OSDN Git Service

2010-07-04 Richard Guenther <rguenther@suse.de>
[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, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
4    Free Software Foundation, Inc.
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
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 "output.h"
34 #include "toplev.h"
35 #include "ggc.h"
36 #include "target.h"
37 #include "langhooks.h"
38 #include "regs.h"
39 #include "params.h"
40 #include "cgraph.h"
41 #include "tree-inline.h"
42 #include "tree-dump.h"
43 #include "gimple.h"
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 = TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT * BITS_PER_UNIT;
52 /* ... and its original value in bytes, specified via -fpack-struct=<value>.  */
53 unsigned int initial_max_fld_align = TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT;
54
55 /* Nonzero if all REFERENCE_TYPEs are internal and hence should be allocated
56    in the address spaces' address_mode, not pointer_mode.   Set only by
57    internal_reference_types called only by a front end.  */
58 static int reference_types_internal = 0;
59
60 static tree self_referential_size (tree);
61 static void finalize_record_size (record_layout_info);
62 static void finalize_type_size (tree);
63 static void place_union_field (record_layout_info, tree);
64 #if defined (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS) || defined (BITFIELD_NBYTES_LIMITED)
65 static int excess_unit_span (HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT,
66                              HOST_WIDE_INT, tree);
67 #endif
68 extern void debug_rli (record_layout_info);
69 \f
70 /* SAVE_EXPRs for sizes of types and decls, waiting to be expanded.  */
71
72 static GTY(()) VEC(tree,gc) *pending_sizes;
73
74 /* Show that REFERENCE_TYPES are internal and should use address_mode.
75    Called only by front end.  */
76
77 void
78 internal_reference_types (void)
79 {
80   reference_types_internal = 1;
81 }
82
83 /* Get a VEC of all the objects put on the pending sizes list.  */
84
85 VEC(tree,gc) *
86 get_pending_sizes (void)
87 {
88   VEC(tree,gc) *chain = pending_sizes;
89
90   pending_sizes = 0;
91   return chain;
92 }
93
94 /* Add EXPR to the pending sizes list.  */
95
96 void
97 put_pending_size (tree expr)
98 {
99   /* Strip any simple arithmetic from EXPR to see if it has an underlying
100      SAVE_EXPR.  */
101   expr = skip_simple_arithmetic (expr);
102
103   if (TREE_CODE (expr) == SAVE_EXPR)
104     VEC_safe_push (tree, gc, pending_sizes, expr);
105 }
106
107 /* Put a chain of objects into the pending sizes list, which must be
108    empty.  */
109
110 void
111 put_pending_sizes (VEC(tree,gc) *chain)
112 {
113   gcc_assert (!pending_sizes);
114   pending_sizes = chain;
115 }
116
117 /* Given a size SIZE that may not be a constant, return a SAVE_EXPR
118    to serve as the actual size-expression for a type or decl.  */
119
120 tree
121 variable_size (tree size)
122 {
123   tree save;
124
125   /* Obviously.  */
126   if (TREE_CONSTANT (size))
127     return size;
128
129   /* If the size is self-referential, we can't make a SAVE_EXPR (see
130      save_expr for the rationale).  But we can do something else.  */
131   if (CONTAINS_PLACEHOLDER_P (size))
132     return self_referential_size (size);
133
134   /* If the language-processor is to take responsibility for variable-sized
135      items (e.g., languages which have elaboration procedures like Ada),
136      just return SIZE unchanged.  */
137   if (lang_hooks.decls.global_bindings_p () < 0)
138     return size;
139
140   size = save_expr (size);
141
142   /* If an array with a variable number of elements is declared, and
143      the elements require destruction, we will emit a cleanup for the
144      array.  That cleanup is run both on normal exit from the block
145      and in the exception-handler for the block.  Normally, when code
146      is used in both ordinary code and in an exception handler it is
147      `unsaved', i.e., all SAVE_EXPRs are recalculated.  However, we do
148      not wish to do that here; the array-size is the same in both
149      places.  */
150   save = skip_simple_arithmetic (size);
151
152   if (cfun && cfun->dont_save_pending_sizes_p)
153     /* The front-end doesn't want us to keep a list of the expressions
154        that determine sizes for variable size objects.  Trust it.  */
155     return size;
156
157   if (lang_hooks.decls.global_bindings_p ())
158     {
159       if (TREE_CONSTANT (size))
160         error ("type size can%'t be explicitly evaluated");
161       else
162         error ("variable-size type declared outside of any function");
163
164       return size_one_node;
165     }
166
167   put_pending_size (save);
168
169   return size;
170 }
171
172 /* An array of functions used for self-referential size computation.  */
173 static GTY(()) VEC (tree, gc) *size_functions;
174
175 /* Similar to copy_tree_r but do not copy component references involving
176    PLACEHOLDER_EXPRs.  These nodes are spotted in find_placeholder_in_expr
177    and substituted in substitute_in_expr.  */
178
179 static tree
180 copy_self_referential_tree_r (tree *tp, int *walk_subtrees, void *data)
181 {
182   enum tree_code code = TREE_CODE (*tp);
183
184   /* Stop at types, decls, constants like copy_tree_r.  */
185   if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_type
186       || TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_declaration
187       || TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_constant)
188     {
189       *walk_subtrees = 0;
190       return NULL_TREE;
191     }
192
193   /* This is the pattern built in ada/make_aligning_type.  */
194   else if (code == ADDR_EXPR
195            && TREE_CODE (TREE_OPERAND (*tp, 0)) == PLACEHOLDER_EXPR)
196     {
197       *walk_subtrees = 0;
198       return NULL_TREE;
199     }
200
201   /* Default case: the component reference.  */
202   else if (code == COMPONENT_REF)
203     {
204       tree inner;
205       for (inner = TREE_OPERAND (*tp, 0);
206            REFERENCE_CLASS_P (inner);
207            inner = TREE_OPERAND (inner, 0))
208         ;
209
210       if (TREE_CODE (inner) == PLACEHOLDER_EXPR)
211         {
212           *walk_subtrees = 0;
213           return NULL_TREE;
214         }
215     }
216
217   /* We're not supposed to have them in self-referential size trees
218      because we wouldn't properly control when they are evaluated.
219      However, not creating superfluous SAVE_EXPRs requires accurate
220      tracking of readonly-ness all the way down to here, which we
221      cannot always guarantee in practice.  So punt in this case.  */
222   else if (code == SAVE_EXPR)
223     return error_mark_node;
224
225   return copy_tree_r (tp, walk_subtrees, data);
226 }
227
228 /* Given a SIZE expression that is self-referential, return an equivalent
229    expression to serve as the actual size expression for a type.  */
230
231 static tree
232 self_referential_size (tree size)
233 {
234   static unsigned HOST_WIDE_INT fnno = 0;
235   VEC (tree, heap) *self_refs = NULL;
236   tree param_type_list = NULL, param_decl_list = NULL, arg_list = NULL;
237   tree t, ref, return_type, fntype, fnname, fndecl;
238   unsigned int i;
239   char buf[128];
240
241   /* Do not factor out simple operations.  */
242   t = skip_simple_arithmetic (size);
243   if (TREE_CODE (t) == CALL_EXPR)
244     return size;
245
246   /* Collect the list of self-references in the expression.  */
247   find_placeholder_in_expr (size, &self_refs);
248   gcc_assert (VEC_length (tree, self_refs) > 0);
249
250   /* Obtain a private copy of the expression.  */
251   t = size;
252   if (walk_tree (&t, copy_self_referential_tree_r, NULL, NULL) != NULL_TREE)
253     return size;
254   size = t;
255
256   /* Build the parameter and argument lists in parallel; also
257      substitute the former for the latter in the expression.  */
258   for (i = 0; VEC_iterate (tree, self_refs, i, ref); i++)
259     {
260       tree subst, param_name, param_type, param_decl;
261
262       if (DECL_P (ref))
263         {
264           /* We shouldn't have true variables here.  */
265           gcc_assert (TREE_READONLY (ref));
266           subst = ref;
267         }
268       /* This is the pattern built in ada/make_aligning_type.  */
269       else if (TREE_CODE (ref) == ADDR_EXPR)
270         subst = ref;
271       /* Default case: the component reference.  */
272       else
273         subst = TREE_OPERAND (ref, 1);
274
275       sprintf (buf, "p%d", i);
276       param_name = get_identifier (buf);
277       param_type = TREE_TYPE (ref);
278       param_decl
279         = build_decl (input_location, PARM_DECL, param_name, param_type);
280       if (targetm.calls.promote_prototypes (NULL_TREE)
281           && INTEGRAL_TYPE_P (param_type)
282           && TYPE_PRECISION (param_type) < TYPE_PRECISION (integer_type_node))
283         DECL_ARG_TYPE (param_decl) = integer_type_node;
284       else
285         DECL_ARG_TYPE (param_decl) = param_type;
286       DECL_ARTIFICIAL (param_decl) = 1;
287       TREE_READONLY (param_decl) = 1;
288
289       size = substitute_in_expr (size, subst, param_decl);
290
291       param_type_list = tree_cons (NULL_TREE, param_type, param_type_list);
292       param_decl_list = chainon (param_decl, param_decl_list);
293       arg_list = tree_cons (NULL_TREE, ref, arg_list);
294     }
295
296   VEC_free (tree, heap, self_refs);
297
298   /* Append 'void' to indicate that the number of parameters is fixed.  */
299   param_type_list = tree_cons (NULL_TREE, void_type_node, param_type_list);
300
301   /* The 3 lists have been created in reverse order.  */
302   param_type_list = nreverse (param_type_list);
303   param_decl_list = nreverse (param_decl_list);
304   arg_list = nreverse (arg_list);
305
306   /* Build the function type.  */
307   return_type = TREE_TYPE (size);
308   fntype = build_function_type (return_type, param_type_list);
309
310   /* Build the function declaration.  */
311   sprintf (buf, "SZ"HOST_WIDE_INT_PRINT_UNSIGNED, fnno++);
312   fnname = get_file_function_name (buf);
313   fndecl = build_decl (input_location, FUNCTION_DECL, fnname, fntype);
314   for (t = param_decl_list; t; t = TREE_CHAIN (t))
315     DECL_CONTEXT (t) = fndecl;
316   DECL_ARGUMENTS (fndecl) = param_decl_list;
317   DECL_RESULT (fndecl)
318     = build_decl (input_location, RESULT_DECL, 0, return_type);
319   DECL_CONTEXT (DECL_RESULT (fndecl)) = fndecl;
320
321   /* The function has been created by the compiler and we don't
322      want to emit debug info for it.  */
323   DECL_ARTIFICIAL (fndecl) = 1;
324   DECL_IGNORED_P (fndecl) = 1;
325
326   /* It is supposed to be "const" and never throw.  */
327   TREE_READONLY (fndecl) = 1;
328   TREE_NOTHROW (fndecl) = 1;
329
330   /* We want it to be inlined when this is deemed profitable, as
331      well as discarded if every call has been integrated.  */
332   DECL_DECLARED_INLINE_P (fndecl) = 1;
333
334   /* It is made up of a unique return statement.  */
335   DECL_INITIAL (fndecl) = make_node (BLOCK);
336   BLOCK_SUPERCONTEXT (DECL_INITIAL (fndecl)) = fndecl;
337   t = build2 (MODIFY_EXPR, return_type, DECL_RESULT (fndecl), size);
338   DECL_SAVED_TREE (fndecl) = build1 (RETURN_EXPR, void_type_node, t);
339   TREE_STATIC (fndecl) = 1;
340
341   /* Put it onto the list of size functions.  */
342   VEC_safe_push (tree, gc, size_functions, fndecl);
343
344   /* Replace the original expression with a call to the size function.  */
345   return build_function_call_expr (UNKNOWN_LOCATION, fndecl, arg_list);
346 }
347
348 /* Take, queue and compile all the size functions.  It is essential that
349    the size functions be gimplified at the very end of the compilation
350    in order to guarantee transparent handling of self-referential sizes.
351    Otherwise the GENERIC inliner would not be able to inline them back
352    at each of their call sites, thus creating artificial non-constant
353    size expressions which would trigger nasty problems later on.  */
354
355 void
356 finalize_size_functions (void)
357 {
358   unsigned int i;
359   tree fndecl;
360
361   for (i = 0; VEC_iterate(tree, size_functions, i, fndecl); i++)
362     {
363       dump_function (TDI_original, fndecl);
364       gimplify_function_tree (fndecl);
365       dump_function (TDI_generic, fndecl);
366       cgraph_finalize_function (fndecl, false);
367     }
368
369   VEC_free (tree, gc, size_functions);
370 }
371 \f
372 /* Return the machine mode to use for a nonscalar of SIZE bits.  The
373    mode must be in class MCLASS, and have exactly that many value bits;
374    it may have padding as well.  If LIMIT is nonzero, modes of wider
375    than MAX_FIXED_MODE_SIZE will not be used.  */
376
377 enum machine_mode
378 mode_for_size (unsigned int size, enum mode_class mclass, int limit)
379 {
380   enum machine_mode mode;
381
382   if (limit && size > MAX_FIXED_MODE_SIZE)
383     return BLKmode;
384
385   /* Get the first mode which has this size, in the specified class.  */
386   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (mclass); mode != VOIDmode;
387        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
388     if (GET_MODE_PRECISION (mode) == size)
389       return mode;
390
391   return BLKmode;
392 }
393
394 /* Similar, except passed a tree node.  */
395
396 enum machine_mode
397 mode_for_size_tree (const_tree size, enum mode_class mclass, int limit)
398 {
399   unsigned HOST_WIDE_INT uhwi;
400   unsigned int ui;
401
402   if (!host_integerp (size, 1))
403     return BLKmode;
404   uhwi = tree_low_cst (size, 1);
405   ui = uhwi;
406   if (uhwi != ui)
407     return BLKmode;
408   return mode_for_size (ui, mclass, limit);
409 }
410
411 /* Similar, but never return BLKmode; return the narrowest mode that
412    contains at least the requested number of value bits.  */
413
414 enum machine_mode
415 smallest_mode_for_size (unsigned int size, enum mode_class mclass)
416 {
417   enum machine_mode mode;
418
419   /* Get the first mode which has at least this size, in the
420      specified class.  */
421   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (mclass); mode != VOIDmode;
422        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
423     if (GET_MODE_PRECISION (mode) >= size)
424       return mode;
425
426   gcc_unreachable ();
427 }
428
429 /* Find an integer mode of the exact same size, or BLKmode on failure.  */
430
431 enum machine_mode
432 int_mode_for_mode (enum machine_mode mode)
433 {
434   switch (GET_MODE_CLASS (mode))
435     {
436     case MODE_INT:
437     case MODE_PARTIAL_INT:
438       break;
439
440     case MODE_COMPLEX_INT:
441     case MODE_COMPLEX_FLOAT:
442     case MODE_FLOAT:
443     case MODE_DECIMAL_FLOAT:
444     case MODE_VECTOR_INT:
445     case MODE_VECTOR_FLOAT:
446     case MODE_FRACT:
447     case MODE_ACCUM:
448     case MODE_UFRACT:
449     case MODE_UACCUM:
450     case MODE_VECTOR_FRACT:
451     case MODE_VECTOR_ACCUM:
452     case MODE_VECTOR_UFRACT:
453     case MODE_VECTOR_UACCUM:
454       mode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode), MODE_INT, 0);
455       break;
456
457     case MODE_RANDOM:
458       if (mode == BLKmode)
459         break;
460
461       /* ... fall through ...  */
462
463     case MODE_CC:
464     default:
465       gcc_unreachable ();
466     }
467
468   return mode;
469 }
470
471 /* Return the alignment of MODE. This will be bounded by 1 and
472    BIGGEST_ALIGNMENT.  */
473
474 unsigned int
475 get_mode_alignment (enum machine_mode mode)
476 {
477   return MIN (BIGGEST_ALIGNMENT, MAX (1, mode_base_align[mode]*BITS_PER_UNIT));
478 }
479
480 \f
481 /* Subroutine of layout_decl: Force alignment required for the data type.
482    But if the decl itself wants greater alignment, don't override that.  */
483
484 static inline void
485 do_type_align (tree type, tree decl)
486 {
487   if (TYPE_ALIGN (type) > DECL_ALIGN (decl))
488     {
489       DECL_ALIGN (decl) = TYPE_ALIGN (type);
490       if (TREE_CODE (decl) == FIELD_DECL)
491         DECL_USER_ALIGN (decl) = TYPE_USER_ALIGN (type);
492     }
493 }
494
495 /* Set the size, mode and alignment of a ..._DECL node.
496    TYPE_DECL does need this for C++.
497    Note that LABEL_DECL and CONST_DECL nodes do not need this,
498    and FUNCTION_DECL nodes have them set up in a special (and simple) way.
499    Don't call layout_decl for them.
500
501    KNOWN_ALIGN is the amount of alignment we can assume this
502    decl has with no special effort.  It is relevant only for FIELD_DECLs
503    and depends on the previous fields.
504    All that matters about KNOWN_ALIGN is which powers of 2 divide it.
505    If KNOWN_ALIGN is 0, it means, "as much alignment as you like":
506    the record will be aligned to suit.  */
507
508 void
509 layout_decl (tree decl, unsigned int known_align)
510 {
511   tree type = TREE_TYPE (decl);
512   enum tree_code code = TREE_CODE (decl);
513   rtx rtl = NULL_RTX;
514   location_t loc = DECL_SOURCE_LOCATION (decl);
515
516   if (code == CONST_DECL)
517     return;
518
519   gcc_assert (code == VAR_DECL || code == PARM_DECL || code == RESULT_DECL
520               || code == TYPE_DECL ||code == FIELD_DECL);
521
522   rtl = DECL_RTL_IF_SET (decl);
523
524   if (type == error_mark_node)
525     type = void_type_node;
526
527   /* Usually the size and mode come from the data type without change,
528      however, the front-end may set the explicit width of the field, so its
529      size may not be the same as the size of its type.  This happens with
530      bitfields, of course (an `int' bitfield may be only 2 bits, say), but it
531      also happens with other fields.  For example, the C++ front-end creates
532      zero-sized fields corresponding to empty base classes, and depends on
533      layout_type setting DECL_FIELD_BITPOS correctly for the field.  Set the
534      size in bytes from the size in bits.  If we have already set the mode,
535      don't set it again since we can be called twice for FIELD_DECLs.  */
536
537   DECL_UNSIGNED (decl) = TYPE_UNSIGNED (type);
538   if (DECL_MODE (decl) == VOIDmode)
539     DECL_MODE (decl) = TYPE_MODE (type);
540
541   if (DECL_SIZE (decl) == 0)
542     {
543       DECL_SIZE (decl) = TYPE_SIZE (type);
544       DECL_SIZE_UNIT (decl) = TYPE_SIZE_UNIT (type);
545     }
546   else if (DECL_SIZE_UNIT (decl) == 0)
547     DECL_SIZE_UNIT (decl)
548       = fold_convert_loc (loc, sizetype,
549                           size_binop_loc (loc, CEIL_DIV_EXPR, DECL_SIZE (decl),
550                                           bitsize_unit_node));
551
552   if (code != FIELD_DECL)
553     /* For non-fields, update the alignment from the type.  */
554     do_type_align (type, decl);
555   else
556     /* For fields, it's a bit more complicated...  */
557     {
558       bool old_user_align = DECL_USER_ALIGN (decl);
559       bool zero_bitfield = false;
560       bool packed_p = DECL_PACKED (decl);
561       unsigned int mfa;
562
563       if (DECL_BIT_FIELD (decl))
564         {
565           DECL_BIT_FIELD_TYPE (decl) = type;
566
567           /* A zero-length bit-field affects the alignment of the next
568              field.  In essence such bit-fields are not influenced by
569              any packing due to #pragma pack or attribute packed.  */
570           if (integer_zerop (DECL_SIZE (decl))
571               && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (DECL_FIELD_CONTEXT (decl)))
572             {
573               zero_bitfield = true;
574               packed_p = false;
575 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
576               if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS)
577                 do_type_align (type, decl);
578               else
579 #endif
580                 {
581 #ifdef EMPTY_FIELD_BOUNDARY
582                   if (EMPTY_FIELD_BOUNDARY > DECL_ALIGN (decl))
583                     {
584                       DECL_ALIGN (decl) = EMPTY_FIELD_BOUNDARY;
585                       DECL_USER_ALIGN (decl) = 0;
586                     }
587 #endif
588                 }
589             }
590
591           /* See if we can use an ordinary integer mode for a bit-field.
592              Conditions are: a fixed size that is correct for another mode
593              and occupying a complete byte or bytes on proper boundary.  */
594           if (TYPE_SIZE (type) != 0
595               && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) == INTEGER_CST
596               && GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (type)) == MODE_INT)
597             {
598               enum machine_mode xmode
599                 = mode_for_size_tree (DECL_SIZE (decl), MODE_INT, 1);
600               unsigned int xalign = GET_MODE_ALIGNMENT (xmode);
601
602               if (xmode != BLKmode
603                   && !(xalign > BITS_PER_UNIT && DECL_PACKED (decl))
604                   && (known_align == 0 || known_align >= xalign))
605                 {
606                   DECL_ALIGN (decl) = MAX (xalign, DECL_ALIGN (decl));
607                   DECL_MODE (decl) = xmode;
608                   DECL_BIT_FIELD (decl) = 0;
609                 }
610             }
611
612           /* Turn off DECL_BIT_FIELD if we won't need it set.  */
613           if (TYPE_MODE (type) == BLKmode && DECL_MODE (decl) == BLKmode
614               && known_align >= TYPE_ALIGN (type)
615               && DECL_ALIGN (decl) >= TYPE_ALIGN (type))
616             DECL_BIT_FIELD (decl) = 0;
617         }
618       else if (packed_p && DECL_USER_ALIGN (decl))
619         /* Don't touch DECL_ALIGN.  For other packed fields, go ahead and
620            round up; we'll reduce it again below.  We want packing to
621            supersede USER_ALIGN inherited from the type, but defer to
622            alignment explicitly specified on the field decl.  */;
623       else
624         do_type_align (type, decl);
625
626       /* If the field is packed and not explicitly aligned, give it the
627          minimum alignment.  Note that do_type_align may set
628          DECL_USER_ALIGN, so we need to check old_user_align instead.  */
629       if (packed_p
630           && !old_user_align)
631         DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), BITS_PER_UNIT);
632
633       if (! packed_p && ! DECL_USER_ALIGN (decl))
634         {
635           /* Some targets (i.e. i386, VMS) limit struct field alignment
636              to a lower boundary than alignment of variables unless
637              it was overridden by attribute aligned.  */
638 #ifdef BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
639           DECL_ALIGN (decl)
640             = MIN (DECL_ALIGN (decl), (unsigned) BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT);
641 #endif
642 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
643           DECL_ALIGN (decl) = ADJUST_FIELD_ALIGN (decl, DECL_ALIGN (decl));
644 #endif
645         }
646
647       if (zero_bitfield)
648         mfa = initial_max_fld_align * BITS_PER_UNIT;
649       else
650         mfa = maximum_field_alignment;
651       /* Should this be controlled by DECL_USER_ALIGN, too?  */
652       if (mfa != 0)
653         DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), mfa);
654     }
655
656   /* Evaluate nonconstant size only once, either now or as soon as safe.  */
657   if (DECL_SIZE (decl) != 0 && TREE_CODE (DECL_SIZE (decl)) != INTEGER_CST)
658     DECL_SIZE (decl) = variable_size (DECL_SIZE (decl));
659   if (DECL_SIZE_UNIT (decl) != 0
660       && TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (decl)) != INTEGER_CST)
661     DECL_SIZE_UNIT (decl) = variable_size (DECL_SIZE_UNIT (decl));
662
663   /* If requested, warn about definitions of large data objects.  */
664   if (warn_larger_than
665       && (code == VAR_DECL || code == PARM_DECL)
666       && ! DECL_EXTERNAL (decl))
667     {
668       tree size = DECL_SIZE_UNIT (decl);
669
670       if (size != 0 && TREE_CODE (size) == INTEGER_CST
671           && compare_tree_int (size, larger_than_size) > 0)
672         {
673           int size_as_int = TREE_INT_CST_LOW (size);
674
675           if (compare_tree_int (size, size_as_int) == 0)
676             warning (OPT_Wlarger_than_eq, "size of %q+D is %d bytes", decl, size_as_int);
677           else
678             warning (OPT_Wlarger_than_eq, "size of %q+D is larger than %wd bytes",
679                      decl, larger_than_size);
680         }
681     }
682
683   /* If the RTL was already set, update its mode and mem attributes.  */
684   if (rtl)
685     {
686       PUT_MODE (rtl, DECL_MODE (decl));
687       SET_DECL_RTL (decl, 0);
688       set_mem_attributes (rtl, decl, 1);
689       SET_DECL_RTL (decl, rtl);
690     }
691 }
692
693 /* Given a VAR_DECL, PARM_DECL or RESULT_DECL, clears the results of
694    a previous call to layout_decl and calls it again.  */
695
696 void
697 relayout_decl (tree decl)
698 {
699   DECL_SIZE (decl) = DECL_SIZE_UNIT (decl) = 0;
700   DECL_MODE (decl) = VOIDmode;
701   if (!DECL_USER_ALIGN (decl))
702     DECL_ALIGN (decl) = 0;
703   SET_DECL_RTL (decl, 0);
704
705   layout_decl (decl, 0);
706 }
707 \f
708 /* Begin laying out type T, which may be a RECORD_TYPE, UNION_TYPE, or
709    QUAL_UNION_TYPE.  Return a pointer to a struct record_layout_info which
710    is to be passed to all other layout functions for this record.  It is the
711    responsibility of the caller to call `free' for the storage returned.
712    Note that garbage collection is not permitted until we finish laying
713    out the record.  */
714
715 record_layout_info
716 start_record_layout (tree t)
717 {
718   record_layout_info rli = XNEW (struct record_layout_info_s);
719
720   rli->t = t;
721
722   /* If the type has a minimum specified alignment (via an attribute
723      declaration, for example) use it -- otherwise, start with a
724      one-byte alignment.  */
725   rli->record_align = MAX (BITS_PER_UNIT, TYPE_ALIGN (t));
726   rli->unpacked_align = rli->record_align;
727   rli->offset_align = MAX (rli->record_align, BIGGEST_ALIGNMENT);
728
729 #ifdef STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
730   /* Packed structures don't need to have minimum size.  */
731   if (! TYPE_PACKED (t))
732     {
733       unsigned tmp;
734
735       /* #pragma pack overrides STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY.  */
736       tmp = (unsigned) STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY;
737       if (maximum_field_alignment != 0)
738         tmp = MIN (tmp, maximum_field_alignment);
739       rli->record_align = MAX (rli->record_align, tmp);
740     }
741 #endif
742
743   rli->offset = size_zero_node;
744   rli->bitpos = bitsize_zero_node;
745   rli->prev_field = 0;
746   rli->pending_statics = NULL;
747   rli->packed_maybe_necessary = 0;
748   rli->remaining_in_alignment = 0;
749
750   return rli;
751 }
752
753 /* These four routines perform computations that convert between
754    the offset/bitpos forms and byte and bit offsets.  */
755
756 tree
757 bit_from_pos (tree offset, tree bitpos)
758 {
759   return size_binop (PLUS_EXPR, bitpos,
760                      size_binop (MULT_EXPR,
761                                  fold_convert (bitsizetype, offset),
762                                  bitsize_unit_node));
763 }
764
765 tree
766 byte_from_pos (tree offset, tree bitpos)
767 {
768   return size_binop (PLUS_EXPR, offset,
769                      fold_convert (sizetype,
770                                    size_binop (TRUNC_DIV_EXPR, bitpos,
771                                                bitsize_unit_node)));
772 }
773
774 void
775 pos_from_bit (tree *poffset, tree *pbitpos, unsigned int off_align,
776               tree pos)
777 {
778   *poffset = size_binop (MULT_EXPR,
779                          fold_convert (sizetype,
780                                        size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, pos,
781                                                    bitsize_int (off_align))),
782                          size_int (off_align / BITS_PER_UNIT));
783   *pbitpos = size_binop (FLOOR_MOD_EXPR, pos, bitsize_int (off_align));
784 }
785
786 /* Given a pointer to bit and byte offsets and an offset alignment,
787    normalize the offsets so they are within the alignment.  */
788
789 void
790 normalize_offset (tree *poffset, tree *pbitpos, unsigned int off_align)
791 {
792   /* If the bit position is now larger than it should be, adjust it
793      downwards.  */
794   if (compare_tree_int (*pbitpos, off_align) >= 0)
795     {
796       tree extra_aligns = size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, *pbitpos,
797                                       bitsize_int (off_align));
798
799       *poffset
800         = size_binop (PLUS_EXPR, *poffset,
801                       size_binop (MULT_EXPR,
802                                   fold_convert (sizetype, extra_aligns),
803                                   size_int (off_align / BITS_PER_UNIT)));
804
805       *pbitpos
806         = size_binop (FLOOR_MOD_EXPR, *pbitpos, bitsize_int (off_align));
807     }
808 }
809
810 /* Print debugging information about the information in RLI.  */
811
812 DEBUG_FUNCTION void
813 debug_rli (record_layout_info rli)
814 {
815   print_node_brief (stderr, "type", rli->t, 0);
816   print_node_brief (stderr, "\noffset", rli->offset, 0);
817   print_node_brief (stderr, " bitpos", rli->bitpos, 0);
818
819   fprintf (stderr, "\naligns: rec = %u, unpack = %u, off = %u\n",
820            rli->record_align, rli->unpacked_align,
821            rli->offset_align);
822
823   /* The ms_struct code is the only that uses this.  */
824   if (targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
825     fprintf (stderr, "remaining in alignment = %u\n", rli->remaining_in_alignment);
826
827   if (rli->packed_maybe_necessary)
828     fprintf (stderr, "packed may be necessary\n");
829
830   if (!VEC_empty (tree, rli->pending_statics))
831     {
832       fprintf (stderr, "pending statics:\n");
833       debug_vec_tree (rli->pending_statics);
834     }
835 }
836
837 /* Given an RLI with a possibly-incremented BITPOS, adjust OFFSET and
838    BITPOS if necessary to keep BITPOS below OFFSET_ALIGN.  */
839
840 void
841 normalize_rli (record_layout_info rli)
842 {
843   normalize_offset (&rli->offset, &rli->bitpos, rli->offset_align);
844 }
845
846 /* Returns the size in bytes allocated so far.  */
847
848 tree
849 rli_size_unit_so_far (record_layout_info rli)
850 {
851   return byte_from_pos (rli->offset, rli->bitpos);
852 }
853
854 /* Returns the size in bits allocated so far.  */
855
856 tree
857 rli_size_so_far (record_layout_info rli)
858 {
859   return bit_from_pos (rli->offset, rli->bitpos);
860 }
861
862 /* FIELD is about to be added to RLI->T.  The alignment (in bits) of
863    the next available location within the record is given by KNOWN_ALIGN.
864    Update the variable alignment fields in RLI, and return the alignment
865    to give the FIELD.  */
866
867 unsigned int
868 update_alignment_for_field (record_layout_info rli, tree field,
869                             unsigned int known_align)
870 {
871   /* The alignment required for FIELD.  */
872   unsigned int desired_align;
873   /* The type of this field.  */
874   tree type = TREE_TYPE (field);
875   /* True if the field was explicitly aligned by the user.  */
876   bool user_align;
877   bool is_bitfield;
878
879   /* Do not attempt to align an ERROR_MARK node */
880   if (TREE_CODE (type) == ERROR_MARK)
881     return 0;
882
883   /* Lay out the field so we know what alignment it needs.  */
884   layout_decl (field, known_align);
885   desired_align = DECL_ALIGN (field);
886   user_align = DECL_USER_ALIGN (field);
887
888   is_bitfield = (type != error_mark_node
889                  && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
890                  && ! integer_zerop (TYPE_SIZE (type)));
891
892   /* Record must have at least as much alignment as any field.
893      Otherwise, the alignment of the field within the record is
894      meaningless.  */
895   if (targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
896     {
897       /* Here, the alignment of the underlying type of a bitfield can
898          affect the alignment of a record; even a zero-sized field
899          can do this.  The alignment should be to the alignment of
900          the type, except that for zero-size bitfields this only
901          applies if there was an immediately prior, nonzero-size
902          bitfield.  (That's the way it is, experimentally.) */
903       if ((!is_bitfield && !DECL_PACKED (field))
904           || (!integer_zerop (DECL_SIZE (field))
905               ? !DECL_PACKED (field)
906               : (rli->prev_field
907                  && DECL_BIT_FIELD_TYPE (rli->prev_field)
908                  && ! integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field)))))
909         {
910           unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
911           type_align = MAX (type_align, desired_align);
912           if (maximum_field_alignment != 0)
913             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
914           rli->record_align = MAX (rli->record_align, type_align);
915           rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
916         }
917     }
918 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
919   else if (is_bitfield && PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS)
920     {
921       /* Named bit-fields cause the entire structure to have the
922          alignment implied by their type.  Some targets also apply the same
923          rules to unnamed bitfields.  */
924       if (DECL_NAME (field) != 0
925           || targetm.align_anon_bitfield ())
926         {
927           unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
928
929 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
930           if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
931             type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
932 #endif
933
934           /* Targets might chose to handle unnamed and hence possibly
935              zero-width bitfield.  Those are not influenced by #pragmas
936              or packed attributes.  */
937           if (integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
938             {
939               if (initial_max_fld_align)
940                 type_align = MIN (type_align,
941                                   initial_max_fld_align * BITS_PER_UNIT);
942             }
943           else if (maximum_field_alignment != 0)
944             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
945           else if (DECL_PACKED (field))
946             type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
947
948           /* The alignment of the record is increased to the maximum
949              of the current alignment, the alignment indicated on the
950              field (i.e., the alignment specified by an __aligned__
951              attribute), and the alignment indicated by the type of
952              the field.  */
953           rli->record_align = MAX (rli->record_align, desired_align);
954           rli->record_align = MAX (rli->record_align, type_align);
955
956           if (warn_packed)
957             rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
958           user_align |= TYPE_USER_ALIGN (type);
959         }
960     }
961 #endif
962   else
963     {
964       rli->record_align = MAX (rli->record_align, desired_align);
965       rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
966     }
967
968   TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= user_align;
969
970   return desired_align;
971 }
972
973 /* Called from place_field to handle unions.  */
974
975 static void
976 place_union_field (record_layout_info rli, tree field)
977 {
978   update_alignment_for_field (rli, field, /*known_align=*/0);
979
980   DECL_FIELD_OFFSET (field) = size_zero_node;
981   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = bitsize_zero_node;
982   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, BIGGEST_ALIGNMENT);
983
984   /* If this is an ERROR_MARK return *after* having set the
985      field at the start of the union. This helps when parsing
986      invalid fields. */
987   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (field)) == ERROR_MARK)
988     return;
989
990   /* We assume the union's size will be a multiple of a byte so we don't
991      bother with BITPOS.  */
992   if (TREE_CODE (rli->t) == UNION_TYPE)
993     rli->offset = size_binop (MAX_EXPR, rli->offset, DECL_SIZE_UNIT (field));
994   else if (TREE_CODE (rli->t) == QUAL_UNION_TYPE)
995     rli->offset = fold_build3_loc (input_location, COND_EXPR, sizetype,
996                                DECL_QUALIFIER (field),
997                                DECL_SIZE_UNIT (field), rli->offset);
998 }
999
1000 #if defined (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS) || defined (BITFIELD_NBYTES_LIMITED)
1001 /* A bitfield of SIZE with a required access alignment of ALIGN is allocated
1002    at BYTE_OFFSET / BIT_OFFSET.  Return nonzero if the field would span more
1003    units of alignment than the underlying TYPE.  */
1004 static int
1005 excess_unit_span (HOST_WIDE_INT byte_offset, HOST_WIDE_INT bit_offset,
1006                   HOST_WIDE_INT size, HOST_WIDE_INT align, tree type)
1007 {
1008   /* Note that the calculation of OFFSET might overflow; we calculate it so
1009      that we still get the right result as long as ALIGN is a power of two.  */
1010   unsigned HOST_WIDE_INT offset = byte_offset * BITS_PER_UNIT + bit_offset;
1011
1012   offset = offset % align;
1013   return ((offset + size + align - 1) / align
1014           > ((unsigned HOST_WIDE_INT) tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 1)
1015              / align));
1016 }
1017 #endif
1018
1019 /* RLI contains information about the layout of a RECORD_TYPE.  FIELD
1020    is a FIELD_DECL to be added after those fields already present in
1021    T.  (FIELD is not actually added to the TYPE_FIELDS list here;
1022    callers that desire that behavior must manually perform that step.)  */
1023
1024 void
1025 place_field (record_layout_info rli, tree field)
1026 {
1027   /* The alignment required for FIELD.  */
1028   unsigned int desired_align;
1029   /* The alignment FIELD would have if we just dropped it into the
1030      record as it presently stands.  */
1031   unsigned int known_align;
1032   unsigned int actual_align;
1033   /* The type of this field.  */
1034   tree type = TREE_TYPE (field);
1035
1036   gcc_assert (TREE_CODE (field) != ERROR_MARK);
1037
1038   /* If FIELD is static, then treat it like a separate variable, not
1039      really like a structure field.  If it is a FUNCTION_DECL, it's a
1040      method.  In both cases, all we do is lay out the decl, and we do
1041      it *after* the record is laid out.  */
1042   if (TREE_CODE (field) == VAR_DECL)
1043     {
1044       VEC_safe_push (tree, gc, rli->pending_statics, field);
1045       return;
1046     }
1047
1048   /* Enumerators and enum types which are local to this class need not
1049      be laid out.  Likewise for initialized constant fields.  */
1050   else if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
1051     return;
1052
1053   /* Unions are laid out very differently than records, so split
1054      that code off to another function.  */
1055   else if (TREE_CODE (rli->t) != RECORD_TYPE)
1056     {
1057       place_union_field (rli, field);
1058       return;
1059     }
1060
1061   else if (TREE_CODE (type) == ERROR_MARK)
1062     {
1063       /* Place this field at the current allocation position, so we
1064          maintain monotonicity.  */
1065       DECL_FIELD_OFFSET (field) = rli->offset;
1066       DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = rli->bitpos;
1067       SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, rli->offset_align);
1068       return;
1069     }
1070
1071   /* Work out the known alignment so far.  Note that A & (-A) is the
1072      value of the least-significant bit in A that is one.  */
1073   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
1074     known_align = (tree_low_cst (rli->bitpos, 1)
1075                    & - tree_low_cst (rli->bitpos, 1));
1076   else if (integer_zerop (rli->offset))
1077     known_align = 0;
1078   else if (host_integerp (rli->offset, 1))
1079     known_align = (BITS_PER_UNIT
1080                    * (tree_low_cst (rli->offset, 1)
1081                       & - tree_low_cst (rli->offset, 1)));
1082   else
1083     known_align = rli->offset_align;
1084
1085   desired_align = update_alignment_for_field (rli, field, known_align);
1086   if (known_align == 0)
1087     known_align = MAX (BIGGEST_ALIGNMENT, rli->record_align);
1088
1089   if (warn_packed && DECL_PACKED (field))
1090     {
1091       if (known_align >= TYPE_ALIGN (type))
1092         {
1093           if (TYPE_ALIGN (type) > desired_align)
1094             {
1095               if (STRICT_ALIGNMENT)
1096                 warning (OPT_Wattributes, "packed attribute causes "
1097                          "inefficient alignment for %q+D", field);
1098               /* Don't warn if DECL_PACKED was set by the type.  */
1099               else if (!TYPE_PACKED (rli->t))
1100                 warning (OPT_Wattributes, "packed attribute is "
1101                          "unnecessary for %q+D", field);
1102             }
1103         }
1104       else
1105         rli->packed_maybe_necessary = 1;
1106     }
1107
1108   /* Does this field automatically have alignment it needs by virtue
1109      of the fields that precede it and the record's own alignment?
1110      We already align ms_struct fields, so don't re-align them.  */
1111   if (known_align < desired_align
1112       && !targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
1113     {
1114       /* No, we need to skip space before this field.
1115          Bump the cumulative size to multiple of field alignment.  */
1116
1117       if (DECL_SOURCE_LOCATION (field) != BUILTINS_LOCATION)
1118         warning (OPT_Wpadded, "padding struct to align %q+D", field);
1119
1120       /* If the alignment is still within offset_align, just align
1121          the bit position.  */
1122       if (desired_align < rli->offset_align)
1123         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, desired_align);
1124       else
1125         {
1126           /* First adjust OFFSET by the partial bits, then align.  */
1127           rli->offset
1128             = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
1129                           fold_convert (sizetype,
1130                                         size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
1131                                                     bitsize_unit_node)));
1132           rli->bitpos = bitsize_zero_node;
1133
1134           rli->offset = round_up (rli->offset, desired_align / BITS_PER_UNIT);
1135         }
1136
1137       if (! TREE_CONSTANT (rli->offset))
1138         rli->offset_align = desired_align;
1139
1140     }
1141
1142   /* Handle compatibility with PCC.  Note that if the record has any
1143      variable-sized fields, we need not worry about compatibility.  */
1144 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1145   if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1146       && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t)
1147       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
1148       && type != error_mark_node
1149       && DECL_BIT_FIELD (field)
1150       && (! DECL_PACKED (field)
1151           /* Enter for these packed fields only to issue a warning.  */
1152           || TYPE_ALIGN (type) <= BITS_PER_UNIT)
1153       && maximum_field_alignment == 0
1154       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
1155       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
1156       && host_integerp (rli->offset, 1)
1157       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
1158     {
1159       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
1160       tree dsize = DECL_SIZE (field);
1161       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
1162       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
1163       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
1164
1165 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
1166       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
1167         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
1168 #endif
1169
1170       /* A bit field may not span more units of alignment of its type
1171          than its type itself.  Advance to next boundary if necessary.  */
1172       if (excess_unit_span (offset, bit_offset, field_size, type_align, type))
1173         {
1174           if (DECL_PACKED (field))
1175             {
1176               if (warn_packed_bitfield_compat == 1)
1177                 inform
1178                   (input_location,
1179                    "Offset of packed bit-field %qD has changed in GCC 4.4",
1180                    field);
1181             }
1182           else
1183             rli->bitpos = round_up_loc (input_location, rli->bitpos, type_align);
1184         }
1185
1186       if (! DECL_PACKED (field))
1187         TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= TYPE_USER_ALIGN (type);
1188     }
1189 #endif
1190
1191 #ifdef BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1192   if (BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1193       && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t)
1194       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
1195       && type != error_mark_node
1196       && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1197       && ! DECL_PACKED (field)
1198       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
1199       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
1200       && host_integerp (rli->offset, 1)
1201       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
1202     {
1203       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
1204       tree dsize = DECL_SIZE (field);
1205       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
1206       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
1207       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
1208
1209 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
1210       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
1211         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
1212 #endif
1213
1214       if (maximum_field_alignment != 0)
1215         type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
1216       /* ??? This test is opposite the test in the containing if
1217          statement, so this code is unreachable currently.  */
1218       else if (DECL_PACKED (field))
1219         type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
1220
1221       /* A bit field may not span the unit of alignment of its type.
1222          Advance to next boundary if necessary.  */
1223       if (excess_unit_span (offset, bit_offset, field_size, type_align, type))
1224         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
1225
1226       TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= TYPE_USER_ALIGN (type);
1227     }
1228 #endif
1229
1230   /* See the docs for TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P for details.
1231      A subtlety:
1232         When a bit field is inserted into a packed record, the whole
1233         size of the underlying type is used by one or more same-size
1234         adjacent bitfields.  (That is, if its long:3, 32 bits is
1235         used in the record, and any additional adjacent long bitfields are
1236         packed into the same chunk of 32 bits. However, if the size
1237         changes, a new field of that size is allocated.)  In an unpacked
1238         record, this is the same as using alignment, but not equivalent
1239         when packing.
1240
1241      Note: for compatibility, we use the type size, not the type alignment
1242      to determine alignment, since that matches the documentation */
1243
1244   if (targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
1245     {
1246       tree prev_saved = rli->prev_field;
1247       tree prev_type = prev_saved ? DECL_BIT_FIELD_TYPE (prev_saved) : NULL;
1248
1249       /* This is a bitfield if it exists.  */
1250       if (rli->prev_field)
1251         {
1252           /* If both are bitfields, nonzero, and the same size, this is
1253              the middle of a run.  Zero declared size fields are special
1254              and handled as "end of run". (Note: it's nonzero declared
1255              size, but equal type sizes!) (Since we know that both
1256              the current and previous fields are bitfields by the
1257              time we check it, DECL_SIZE must be present for both.) */
1258           if (DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1259               && !integer_zerop (DECL_SIZE (field))
1260               && !integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))
1261               && host_integerp (DECL_SIZE (rli->prev_field), 0)
1262               && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 0)
1263               && simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type), TYPE_SIZE (prev_type)))
1264             {
1265               /* We're in the middle of a run of equal type size fields; make
1266                  sure we realign if we run out of bits.  (Not decl size,
1267                  type size!) */
1268               HOST_WIDE_INT bitsize = tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 1);
1269
1270               if (rli->remaining_in_alignment < bitsize)
1271                 {
1272                   HOST_WIDE_INT typesize = tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 1);
1273
1274                   /* out of bits; bump up to next 'word'.  */
1275                   rli->bitpos
1276                     = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos,
1277                                   bitsize_int (rli->remaining_in_alignment));
1278                   rli->prev_field = field;
1279                   if (typesize < bitsize)
1280                     rli->remaining_in_alignment = 0;
1281                   else
1282                     rli->remaining_in_alignment = typesize - bitsize;
1283                 }
1284               else
1285                 rli->remaining_in_alignment -= bitsize;
1286             }
1287           else
1288             {
1289               /* End of a run: if leaving a run of bitfields of the same type
1290                  size, we have to "use up" the rest of the bits of the type
1291                  size.
1292
1293                  Compute the new position as the sum of the size for the prior
1294                  type and where we first started working on that type.
1295                  Note: since the beginning of the field was aligned then
1296                  of course the end will be too.  No round needed.  */
1297
1298               if (!integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field)))
1299                 {
1300                   rli->bitpos
1301                     = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos,
1302                                   bitsize_int (rli->remaining_in_alignment));
1303                 }
1304               else
1305                 /* We "use up" size zero fields; the code below should behave
1306                    as if the prior field was not a bitfield.  */
1307                 prev_saved = NULL;
1308
1309               /* Cause a new bitfield to be captured, either this time (if
1310                  currently a bitfield) or next time we see one.  */
1311               if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE(field)
1312                   || integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
1313                 rli->prev_field = NULL;
1314             }
1315
1316           normalize_rli (rli);
1317         }
1318
1319       /* If we're starting a new run of same size type bitfields
1320          (or a run of non-bitfields), set up the "first of the run"
1321          fields.
1322
1323          That is, if the current field is not a bitfield, or if there
1324          was a prior bitfield the type sizes differ, or if there wasn't
1325          a prior bitfield the size of the current field is nonzero.
1326
1327          Note: we must be sure to test ONLY the type size if there was
1328          a prior bitfield and ONLY for the current field being zero if
1329          there wasn't.  */
1330
1331       if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1332           || (prev_saved != NULL
1333               ? !simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type), TYPE_SIZE (prev_type))
1334               : !integer_zerop (DECL_SIZE (field)) ))
1335         {
1336           /* Never smaller than a byte for compatibility.  */
1337           unsigned int type_align = BITS_PER_UNIT;
1338
1339           /* (When not a bitfield), we could be seeing a flex array (with
1340              no DECL_SIZE).  Since we won't be using remaining_in_alignment
1341              until we see a bitfield (and come by here again) we just skip
1342              calculating it.  */
1343           if (DECL_SIZE (field) != NULL
1344               && host_integerp (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)), 1)
1345               && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1))
1346             {
1347               unsigned HOST_WIDE_INT bitsize
1348                 = tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 1);
1349               unsigned HOST_WIDE_INT typesize
1350                 = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)), 1);
1351
1352               if (typesize < bitsize)
1353                 rli->remaining_in_alignment = 0;
1354               else
1355                 rli->remaining_in_alignment = typesize - bitsize;
1356             }
1357
1358           /* Now align (conventionally) for the new type.  */
1359           type_align = TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (field));
1360
1361           if (maximum_field_alignment != 0)
1362             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
1363
1364           rli->bitpos = round_up_loc (input_location, rli->bitpos, type_align);
1365
1366           /* If we really aligned, don't allow subsequent bitfields
1367              to undo that.  */
1368           rli->prev_field = NULL;
1369         }
1370     }
1371
1372   /* Offset so far becomes the position of this field after normalizing.  */
1373   normalize_rli (rli);
1374   DECL_FIELD_OFFSET (field) = rli->offset;
1375   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = rli->bitpos;
1376   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, rli->offset_align);
1377
1378   /* If this field ended up more aligned than we thought it would be (we
1379      approximate this by seeing if its position changed), lay out the field
1380      again; perhaps we can use an integral mode for it now.  */
1381   if (! integer_zerop (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field)))
1382     actual_align = (tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1)
1383                     & - tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1));
1384   else if (integer_zerop (DECL_FIELD_OFFSET (field)))
1385     actual_align = MAX (BIGGEST_ALIGNMENT, rli->record_align);
1386   else if (host_integerp (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1))
1387     actual_align = (BITS_PER_UNIT
1388                    * (tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)
1389                       & - tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)));
1390   else
1391     actual_align = DECL_OFFSET_ALIGN (field);
1392   /* ACTUAL_ALIGN is still the actual alignment *within the record* .
1393      store / extract bit field operations will check the alignment of the
1394      record against the mode of bit fields.  */
1395
1396   if (known_align != actual_align)
1397     layout_decl (field, actual_align);
1398
1399   if (rli->prev_field == NULL && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field))
1400     rli->prev_field = field;
1401
1402   /* Now add size of this field to the size of the record.  If the size is
1403      not constant, treat the field as being a multiple of bytes and just
1404      adjust the offset, resetting the bit position.  Otherwise, apportion the
1405      size amongst the bit position and offset.  First handle the case of an
1406      unspecified size, which can happen when we have an invalid nested struct
1407      definition, such as struct j { struct j { int i; } }.  The error message
1408      is printed in finish_struct.  */
1409   if (DECL_SIZE (field) == 0)
1410     /* Do nothing.  */;
1411   else if (TREE_CODE (DECL_SIZE (field)) != INTEGER_CST
1412            || TREE_OVERFLOW (DECL_SIZE (field)))
1413     {
1414       rli->offset
1415         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
1416                       fold_convert (sizetype,
1417                                     size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
1418                                                 bitsize_unit_node)));
1419       rli->offset
1420         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset, DECL_SIZE_UNIT (field));
1421       rli->bitpos = bitsize_zero_node;
1422       rli->offset_align = MIN (rli->offset_align, desired_align);
1423     }
1424   else if (targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
1425     {
1426       rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos, DECL_SIZE (field));
1427
1428       /* If we ended a bitfield before the full length of the type then
1429          pad the struct out to the full length of the last type.  */
1430       if ((TREE_CHAIN (field) == NULL
1431            || TREE_CODE (TREE_CHAIN (field)) != FIELD_DECL)
1432           && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1433           && !integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
1434         rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos,
1435                                   bitsize_int (rli->remaining_in_alignment));
1436
1437       normalize_rli (rli);
1438     }
1439   else
1440     {
1441       rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos, DECL_SIZE (field));
1442       normalize_rli (rli);
1443     }
1444 }
1445
1446 /* Assuming that all the fields have been laid out, this function uses
1447    RLI to compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for the type
1448    indicated by RLI.  */
1449
1450 static void
1451 finalize_record_size (record_layout_info rli)
1452 {
1453   tree unpadded_size, unpadded_size_unit;
1454
1455   /* Now we want just byte and bit offsets, so set the offset alignment
1456      to be a byte and then normalize.  */
1457   rli->offset_align = BITS_PER_UNIT;
1458   normalize_rli (rli);
1459
1460   /* Determine the desired alignment.  */
1461 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1462   TYPE_ALIGN (rli->t) = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t),
1463                                           rli->record_align);
1464 #else
1465   TYPE_ALIGN (rli->t) = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->record_align);
1466 #endif
1467
1468   /* Compute the size so far.  Be sure to allow for extra bits in the
1469      size in bytes.  We have guaranteed above that it will be no more
1470      than a single byte.  */
1471   unpadded_size = rli_size_so_far (rli);
1472   unpadded_size_unit = rli_size_unit_so_far (rli);
1473   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
1474     unpadded_size_unit
1475       = size_binop (PLUS_EXPR, unpadded_size_unit, size_one_node);
1476
1477   /* Round the size up to be a multiple of the required alignment.  */
1478   TYPE_SIZE (rli->t) = round_up_loc (input_location, unpadded_size,
1479                                  TYPE_ALIGN (rli->t));
1480   TYPE_SIZE_UNIT (rli->t)
1481     = round_up_loc (input_location, unpadded_size_unit, TYPE_ALIGN_UNIT (rli->t));
1482
1483   if (TREE_CONSTANT (unpadded_size)
1484       && simple_cst_equal (unpadded_size, TYPE_SIZE (rli->t)) == 0
1485       && input_location != BUILTINS_LOCATION)
1486     warning (OPT_Wpadded, "padding struct size to alignment boundary");
1487
1488   if (warn_packed && TREE_CODE (rli->t) == RECORD_TYPE
1489       && TYPE_PACKED (rli->t) && ! rli->packed_maybe_necessary
1490       && TREE_CONSTANT (unpadded_size))
1491     {
1492       tree unpacked_size;
1493
1494 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1495       rli->unpacked_align
1496         = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1497 #else
1498       rli->unpacked_align = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1499 #endif
1500
1501       unpacked_size = round_up_loc (input_location, TYPE_SIZE (rli->t), rli->unpacked_align);
1502       if (simple_cst_equal (unpacked_size, TYPE_SIZE (rli->t)))
1503         {
1504           if (TYPE_NAME (rli->t))
1505             {
1506               tree name;
1507
1508               if (TREE_CODE (TYPE_NAME (rli->t)) == IDENTIFIER_NODE)
1509                 name = TYPE_NAME (rli->t);
1510               else
1511                 name = DECL_NAME (TYPE_NAME (rli->t));
1512
1513               if (STRICT_ALIGNMENT)
1514                 warning (OPT_Wpacked, "packed attribute causes inefficient "
1515                          "alignment for %qE", name);
1516               else
1517                 warning (OPT_Wpacked,
1518                          "packed attribute is unnecessary for %qE", name);
1519             }
1520           else
1521             {
1522               if (STRICT_ALIGNMENT)
1523                 warning (OPT_Wpacked,
1524                          "packed attribute causes inefficient alignment");
1525               else
1526                 warning (OPT_Wpacked, "packed attribute is unnecessary");
1527             }
1528         }
1529     }
1530 }
1531
1532 /* Compute the TYPE_MODE for the TYPE (which is a RECORD_TYPE).  */
1533
1534 void
1535 compute_record_mode (tree type)
1536 {
1537   tree field;
1538   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1539
1540   /* Most RECORD_TYPEs have BLKmode, so we start off assuming that.
1541      However, if possible, we use a mode that fits in a register
1542      instead, in order to allow for better optimization down the
1543      line.  */
1544   SET_TYPE_MODE (type, BLKmode);
1545
1546   if (! host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
1547     return;
1548
1549   /* A record which has any BLKmode members must itself be
1550      BLKmode; it can't go in a register.  Unless the member is
1551      BLKmode only because it isn't aligned.  */
1552   for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
1553     {
1554       if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
1555         continue;
1556
1557       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (field)) == ERROR_MARK
1558           || (TYPE_MODE (TREE_TYPE (field)) == BLKmode
1559               && ! TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (field))
1560               && !(TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)) != 0
1561                    && integer_zerop (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)))))
1562           || ! host_integerp (bit_position (field), 1)
1563           || DECL_SIZE (field) == 0
1564           || ! host_integerp (DECL_SIZE (field), 1))
1565         return;
1566
1567       /* If this field is the whole struct, remember its mode so
1568          that, say, we can put a double in a class into a DF
1569          register instead of forcing it to live in the stack.  */
1570       if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type), DECL_SIZE (field)))
1571         mode = DECL_MODE (field);
1572
1573 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1574       /* With some targets, eg. c4x, it is sub-optimal
1575          to access an aligned BLKmode structure as a scalar.  */
1576
1577       if (MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (field, mode))
1578         return;
1579 #endif /* MEMBER_TYPE_FORCES_BLK  */
1580     }
1581
1582   /* If we only have one real field; use its mode if that mode's size
1583      matches the type's size.  This only applies to RECORD_TYPE.  This
1584      does not apply to unions.  */
1585   if (TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE && mode != VOIDmode
1586       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1)
1587       && GET_MODE_BITSIZE (mode) == TREE_INT_CST_LOW (TYPE_SIZE (type)))
1588     SET_TYPE_MODE (type, mode);
1589   else
1590     SET_TYPE_MODE (type, mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1));
1591
1592   /* If structure's known alignment is less than what the scalar
1593      mode would need, and it matters, then stick with BLKmode.  */
1594   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
1595       && STRICT_ALIGNMENT
1596       && ! (TYPE_ALIGN (type) >= BIGGEST_ALIGNMENT
1597             || TYPE_ALIGN (type) >= GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type))))
1598     {
1599       /* If this is the only reason this type is BLKmode, then
1600          don't force containing types to be BLKmode.  */
1601       TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
1602       SET_TYPE_MODE (type, BLKmode);
1603     }
1604 }
1605
1606 /* Compute TYPE_SIZE and TYPE_ALIGN for TYPE, once it has been laid
1607    out.  */
1608
1609 static void
1610 finalize_type_size (tree type)
1611 {
1612   /* Normally, use the alignment corresponding to the mode chosen.
1613      However, where strict alignment is not required, avoid
1614      over-aligning structures, since most compilers do not do this
1615      alignment.  */
1616
1617   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode && TYPE_MODE (type) != VOIDmode
1618       && (STRICT_ALIGNMENT
1619           || (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
1620               && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE
1621               && TREE_CODE (type) != ARRAY_TYPE)))
1622     {
1623       unsigned mode_align = GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type));
1624
1625       /* Don't override a larger alignment requirement coming from a user
1626          alignment of one of the fields.  */
1627       if (mode_align >= TYPE_ALIGN (type))
1628         {
1629           TYPE_ALIGN (type) = mode_align;
1630           TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1631         }
1632     }
1633
1634   /* Do machine-dependent extra alignment.  */
1635 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1636   TYPE_ALIGN (type)
1637     = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (type), BITS_PER_UNIT);
1638 #endif
1639
1640   /* If we failed to find a simple way to calculate the unit size
1641      of the type, find it by division.  */
1642   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) == 0 && TYPE_SIZE (type) != 0)
1643     /* TYPE_SIZE (type) is computed in bitsizetype.  After the division, the
1644        result will fit in sizetype.  We will get more efficient code using
1645        sizetype, so we force a conversion.  */
1646     TYPE_SIZE_UNIT (type)
1647       = fold_convert (sizetype,
1648                       size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, TYPE_SIZE (type),
1649                                   bitsize_unit_node));
1650
1651   if (TYPE_SIZE (type) != 0)
1652     {
1653       TYPE_SIZE (type) = round_up_loc (input_location,
1654                                    TYPE_SIZE (type), TYPE_ALIGN (type));
1655       TYPE_SIZE_UNIT (type) = round_up_loc (input_location, TYPE_SIZE_UNIT (type),
1656                                         TYPE_ALIGN_UNIT (type));
1657     }
1658
1659   /* Evaluate nonconstant sizes only once, either now or as soon as safe.  */
1660   if (TYPE_SIZE (type) != 0 && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) != INTEGER_CST)
1661     TYPE_SIZE (type) = variable_size (TYPE_SIZE (type));
1662   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) != 0
1663       && TREE_CODE (TYPE_SIZE_UNIT (type)) != INTEGER_CST)
1664     TYPE_SIZE_UNIT (type) = variable_size (TYPE_SIZE_UNIT (type));
1665
1666   /* Also layout any other variants of the type.  */
1667   if (TYPE_NEXT_VARIANT (type)
1668       || type != TYPE_MAIN_VARIANT (type))
1669     {
1670       tree variant;
1671       /* Record layout info of this variant.  */
1672       tree size = TYPE_SIZE (type);
1673       tree size_unit = TYPE_SIZE_UNIT (type);
1674       unsigned int align = TYPE_ALIGN (type);
1675       unsigned int user_align = TYPE_USER_ALIGN (type);
1676       enum machine_mode mode = TYPE_MODE (type);
1677
1678       /* Copy it into all variants.  */
1679       for (variant = TYPE_MAIN_VARIANT (type);
1680            variant != 0;
1681            variant = TYPE_NEXT_VARIANT (variant))
1682         {
1683           TYPE_SIZE (variant) = size;
1684           TYPE_SIZE_UNIT (variant) = size_unit;
1685           TYPE_ALIGN (variant) = align;
1686           TYPE_USER_ALIGN (variant) = user_align;
1687           SET_TYPE_MODE (variant, mode);
1688         }
1689     }
1690 }
1691
1692 /* Do all of the work required to layout the type indicated by RLI,
1693    once the fields have been laid out.  This function will call `free'
1694    for RLI, unless FREE_P is false.  Passing a value other than false
1695    for FREE_P is bad practice; this option only exists to support the
1696    G++ 3.2 ABI.  */
1697
1698 void
1699 finish_record_layout (record_layout_info rli, int free_p)
1700 {
1701   tree variant;
1702
1703   /* Compute the final size.  */
1704   finalize_record_size (rli);
1705
1706   /* Compute the TYPE_MODE for the record.  */
1707   compute_record_mode (rli->t);
1708
1709   /* Perform any last tweaks to the TYPE_SIZE, etc.  */
1710   finalize_type_size (rli->t);
1711
1712   /* Propagate TYPE_PACKED to variants.  With C++ templates,
1713      handle_packed_attribute is too early to do this.  */
1714   for (variant = TYPE_NEXT_VARIANT (rli->t); variant;
1715        variant = TYPE_NEXT_VARIANT (variant))
1716     TYPE_PACKED (variant) = TYPE_PACKED (rli->t);
1717
1718   /* Lay out any static members.  This is done now because their type
1719      may use the record's type.  */
1720   while (!VEC_empty (tree, rli->pending_statics))
1721     layout_decl (VEC_pop (tree, rli->pending_statics), 0);
1722
1723   /* Clean up.  */
1724   if (free_p)
1725     {
1726       VEC_free (tree, gc, rli->pending_statics);
1727       free (rli);
1728     }
1729 }
1730 \f
1731
1732 /* Finish processing a builtin RECORD_TYPE type TYPE.  It's name is
1733    NAME, its fields are chained in reverse on FIELDS.
1734
1735    If ALIGN_TYPE is non-null, it is given the same alignment as
1736    ALIGN_TYPE.  */
1737
1738 void
1739 finish_builtin_struct (tree type, const char *name, tree fields,
1740                        tree align_type)
1741 {
1742   tree tail, next;
1743
1744   for (tail = NULL_TREE; fields; tail = fields, fields = next)
1745     {
1746       DECL_FIELD_CONTEXT (fields) = type;
1747       next = TREE_CHAIN (fields);
1748       TREE_CHAIN (fields) = tail;
1749     }
1750   TYPE_FIELDS (type) = tail;
1751
1752   if (align_type)
1753     {
1754       TYPE_ALIGN (type) = TYPE_ALIGN (align_type);
1755       TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (align_type);
1756     }
1757
1758   layout_type (type);
1759 #if 0 /* not yet, should get fixed properly later */
1760   TYPE_NAME (type) = make_type_decl (get_identifier (name), type);
1761 #else
1762   TYPE_NAME (type) = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
1763                                  TYPE_DECL, get_identifier (name), type);
1764 #endif
1765   TYPE_STUB_DECL (type) = TYPE_NAME (type);
1766   layout_decl (TYPE_NAME (type), 0);
1767 }
1768
1769 /* Calculate the mode, size, and alignment for TYPE.
1770    For an array type, calculate the element separation as well.
1771    Record TYPE on the chain of permanent or temporary types
1772    so that dbxout will find out about it.
1773
1774    TYPE_SIZE of a type is nonzero if the type has been laid out already.
1775    layout_type does nothing on such a type.
1776
1777    If the type is incomplete, its TYPE_SIZE remains zero.  */
1778
1779 void
1780 layout_type (tree type)
1781 {
1782   gcc_assert (type);
1783
1784   if (type == error_mark_node)
1785     return;
1786
1787   /* Do nothing if type has been laid out before.  */
1788   if (TYPE_SIZE (type))
1789     return;
1790
1791   switch (TREE_CODE (type))
1792     {
1793     case LANG_TYPE:
1794       /* This kind of type is the responsibility
1795          of the language-specific code.  */
1796       gcc_unreachable ();
1797
1798     case BOOLEAN_TYPE:  /* Used for Java, Pascal, and Chill.  */
1799       if (TYPE_PRECISION (type) == 0)
1800         TYPE_PRECISION (type) = 1; /* default to one byte/boolean.  */
1801
1802       /* ... fall through ...  */
1803
1804     case INTEGER_TYPE:
1805     case ENUMERAL_TYPE:
1806       if (TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (type)) == INTEGER_CST
1807           && tree_int_cst_sgn (TYPE_MIN_VALUE (type)) >= 0)
1808         TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
1809
1810       SET_TYPE_MODE (type,
1811                      smallest_mode_for_size (TYPE_PRECISION (type), MODE_INT));
1812       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1813       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1814       break;
1815
1816     case REAL_TYPE:
1817       SET_TYPE_MODE (type,
1818                      mode_for_size (TYPE_PRECISION (type), MODE_FLOAT, 0));
1819       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1820       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1821       break;
1822
1823    case FIXED_POINT_TYPE:
1824      /* TYPE_MODE (type) has been set already.  */
1825      TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1826      TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1827      break;
1828
1829     case COMPLEX_TYPE:
1830       TYPE_UNSIGNED (type) = TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (type));
1831       SET_TYPE_MODE (type,
1832                      mode_for_size (2 * TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (type)),
1833                                     (TREE_CODE (TREE_TYPE (type)) == REAL_TYPE
1834                                      ? MODE_COMPLEX_FLOAT : MODE_COMPLEX_INT),
1835                                      0));
1836       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1837       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1838       break;
1839
1840     case VECTOR_TYPE:
1841       {
1842         int nunits = TYPE_VECTOR_SUBPARTS (type);
1843         tree innertype = TREE_TYPE (type);
1844
1845         gcc_assert (!(nunits & (nunits - 1)));
1846
1847         /* Find an appropriate mode for the vector type.  */
1848         if (TYPE_MODE (type) == VOIDmode)
1849           {
1850             enum machine_mode innermode = TYPE_MODE (innertype);
1851             enum machine_mode mode;
1852
1853             /* First, look for a supported vector type.  */
1854             if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (innermode))
1855               mode = MIN_MODE_VECTOR_FLOAT;
1856             else if (SCALAR_FRACT_MODE_P (innermode))
1857               mode = MIN_MODE_VECTOR_FRACT;
1858             else if (SCALAR_UFRACT_MODE_P (innermode))
1859               mode = MIN_MODE_VECTOR_UFRACT;
1860             else if (SCALAR_ACCUM_MODE_P (innermode))
1861               mode = MIN_MODE_VECTOR_ACCUM;
1862             else if (SCALAR_UACCUM_MODE_P (innermode))
1863               mode = MIN_MODE_VECTOR_UACCUM;
1864             else
1865               mode = MIN_MODE_VECTOR_INT;
1866
1867             /* Do not check vector_mode_supported_p here.  We'll do that
1868                later in vector_type_mode.  */
1869             for (; mode != VOIDmode ; mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
1870               if (GET_MODE_NUNITS (mode) == nunits
1871                   && GET_MODE_INNER (mode) == innermode)
1872                 break;
1873
1874             /* For integers, try mapping it to a same-sized scalar mode.  */
1875             if (mode == VOIDmode
1876                 && GET_MODE_CLASS (innermode) == MODE_INT)
1877               mode = mode_for_size (nunits * GET_MODE_BITSIZE (innermode),
1878                                     MODE_INT, 0);
1879
1880             if (mode == VOIDmode ||
1881                 (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
1882                  && !have_regs_of_mode[mode]))
1883               SET_TYPE_MODE (type, BLKmode);
1884             else
1885               SET_TYPE_MODE (type, mode);
1886           }
1887
1888         TYPE_SATURATING (type) = TYPE_SATURATING (TREE_TYPE (type));
1889         TYPE_UNSIGNED (type) = TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (type));
1890         TYPE_SIZE_UNIT (type) = int_const_binop (MULT_EXPR,
1891                                                  TYPE_SIZE_UNIT (innertype),
1892                                                  size_int (nunits), 0);
1893         TYPE_SIZE (type) = int_const_binop (MULT_EXPR, TYPE_SIZE (innertype),
1894                                             bitsize_int (nunits), 0);
1895
1896         /* Always naturally align vectors.  This prevents ABI changes
1897            depending on whether or not native vector modes are supported.  */
1898         TYPE_ALIGN (type) = tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 0);
1899         break;
1900       }
1901
1902     case VOID_TYPE:
1903       /* This is an incomplete type and so doesn't have a size.  */
1904       TYPE_ALIGN (type) = 1;
1905       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1906       SET_TYPE_MODE (type, VOIDmode);
1907       break;
1908
1909     case OFFSET_TYPE:
1910       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (POINTER_SIZE);
1911       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (POINTER_SIZE / BITS_PER_UNIT);
1912       /* A pointer might be MODE_PARTIAL_INT,
1913          but ptrdiff_t must be integral.  */
1914       SET_TYPE_MODE (type, mode_for_size (POINTER_SIZE, MODE_INT, 0));
1915       TYPE_PRECISION (type) = POINTER_SIZE;
1916       break;
1917
1918     case FUNCTION_TYPE:
1919     case METHOD_TYPE:
1920       /* It's hard to see what the mode and size of a function ought to
1921          be, but we do know the alignment is FUNCTION_BOUNDARY, so
1922          make it consistent with that.  */
1923       SET_TYPE_MODE (type, mode_for_size (FUNCTION_BOUNDARY, MODE_INT, 0));
1924       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (FUNCTION_BOUNDARY);
1925       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (FUNCTION_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT);
1926       break;
1927
1928     case POINTER_TYPE:
1929     case REFERENCE_TYPE:
1930       {
1931         enum machine_mode mode = TYPE_MODE (type);
1932         if (TREE_CODE (type) == REFERENCE_TYPE && reference_types_internal)
1933           {
1934             addr_space_t as = TYPE_ADDR_SPACE (TREE_TYPE (type));
1935             mode = targetm.addr_space.address_mode (as);
1936           }
1937
1938         TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (mode));
1939         TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (mode));
1940         TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
1941         TYPE_PRECISION (type) = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1942       }
1943       break;
1944
1945     case ARRAY_TYPE:
1946       {
1947         tree index = TYPE_DOMAIN (type);
1948         tree element = TREE_TYPE (type);
1949
1950         build_pointer_type (element);
1951
1952         /* We need to know both bounds in order to compute the size.  */
1953         if (index && TYPE_MAX_VALUE (index) && TYPE_MIN_VALUE (index)
1954             && TYPE_SIZE (element))
1955           {
1956             tree ub = TYPE_MAX_VALUE (index);
1957             tree lb = TYPE_MIN_VALUE (index);
1958             tree element_size = TYPE_SIZE (element);
1959             tree length;
1960
1961             /* Make sure that an array of zero-sized element is zero-sized
1962                regardless of its extent.  */
1963             if (integer_zerop (element_size))
1964               length = size_zero_node;
1965
1966             /* The initial subtraction should happen in the original type so
1967                that (possible) negative values are handled appropriately.  */
1968             else
1969               length
1970                 = size_binop (PLUS_EXPR, size_one_node,
1971                               fold_convert (sizetype,
1972                                             fold_build2_loc (input_location,
1973                                                              MINUS_EXPR,
1974                                                              TREE_TYPE (lb),
1975                                                              ub, lb)));
1976
1977             TYPE_SIZE (type) = size_binop (MULT_EXPR, element_size,
1978                                            fold_convert (bitsizetype,
1979                                                          length));
1980
1981             /* If we know the size of the element, calculate the total size
1982                directly, rather than do some division thing below.  This
1983                optimization helps Fortran assumed-size arrays (where the
1984                size of the array is determined at runtime) substantially.  */
1985             if (TYPE_SIZE_UNIT (element))
1986               TYPE_SIZE_UNIT (type)
1987                 = size_binop (MULT_EXPR, TYPE_SIZE_UNIT (element), length);
1988           }
1989
1990         /* Now round the alignment and size,
1991            using machine-dependent criteria if any.  */
1992
1993 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1994         TYPE_ALIGN (type)
1995           = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1996 #else
1997         TYPE_ALIGN (type) = MAX (TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1998 #endif
1999         if (!TYPE_SIZE (element))
2000           /* We don't know the size of the underlying element type, so
2001              our alignment calculations will be wrong, forcing us to
2002              fall back on structural equality. */
2003           SET_TYPE_STRUCTURAL_EQUALITY (type);
2004         TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (element);
2005         SET_TYPE_MODE (type, BLKmode);
2006         if (TYPE_SIZE (type) != 0
2007 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
2008             && ! MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (type, VOIDmode)
2009 #endif
2010             /* BLKmode elements force BLKmode aggregate;
2011                else extract/store fields may lose.  */
2012             && (TYPE_MODE (TREE_TYPE (type)) != BLKmode
2013                 || TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (type))))
2014           {
2015             /* One-element arrays get the component type's mode.  */
2016             if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
2017                                   TYPE_SIZE (TREE_TYPE (type))))
2018               SET_TYPE_MODE (type, TYPE_MODE (TREE_TYPE (type)));
2019             else
2020               SET_TYPE_MODE (type, mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type),
2021                                                        MODE_INT, 1));
2022
2023             if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
2024                 && STRICT_ALIGNMENT && TYPE_ALIGN (type) < BIGGEST_ALIGNMENT
2025                 && TYPE_ALIGN (type) < GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type)))
2026               {
2027                 TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
2028                 SET_TYPE_MODE (type, BLKmode);
2029               }
2030           }
2031         /* When the element size is constant, check that it is at least as
2032            large as the element alignment.  */
2033         if (TYPE_SIZE_UNIT (element)
2034             && TREE_CODE (TYPE_SIZE_UNIT (element)) == INTEGER_CST
2035             /* If TYPE_SIZE_UNIT overflowed, then it is certainly larger than
2036                TYPE_ALIGN_UNIT.  */
2037             && !TREE_OVERFLOW (TYPE_SIZE_UNIT (element))
2038             && !integer_zerop (TYPE_SIZE_UNIT (element))
2039             && compare_tree_int (TYPE_SIZE_UNIT (element),
2040                                  TYPE_ALIGN_UNIT (element)) < 0)
2041           error ("alignment of array elements is greater than element size");
2042         break;
2043       }
2044
2045     case RECORD_TYPE:
2046     case UNION_TYPE:
2047     case QUAL_UNION_TYPE:
2048       {
2049         tree field;
2050         record_layout_info rli;
2051
2052         /* Initialize the layout information.  */
2053         rli = start_record_layout (type);
2054
2055         /* If this is a QUAL_UNION_TYPE, we want to process the fields
2056            in the reverse order in building the COND_EXPR that denotes
2057            its size.  We reverse them again later.  */
2058         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
2059           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
2060
2061         /* Place all the fields.  */
2062         for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
2063           place_field (rli, field);
2064
2065         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
2066           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
2067
2068         /* Finish laying out the record.  */
2069         finish_record_layout (rli, /*free_p=*/true);
2070       }
2071       break;
2072
2073     default:
2074       gcc_unreachable ();
2075     }
2076
2077   /* Compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for TYPE.  For
2078      records and unions, finish_record_layout already called this
2079      function.  */
2080   if (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE
2081       && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
2082       && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE)
2083     finalize_type_size (type);
2084
2085   /* We should never see alias sets on incomplete aggregates.  And we
2086      should not call layout_type on not incomplete aggregates.  */
2087   if (AGGREGATE_TYPE_P (type))
2088     gcc_assert (!TYPE_ALIAS_SET_KNOWN_P (type));
2089 }
2090
2091 /* Vector types need to re-check the target flags each time we report
2092    the machine mode.  We need to do this because attribute target can
2093    change the result of vector_mode_supported_p and have_regs_of_mode
2094    on a per-function basis.  Thus the TYPE_MODE of a VECTOR_TYPE can
2095    change on a per-function basis.  */
2096 /* ??? Possibly a better solution is to run through all the types
2097    referenced by a function and re-compute the TYPE_MODE once, rather
2098    than make the TYPE_MODE macro call a function.  */
2099
2100 enum machine_mode
2101 vector_type_mode (const_tree t)
2102 {
2103   enum machine_mode mode;
2104
2105   gcc_assert (TREE_CODE (t) == VECTOR_TYPE);
2106
2107   mode = t->type.mode;
2108   if (VECTOR_MODE_P (mode)
2109       && (!targetm.vector_mode_supported_p (mode)
2110           || !have_regs_of_mode[mode]))
2111     {
2112       enum machine_mode innermode = TREE_TYPE (t)->type.mode;
2113
2114       /* For integers, try mapping it to a same-sized scalar mode.  */
2115       if (GET_MODE_CLASS (innermode) == MODE_INT)
2116         {
2117           mode = mode_for_size (TYPE_VECTOR_SUBPARTS (t)
2118                                 * GET_MODE_BITSIZE (innermode), MODE_INT, 0);
2119
2120           if (mode != VOIDmode && have_regs_of_mode[mode])
2121             return mode;
2122         }
2123
2124       return BLKmode;
2125     }
2126
2127   return mode;
2128 }
2129 \f
2130 /* Create and return a type for signed integers of PRECISION bits.  */
2131
2132 tree
2133 make_signed_type (int precision)
2134 {
2135   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
2136
2137   TYPE_PRECISION (type) = precision;
2138
2139   fixup_signed_type (type);
2140   return type;
2141 }
2142
2143 /* Create and return a type for unsigned integers of PRECISION bits.  */
2144
2145 tree
2146 make_unsigned_type (int precision)
2147 {
2148   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
2149
2150   TYPE_PRECISION (type) = precision;
2151
2152   fixup_unsigned_type (type);
2153   return type;
2154 }
2155 \f
2156 /* Create and return a type for fract of PRECISION bits, UNSIGNEDP,
2157    and SATP.  */
2158
2159 tree
2160 make_fract_type (int precision, int unsignedp, int satp)
2161 {
2162   tree type = make_node (FIXED_POINT_TYPE);
2163
2164   TYPE_PRECISION (type) = precision;
2165
2166   if (satp)
2167     TYPE_SATURATING (type) = 1;
2168
2169   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2170   if (unsignedp)
2171     {
2172       TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
2173       SET_TYPE_MODE (type, mode_for_size (precision, MODE_UFRACT, 0));
2174     }
2175   else
2176     SET_TYPE_MODE (type, mode_for_size (precision, MODE_FRACT, 0));
2177   layout_type (type);
2178
2179   return type;
2180 }
2181
2182 /* Create and return a type for accum of PRECISION bits, UNSIGNEDP,
2183    and SATP.  */
2184
2185 tree
2186 make_accum_type (int precision, int unsignedp, int satp)
2187 {
2188   tree type = make_node (FIXED_POINT_TYPE);
2189
2190   TYPE_PRECISION (type) = precision;
2191
2192   if (satp)
2193     TYPE_SATURATING (type) = 1;
2194
2195   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2196   if (unsignedp)
2197     {
2198       TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
2199       SET_TYPE_MODE (type, mode_for_size (precision, MODE_UACCUM, 0));
2200     }
2201   else
2202     SET_TYPE_MODE (type, mode_for_size (precision, MODE_ACCUM, 0));
2203   layout_type (type);
2204
2205   return type;
2206 }
2207
2208 /* Initialize sizetype and bitsizetype to a reasonable and temporary
2209    value to enable integer types to be created.  */
2210
2211 void
2212 initialize_sizetypes (void)
2213 {
2214   tree t = make_node (INTEGER_TYPE);
2215   int precision = GET_MODE_BITSIZE (SImode);
2216
2217   SET_TYPE_MODE (t, SImode);
2218   TYPE_ALIGN (t) = GET_MODE_ALIGNMENT (SImode);
2219   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
2220   TYPE_UNSIGNED (t) = 1;
2221   TYPE_SIZE (t) = build_int_cst (t, precision);
2222   TYPE_SIZE_UNIT (t) = build_int_cst (t, GET_MODE_SIZE (SImode));
2223   TYPE_PRECISION (t) = precision;
2224
2225   set_min_and_max_values_for_integral_type (t, precision, true);
2226
2227   sizetype = t;
2228   bitsizetype = build_distinct_type_copy (t);
2229 }
2230
2231 /* Make sizetype a version of TYPE, and initialize *sizetype accordingly.
2232    We do this by overwriting the stub sizetype and bitsizetype nodes created
2233    by initialize_sizetypes.  This makes sure that (a) anything stubby about
2234    them no longer exists and (b) any INTEGER_CSTs created with such a type,
2235    remain valid.  */
2236
2237 void
2238 set_sizetype (tree type)
2239 {
2240   tree t, max;
2241   int oprecision = TYPE_PRECISION (type);
2242   /* The *bitsizetype types use a precision that avoids overflows when
2243      calculating signed sizes / offsets in bits.  However, when
2244      cross-compiling from a 32 bit to a 64 bit host, we are limited to 64 bit
2245      precision.  */
2246   int precision
2247     = MIN (oprecision + BITS_PER_UNIT_LOG + 1, MAX_FIXED_MODE_SIZE);
2248   precision
2249     = GET_MODE_PRECISION (smallest_mode_for_size (precision, MODE_INT));
2250   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2251     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
2252
2253   /* sizetype must be an unsigned type.  */
2254   gcc_assert (TYPE_UNSIGNED (type));
2255
2256   t = build_distinct_type_copy (type);
2257   /* We want to use sizetype's cache, as we will be replacing that type.  */
2258   TYPE_CACHED_VALUES (t) = TYPE_CACHED_VALUES (sizetype);
2259   TYPE_CACHED_VALUES_P (t) = TYPE_CACHED_VALUES_P (sizetype);
2260   TREE_TYPE (TYPE_CACHED_VALUES (t)) = type;
2261   TYPE_UID (t) = TYPE_UID (sizetype);
2262   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
2263
2264   /* Replace our original stub sizetype.  */
2265   memcpy (sizetype, t, tree_size (sizetype));
2266   TYPE_MAIN_VARIANT (sizetype) = sizetype;
2267   TYPE_CANONICAL (sizetype) = sizetype;
2268
2269   /* sizetype is unsigned but we need to fix TYPE_MAX_VALUE so that it is
2270      sign-extended in a way consistent with force_fit_type.  */
2271   max = TYPE_MAX_VALUE (sizetype);
2272   TYPE_MAX_VALUE (sizetype)
2273     = double_int_to_tree (sizetype, tree_to_double_int (max));
2274
2275   t = make_node (INTEGER_TYPE);
2276   TYPE_NAME (t) = get_identifier ("bit_size_type");
2277   /* We want to use bitsizetype's cache, as we will be replacing that type.  */
2278   TYPE_CACHED_VALUES (t) = TYPE_CACHED_VALUES (bitsizetype);
2279   TYPE_CACHED_VALUES_P (t) = TYPE_CACHED_VALUES_P (bitsizetype);
2280   TYPE_PRECISION (t) = precision;
2281   TYPE_UID (t) = TYPE_UID (bitsizetype);
2282   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
2283
2284   /* Replace our original stub bitsizetype.  */
2285   memcpy (bitsizetype, t, tree_size (bitsizetype));
2286   TYPE_MAIN_VARIANT (bitsizetype) = bitsizetype;
2287   TYPE_CANONICAL (bitsizetype) = bitsizetype;
2288
2289   fixup_unsigned_type (bitsizetype);
2290
2291   /* Create the signed variants of *sizetype.  */
2292   ssizetype = make_signed_type (oprecision);
2293   TYPE_IS_SIZETYPE (ssizetype) = 1;
2294   sbitsizetype = make_signed_type (precision);
2295   TYPE_IS_SIZETYPE (sbitsizetype) = 1;
2296 }
2297 \f
2298 /* TYPE is an integral type, i.e., an INTEGRAL_TYPE, ENUMERAL_TYPE
2299    or BOOLEAN_TYPE.  Set TYPE_MIN_VALUE and TYPE_MAX_VALUE
2300    for TYPE, based on the PRECISION and whether or not the TYPE
2301    IS_UNSIGNED.  PRECISION need not correspond to a width supported
2302    natively by the hardware; for example, on a machine with 8-bit,
2303    16-bit, and 32-bit register modes, PRECISION might be 7, 23, or
2304    61.  */
2305
2306 void
2307 set_min_and_max_values_for_integral_type (tree type,
2308                                           int precision,
2309                                           bool is_unsigned)
2310 {
2311   tree min_value;
2312   tree max_value;
2313
2314   if (is_unsigned)
2315     {
2316       min_value = build_int_cst (type, 0);
2317       max_value
2318         = build_int_cst_wide (type, precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 0
2319                               ? -1
2320                               : ((HOST_WIDE_INT) 1 << precision) - 1,
2321                               precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
2322                               ? ((unsigned HOST_WIDE_INT) ~0
2323                                  >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2324                                      - (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT)))
2325                               : 0);
2326     }
2327   else
2328     {
2329       min_value
2330         = build_int_cst_wide (type,
2331                               (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
2332                                ? 0
2333                                : (HOST_WIDE_INT) (-1) << (precision - 1)),
2334                               (((HOST_WIDE_INT) (-1)
2335                                 << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
2336                                     ? precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1
2337                                     : 0))));
2338       max_value
2339         = build_int_cst_wide (type,
2340                               (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
2341                                ? -1
2342                                : ((HOST_WIDE_INT) 1 << (precision - 1)) - 1),
2343                               (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
2344                                ? (((HOST_WIDE_INT) 1
2345                                    << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))) - 1
2346                                : 0));
2347     }
2348
2349   TYPE_MIN_VALUE (type) = min_value;
2350   TYPE_MAX_VALUE (type) = max_value;
2351 }
2352
2353 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
2354    then lay it out.  Used when make_signed_type won't do
2355    because the tree code is not INTEGER_TYPE.
2356    E.g. for Pascal, when the -fsigned-char option is given.  */
2357
2358 void
2359 fixup_signed_type (tree type)
2360 {
2361   int precision = TYPE_PRECISION (type);
2362
2363   /* We can not represent properly constants greater then
2364      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
2365      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
2366   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2367     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
2368
2369   set_min_and_max_values_for_integral_type (type, precision,
2370                                             /*is_unsigned=*/false);
2371
2372   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2373   layout_type (type);
2374 }
2375
2376 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
2377    then lay it out.  This is used both in `make_unsigned_type'
2378    and for enumeral types.  */
2379
2380 void
2381 fixup_unsigned_type (tree type)
2382 {
2383   int precision = TYPE_PRECISION (type);
2384
2385   /* We can not represent properly constants greater then
2386      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
2387      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
2388   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2389     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
2390
2391   TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
2392
2393   set_min_and_max_values_for_integral_type (type, precision,
2394                                             /*is_unsigned=*/true);
2395
2396   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2397   layout_type (type);
2398 }
2399 \f
2400 /* Find the best machine mode to use when referencing a bit field of length
2401    BITSIZE bits starting at BITPOS.
2402
2403    The underlying object is known to be aligned to a boundary of ALIGN bits.
2404    If LARGEST_MODE is not VOIDmode, it means that we should not use a mode
2405    larger than LARGEST_MODE (usually SImode).
2406
2407    If no mode meets all these conditions, we return VOIDmode.
2408
2409    If VOLATILEP is false and SLOW_BYTE_ACCESS is false, we return the
2410    smallest mode meeting these conditions.
2411
2412    If VOLATILEP is false and SLOW_BYTE_ACCESS is true, we return the
2413    largest mode (but a mode no wider than UNITS_PER_WORD) that meets
2414    all the conditions.
2415
2416    If VOLATILEP is true the narrow_volatile_bitfields target hook is used to
2417    decide which of the above modes should be used.  */
2418
2419 enum machine_mode
2420 get_best_mode (int bitsize, int bitpos, unsigned int align,
2421                enum machine_mode largest_mode, int volatilep)
2422 {
2423   enum machine_mode mode;
2424   unsigned int unit = 0;
2425
2426   /* Find the narrowest integer mode that contains the bit field.  */
2427   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); mode != VOIDmode;
2428        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
2429     {
2430       unit = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2431       if ((bitpos % unit) + bitsize <= unit)
2432         break;
2433     }
2434
2435   if (mode == VOIDmode
2436       /* It is tempting to omit the following line
2437          if STRICT_ALIGNMENT is true.
2438          But that is incorrect, since if the bitfield uses part of 3 bytes
2439          and we use a 4-byte mode, we could get a spurious segv
2440          if the extra 4th byte is past the end of memory.
2441          (Though at least one Unix compiler ignores this problem:
2442          that on the Sequent 386 machine.  */
2443       || MIN (unit, BIGGEST_ALIGNMENT) > align
2444       || (largest_mode != VOIDmode && unit > GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2445     return VOIDmode;
2446
2447   if ((SLOW_BYTE_ACCESS && ! volatilep)
2448       || (volatilep && !targetm.narrow_volatile_bitfield ()))
2449     {
2450       enum machine_mode wide_mode = VOIDmode, tmode;
2451
2452       for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); tmode != VOIDmode;
2453            tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
2454         {
2455           unit = GET_MODE_BITSIZE (tmode);
2456           if (bitpos / unit == (bitpos + bitsize - 1) / unit
2457               && unit <= BITS_PER_WORD
2458               && unit <= MIN (align, BIGGEST_ALIGNMENT)
2459               && (largest_mode == VOIDmode
2460                   || unit <= GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2461             wide_mode = tmode;
2462         }
2463
2464       if (wide_mode != VOIDmode)
2465         return wide_mode;
2466     }
2467
2468   return mode;
2469 }
2470
2471 /* Gets minimal and maximal values for MODE (signed or unsigned depending on
2472    SIGN).  The returned constants are made to be usable in TARGET_MODE.  */
2473
2474 void
2475 get_mode_bounds (enum machine_mode mode, int sign,
2476                  enum machine_mode target_mode,
2477                  rtx *mmin, rtx *mmax)
2478 {
2479   unsigned size = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2480   unsigned HOST_WIDE_INT min_val, max_val;
2481
2482   gcc_assert (size <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
2483
2484   if (sign)
2485     {
2486       min_val = -((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1));
2487       max_val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1)) - 1;
2488     }
2489   else
2490     {
2491       min_val = 0;
2492       max_val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1) << 1) - 1;
2493     }
2494
2495   *mmin = gen_int_mode (min_val, target_mode);
2496   *mmax = gen_int_mode (max_val, target_mode);
2497 }
2498
2499 #include "gt-stor-layout.h"