2160           if (bitpos / unit == (bitpos + bitsize - 1) / unit
2161               && unit <= BITS_PER_WORD
2162               && unit <= MIN (align, BIGGEST_ALIGNMENT)
2163               && (largest_mode == VOIDmode
2164                   || unit <= GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2165             wide_mode = tmode;
2166         }
2167
2168       if (wide_mode != VOIDmode)
2169         return wide_mode;
2170     }
2171
2172   return mode;
2173 }
2174
2175 #include "gt-stor-layout.h"