OSDN Git Service

* sbitmap.c: Convert prototypes to ISO C90.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / stor-layout.c
1 /* C-compiler utilities for types and variables storage layout
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1996, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22
23 #include "config.h"
24 #include "system.h"
25 #include "coretypes.h"
26 #include "tm.h"
27 #include "tree.h"
28 #include "rtl.h"
29 #include "tm_p.h"
30 #include "flags.h"
31 #include "function.h"
32 #include "expr.h"
33 #include "toplev.h"
34 #include "ggc.h"
35 #include "target.h"
36 #include "langhooks.h"
37
38 /* Set to one when set_sizetype has been called.  */
39 static int sizetype_set;
40
41 /* List of types created before set_sizetype has been called.  We do not
42    make this a GGC root since we want these nodes to be reclaimed.  */
43 static tree early_type_list;
44
45 /* Data type for the expressions representing sizes of data types.
46    It is the first integer type laid out.  */
47 tree sizetype_tab[(int) TYPE_KIND_LAST];
48
49 /* If nonzero, this is an upper limit on alignment of structure fields.
50    The value is measured in bits.  */
51 unsigned int maximum_field_alignment;
52
53 /* If nonzero, the alignment of a bitstring or (power-)set value, in bits.
54    May be overridden by front-ends.  */
55 unsigned int set_alignment = 0;
56
57 /* Nonzero if all REFERENCE_TYPEs are internal and hence should be
58    allocated in Pmode, not ptr_mode.   Set only by internal_reference_types
59    called only by a front end.  */
60 static int reference_types_internal = 0;
61
62 static void finalize_record_size (record_layout_info);
63 static void finalize_type_size (tree);
64 static void place_union_field (record_layout_info, tree);
65 #if defined (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS) || defined (BITFIELD_NBYTES_LIMITED)
66 static int excess_unit_span (HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT,
67                              HOST_WIDE_INT, tree);
68 #endif
69 static unsigned int update_alignment_for_field (record_layout_info, tree,
70                                                 unsigned int);
71 extern void debug_rli (record_layout_info);
72 \f
73 /* SAVE_EXPRs for sizes of types and decls, waiting to be expanded.  */
74
75 static GTY(()) tree pending_sizes;
76
77 /* Nonzero means cannot safely call expand_expr now,
78    so put variable sizes onto `pending_sizes' instead.  */
79
80 int immediate_size_expand;
81
82 /* Show that REFERENCE_TYPES are internal and should be Pmode.  Called only
83    by front end.  */
84
85 void
86 internal_reference_types (void)
87 {
88   reference_types_internal = 1;
89 }
90
91 /* Get a list of all the objects put on the pending sizes list.  */
92
93 tree
94 get_pending_sizes (void)
95 {
96   tree chain = pending_sizes;
97   tree t;
98
99   /* Put each SAVE_EXPR into the current function.  */
100   for (t = chain; t; t = TREE_CHAIN (t))
101     SAVE_EXPR_CONTEXT (TREE_VALUE (t)) = current_function_decl;
102
103   pending_sizes = 0;
104   return chain;
105 }
106
107 /* Return nonzero if EXPR is present on the pending sizes list.  */
108
109 int
110 is_pending_size (tree expr)
111 {
112   tree t;
113
114   for (t = pending_sizes; t; t = TREE_CHAIN (t))
115     if (TREE_VALUE (t) == expr)
116       return 1;
117   return 0;
118 }
119
120 /* Add EXPR to the pending sizes list.  */
121
122 void
123 put_pending_size (tree expr)
124 {
125   /* Strip any simple arithmetic from EXPR to see if it has an underlying
126      SAVE_EXPR.  */
127   expr = skip_simple_arithmetic (expr);
128
129   if (TREE_CODE (expr) == SAVE_EXPR)
130     pending_sizes = tree_cons (NULL_TREE, expr, pending_sizes);
131 }
132
133 /* Put a chain of objects into the pending sizes list, which must be
134    empty.  */
135
136 void
137 put_pending_sizes (tree chain)
138 {
139   if (pending_sizes)
140     abort ();
141
142   pending_sizes = chain;
143 }
144
145 /* Given a size SIZE that may not be a constant, return a SAVE_EXPR
146    to serve as the actual size-expression for a type or decl.  */
147
148 tree
149 variable_size (tree size)
150 {
151   tree save;
152
153   /* If the language-processor is to take responsibility for variable-sized
154      items (e.g., languages which have elaboration procedures like Ada),
155      just return SIZE unchanged.  Likewise for self-referential sizes and
156      constant sizes.  */
157   if (TREE_CONSTANT (size)
158       || (*lang_hooks.decls.global_bindings_p) () < 0
159       || CONTAINS_PLACEHOLDER_P (size))
160     return size;
161
162   if (TREE_CODE (size) == MINUS_EXPR && integer_onep (TREE_OPERAND (size, 1)))
163     /* If this is the upper bound of a C array, leave the minus 1 outside
164        the SAVE_EXPR so it can be folded away.  */
165     TREE_OPERAND (size, 0) = save = save_expr (TREE_OPERAND (size, 0));
166   else
167     size = save = save_expr (size);
168
169   /* If an array with a variable number of elements is declared, and
170      the elements require destruction, we will emit a cleanup for the
171      array.  That cleanup is run both on normal exit from the block
172      and in the exception-handler for the block.  Normally, when code
173      is used in both ordinary code and in an exception handler it is
174      `unsaved', i.e., all SAVE_EXPRs are recalculated.  However, we do
175      not wish to do that here; the array-size is the same in both
176      places.  */
177   if (TREE_CODE (save) == SAVE_EXPR)
178     SAVE_EXPR_PERSISTENT_P (save) = 1;
179
180   if ((*lang_hooks.decls.global_bindings_p) ())
181     {
182       if (TREE_CONSTANT (size))
183         error ("type size can't be explicitly evaluated");
184       else
185         error ("variable-size type declared outside of any function");
186
187       return size_one_node;
188     }
189
190   if (immediate_size_expand)
191     expand_expr (save, const0_rtx, VOIDmode, 0);
192   else if (cfun != 0 && cfun->x_dont_save_pending_sizes_p)
193     /* The front-end doesn't want us to keep a list of the expressions
194        that determine sizes for variable size objects.  */
195     ;
196   else
197     put_pending_size (save);
198
199   return size;
200 }
201 \f
202 #ifndef MAX_FIXED_MODE_SIZE
203 #define MAX_FIXED_MODE_SIZE GET_MODE_BITSIZE (DImode)
204 #endif
205
206 /* Return the machine mode to use for a nonscalar of SIZE bits.
207    The mode must be in class CLASS, and have exactly that many bits.
208    If LIMIT is nonzero, modes of wider than MAX_FIXED_MODE_SIZE will not
209    be used.  */
210
211 enum machine_mode
212 mode_for_size (unsigned int size, enum mode_class class, int limit)
213 {
214   enum machine_mode mode;
215
216   if (limit && size > MAX_FIXED_MODE_SIZE)
217     return BLKmode;
218
219   /* Get the first mode which has this size, in the specified class.  */
220   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (class); mode != VOIDmode;
221        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
222     if (GET_MODE_BITSIZE (mode) == size)
223       return mode;
224
225   return BLKmode;
226 }
227
228 /* Similar, except passed a tree node.  */
229
230 enum machine_mode
231 mode_for_size_tree (tree size, enum mode_class class, int limit)
232 {
233   if (TREE_CODE (size) != INTEGER_CST
234       || TREE_OVERFLOW (size)
235       /* What we really want to say here is that the size can fit in a
236          host integer, but we know there's no way we'd find a mode for
237          this many bits, so there's no point in doing the precise test.  */
238       || compare_tree_int (size, 1000) > 0)
239     return BLKmode;
240   else
241     return mode_for_size (tree_low_cst (size, 1), class, limit);
242 }
243
244 /* Similar, but never return BLKmode; return the narrowest mode that
245    contains at least the requested number of bits.  */
246
247 enum machine_mode
248 smallest_mode_for_size (unsigned int size, enum mode_class class)
249 {
250   enum machine_mode mode;
251
252   /* Get the first mode which has at least this size, in the
253      specified class.  */
254   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (class); mode != VOIDmode;
255        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
256     if (GET_MODE_BITSIZE (mode) >= size)
257       return mode;
258
259   abort ();
260 }
261
262 /* Find an integer mode of the exact same size, or BLKmode on failure.  */
263
264 enum machine_mode
265 int_mode_for_mode (enum machine_mode mode)
266 {
267   switch (GET_MODE_CLASS (mode))
268     {
269     case MODE_INT:
270     case MODE_PARTIAL_INT:
271       break;
272
273     case MODE_COMPLEX_INT:
274     case MODE_COMPLEX_FLOAT:
275     case MODE_FLOAT:
276     case MODE_VECTOR_INT:
277     case MODE_VECTOR_FLOAT:
278       mode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode), MODE_INT, 0);
279       break;
280
281     case MODE_RANDOM:
282       if (mode == BLKmode)
283         break;
284
285       /* ... fall through ...  */
286
287     case MODE_CC:
288     default:
289       abort ();
290     }
291
292   return mode;
293 }
294
295 /* Return the alignment of MODE. This will be bounded by 1 and
296    BIGGEST_ALIGNMENT.  */
297
298 unsigned int
299 get_mode_alignment (enum machine_mode mode)
300 {
301   unsigned int alignment;
302
303   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_FLOAT
304       || GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_INT)
305     alignment = GET_MODE_UNIT_SIZE (mode);
306   else
307     alignment = GET_MODE_SIZE (mode);
308
309   /* Extract the LSB of the size.  */
310   alignment = alignment & -alignment;
311   alignment *= BITS_PER_UNIT;
312
313   alignment = MIN (BIGGEST_ALIGNMENT, MAX (1, alignment));
314   return alignment;
315 }
316
317 /* Return the value of VALUE, rounded up to a multiple of DIVISOR.
318    This can only be applied to objects of a sizetype.  */
319
320 tree
321 round_up (tree value, int divisor)
322 {
323   tree arg = size_int_type (divisor, TREE_TYPE (value));
324
325   return size_binop (MULT_EXPR, size_binop (CEIL_DIV_EXPR, value, arg), arg);
326 }
327
328 /* Likewise, but round down.  */
329
330 tree
331 round_down (tree value, int divisor)
332 {
333   tree arg = size_int_type (divisor, TREE_TYPE (value));
334
335   return size_binop (MULT_EXPR, size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, value, arg), arg);
336 }
337 \f
338 /* Subroutine of layout_decl: Force alignment required for the data type.
339    But if the decl itself wants greater alignment, don't override that.  */
340
341 static inline void
342 do_type_align (tree type, tree decl)
343 {
344   if (TYPE_ALIGN (type) > DECL_ALIGN (decl))
345     {
346       DECL_ALIGN (decl) = TYPE_ALIGN (type);
347       DECL_USER_ALIGN (decl) = TYPE_USER_ALIGN (type);
348     }
349 }
350
351 /* Set the size, mode and alignment of a ..._DECL node.
352    TYPE_DECL does need this for C++.
353    Note that LABEL_DECL and CONST_DECL nodes do not need this,
354    and FUNCTION_DECL nodes have them set up in a special (and simple) way.
355    Don't call layout_decl for them.
356
357    KNOWN_ALIGN is the amount of alignment we can assume this
358    decl has with no special effort.  It is relevant only for FIELD_DECLs
359    and depends on the previous fields.
360    All that matters about KNOWN_ALIGN is which powers of 2 divide it.
361    If KNOWN_ALIGN is 0, it means, "as much alignment as you like":
362    the record will be aligned to suit.  */
363
364 void
365 layout_decl (tree decl, unsigned int known_align)
366 {
367   tree type = TREE_TYPE (decl);
368   enum tree_code code = TREE_CODE (decl);
369   rtx rtl = NULL_RTX;
370
371   if (code == CONST_DECL)
372     return;
373   else if (code != VAR_DECL && code != PARM_DECL && code != RESULT_DECL
374            && code != TYPE_DECL && code != FIELD_DECL)
375     abort ();
376
377   rtl = DECL_RTL_IF_SET (decl);
378
379   if (type == error_mark_node)
380     type = void_type_node;
381
382   /* Usually the size and mode come from the data type without change,
383      however, the front-end may set the explicit width of the field, so its
384      size may not be the same as the size of its type.  This happens with
385      bitfields, of course (an `int' bitfield may be only 2 bits, say), but it
386      also happens with other fields.  For example, the C++ front-end creates
387      zero-sized fields corresponding to empty base classes, and depends on
388      layout_type setting DECL_FIELD_BITPOS correctly for the field.  Set the
389      size in bytes from the size in bits.  If we have already set the mode,
390      don't set it again since we can be called twice for FIELD_DECLs.  */
391
392   TREE_UNSIGNED (decl) = TREE_UNSIGNED (type);
393   if (DECL_MODE (decl) == VOIDmode)
394     DECL_MODE (decl) = TYPE_MODE (type);
395
396   if (DECL_SIZE (decl) == 0)
397     {
398       DECL_SIZE (decl) = TYPE_SIZE (type);
399       DECL_SIZE_UNIT (decl) = TYPE_SIZE_UNIT (type);
400     }
401   else if (DECL_SIZE_UNIT (decl) == 0)
402     DECL_SIZE_UNIT (decl)
403       = convert (sizetype, size_binop (CEIL_DIV_EXPR, DECL_SIZE (decl),
404                                        bitsize_unit_node));
405
406   if (code != FIELD_DECL)
407     /* For non-fields, update the alignment from the type.  */
408     do_type_align (type, decl);
409   else
410     /* For fields, it's a bit more complicated...  */
411     {
412       if (DECL_BIT_FIELD (decl))
413         {
414           DECL_BIT_FIELD_TYPE (decl) = type;
415
416           /* A zero-length bit-field affects the alignment of the next
417              field.  */
418           if (integer_zerop (DECL_SIZE (decl))
419               && ! DECL_PACKED (decl)
420               && ! (*targetm.ms_bitfield_layout_p) (DECL_FIELD_CONTEXT (decl)))
421             {
422 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
423               if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS)
424                 do_type_align (type, decl);
425               else
426 #endif
427                 {
428 #ifdef EMPTY_FIELD_BOUNDARY
429                   if (EMPTY_FIELD_BOUNDARY > DECL_ALIGN (decl))
430                     {
431                       DECL_ALIGN (decl) = EMPTY_FIELD_BOUNDARY;
432                       DECL_USER_ALIGN (decl) = 0;
433                     }
434 #endif
435                 }
436             }
437
438           /* See if we can use an ordinary integer mode for a bit-field.
439              Conditions are: a fixed size that is correct for another mode
440              and occupying a complete byte or bytes on proper boundary.  */
441           if (TYPE_SIZE (type) != 0
442               && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) == INTEGER_CST
443               && GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (type)) == MODE_INT)
444             {
445               enum machine_mode xmode
446                 = mode_for_size_tree (DECL_SIZE (decl), MODE_INT, 1);
447
448               if (xmode != BLKmode && known_align >= GET_MODE_ALIGNMENT (xmode))
449                 {
450                   DECL_ALIGN (decl) = MAX (GET_MODE_ALIGNMENT (xmode),
451                                            DECL_ALIGN (decl));
452                   DECL_MODE (decl) = xmode;
453                   DECL_BIT_FIELD (decl) = 0;
454                 }
455             }
456
457           /* Turn off DECL_BIT_FIELD if we won't need it set.  */
458           if (TYPE_MODE (type) == BLKmode && DECL_MODE (decl) == BLKmode
459               && known_align >= TYPE_ALIGN (type)
460               && DECL_ALIGN (decl) >= TYPE_ALIGN (type))
461             DECL_BIT_FIELD (decl) = 0;
462         }
463       else if (DECL_PACKED (decl) && DECL_USER_ALIGN (decl))
464         /* Don't touch DECL_ALIGN.  For other packed fields, go ahead and
465            round up; we'll reduce it again below.  */;
466       else
467         do_type_align (type, decl);
468
469       /* If the field is of variable size, we can't misalign it since we
470          have no way to make a temporary to align the result.  But this
471          isn't an issue if the decl is not addressable.  Likewise if it
472          is of unknown size.  */
473       if (DECL_PACKED (decl)
474           && !DECL_USER_ALIGN (decl)
475           && (DECL_NONADDRESSABLE_P (decl)
476               || DECL_SIZE_UNIT (decl) == 0
477               || TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (decl)) == INTEGER_CST))
478         DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), BITS_PER_UNIT);
479
480       /* Should this be controlled by DECL_USER_ALIGN, too?  */
481       if (maximum_field_alignment != 0)
482         DECL_ALIGN (decl) = MIN (DECL_ALIGN (decl), maximum_field_alignment);
483       if (! DECL_USER_ALIGN (decl))
484         {
485           /* Some targets (i.e. i386, VMS) limit struct field alignment
486              to a lower boundary than alignment of variables unless
487              it was overridden by attribute aligned.  */
488 #ifdef BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
489           DECL_ALIGN (decl)
490             = MIN (DECL_ALIGN (decl), (unsigned) BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT);
491 #endif
492 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
493           DECL_ALIGN (decl) = ADJUST_FIELD_ALIGN (decl, DECL_ALIGN (decl));
494 #endif
495         }
496     }
497
498   /* Evaluate nonconstant size only once, either now or as soon as safe.  */
499   if (DECL_SIZE (decl) != 0 && TREE_CODE (DECL_SIZE (decl)) != INTEGER_CST)
500     DECL_SIZE (decl) = variable_size (DECL_SIZE (decl));
501   if (DECL_SIZE_UNIT (decl) != 0
502       && TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (decl)) != INTEGER_CST)
503     DECL_SIZE_UNIT (decl) = variable_size (DECL_SIZE_UNIT (decl));
504
505   /* If requested, warn about definitions of large data objects.  */
506   if (warn_larger_than
507       && (code == VAR_DECL || code == PARM_DECL)
508       && ! DECL_EXTERNAL (decl))
509     {
510       tree size = DECL_SIZE_UNIT (decl);
511
512       if (size != 0 && TREE_CODE (size) == INTEGER_CST
513           && compare_tree_int (size, larger_than_size) > 0)
514         {
515           int size_as_int = TREE_INT_CST_LOW (size);
516
517           if (compare_tree_int (size, size_as_int) == 0)
518             warning_with_decl (decl, "size of `%s' is %d bytes", size_as_int);
519           else
520             warning_with_decl (decl, "size of `%s' is larger than %d bytes",
521                                larger_than_size);
522         }
523     }
524
525   /* If the RTL was already set, update its mode and mem attributes.  */
526   if (rtl)
527     {
528       PUT_MODE (rtl, DECL_MODE (decl));
529       SET_DECL_RTL (decl, 0);
530       set_mem_attributes (rtl, decl, 1);
531       SET_DECL_RTL (decl, rtl);
532     }
533 }
534 \f
535 /* Hook for a front-end function that can modify the record layout as needed
536    immediately before it is finalized.  */
537
538 void (*lang_adjust_rli) (record_layout_info) = 0;
539
540 void
541 set_lang_adjust_rli (void (*f) (record_layout_info))
542 {
543   lang_adjust_rli = f;
544 }
545
546 /* Begin laying out type T, which may be a RECORD_TYPE, UNION_TYPE, or
547    QUAL_UNION_TYPE.  Return a pointer to a struct record_layout_info which
548    is to be passed to all other layout functions for this record.  It is the
549    responsibility of the caller to call `free' for the storage returned.
550    Note that garbage collection is not permitted until we finish laying
551    out the record.  */
552
553 record_layout_info
554 start_record_layout (tree t)
555 {
556   record_layout_info rli
557     = (record_layout_info) xmalloc (sizeof (struct record_layout_info_s));
558
559   rli->t = t;
560
561   /* If the type has a minimum specified alignment (via an attribute
562      declaration, for example) use it -- otherwise, start with a
563      one-byte alignment.  */
564   rli->record_align = MAX (BITS_PER_UNIT, TYPE_ALIGN (t));
565   rli->unpacked_align = rli->record_align;
566   rli->offset_align = MAX (rli->record_align, BIGGEST_ALIGNMENT);
567
568 #ifdef STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
569   /* Packed structures don't need to have minimum size.  */
570   if (! TYPE_PACKED (t))
571     rli->record_align = MAX (rli->record_align, (unsigned) STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY);
572 #endif
573
574   rli->offset = size_zero_node;
575   rli->bitpos = bitsize_zero_node;
576   rli->prev_field = 0;
577   rli->pending_statics = 0;
578   rli->packed_maybe_necessary = 0;
579
580   return rli;
581 }
582
583 /* These four routines perform computations that convert between
584    the offset/bitpos forms and byte and bit offsets.  */
585
586 tree
587 bit_from_pos (tree offset, tree bitpos)
588 {
589   return size_binop (PLUS_EXPR, bitpos,
590                      size_binop (MULT_EXPR, convert (bitsizetype, offset),
591                                  bitsize_unit_node));
592 }
593
594 tree
595 byte_from_pos (tree offset, tree bitpos)
596 {
597   return size_binop (PLUS_EXPR, offset,
598                      convert (sizetype,
599                               size_binop (TRUNC_DIV_EXPR, bitpos,
600                                           bitsize_unit_node)));
601 }
602
603 void
604 pos_from_bit (tree *poffset, tree *pbitpos, unsigned int off_align,
605               tree pos)
606 {
607   *poffset = size_binop (MULT_EXPR,
608                          convert (sizetype,
609                                   size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, pos,
610                                               bitsize_int (off_align))),
611                          size_int (off_align / BITS_PER_UNIT));
612   *pbitpos = size_binop (FLOOR_MOD_EXPR, pos, bitsize_int (off_align));
613 }
614
615 /* Given a pointer to bit and byte offsets and an offset alignment,
616    normalize the offsets so they are within the alignment.  */
617
618 void
619 normalize_offset (tree *poffset, tree *pbitpos, unsigned int off_align)
620 {
621   /* If the bit position is now larger than it should be, adjust it
622      downwards.  */
623   if (compare_tree_int (*pbitpos, off_align) >= 0)
624     {
625       tree extra_aligns = size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, *pbitpos,
626                                       bitsize_int (off_align));
627
628       *poffset
629         = size_binop (PLUS_EXPR, *poffset,
630                       size_binop (MULT_EXPR, convert (sizetype, extra_aligns),
631                                   size_int (off_align / BITS_PER_UNIT)));
632
633       *pbitpos
634         = size_binop (FLOOR_MOD_EXPR, *pbitpos, bitsize_int (off_align));
635     }
636 }
637
638 /* Print debugging information about the information in RLI.  */
639
640 void
641 debug_rli (record_layout_info rli)
642 {
643   print_node_brief (stderr, "type", rli->t, 0);
644   print_node_brief (stderr, "\noffset", rli->offset, 0);
645   print_node_brief (stderr, " bitpos", rli->bitpos, 0);
646
647   fprintf (stderr, "\naligns: rec = %u, unpack = %u, off = %u\n",
648            rli->record_align, rli->unpacked_align,
649            rli->offset_align);
650   if (rli->packed_maybe_necessary)
651     fprintf (stderr, "packed may be necessary\n");
652
653   if (rli->pending_statics)
654     {
655       fprintf (stderr, "pending statics:\n");
656       debug_tree (rli->pending_statics);
657     }
658 }
659
660 /* Given an RLI with a possibly-incremented BITPOS, adjust OFFSET and
661    BITPOS if necessary to keep BITPOS below OFFSET_ALIGN.  */
662
663 void
664 normalize_rli (record_layout_info rli)
665 {
666   normalize_offset (&rli->offset, &rli->bitpos, rli->offset_align);
667 }
668
669 /* Returns the size in bytes allocated so far.  */
670
671 tree
672 rli_size_unit_so_far (record_layout_info rli)
673 {
674   return byte_from_pos (rli->offset, rli->bitpos);
675 }
676
677 /* Returns the size in bits allocated so far.  */
678
679 tree
680 rli_size_so_far (record_layout_info rli)
681 {
682   return bit_from_pos (rli->offset, rli->bitpos);
683 }
684
685 /* FIELD is about to be added to RLI->T.  The alignment (in bits) of
686    the next available location is given by KNOWN_ALIGN.  Update the
687    variable alignment fields in RLI, and return the alignment to give
688    the FIELD.  */
689
690 static unsigned int
691 update_alignment_for_field (record_layout_info rli, tree field,
692                             unsigned int known_align)
693 {
694   /* The alignment required for FIELD.  */
695   unsigned int desired_align;
696   /* The type of this field.  */
697   tree type = TREE_TYPE (field);
698   /* True if the field was explicitly aligned by the user.  */
699   bool user_align;
700   bool is_bitfield;
701
702   /* Lay out the field so we know what alignment it needs.  */
703   layout_decl (field, known_align);
704   desired_align = DECL_ALIGN (field);
705   user_align = DECL_USER_ALIGN (field);
706
707   is_bitfield = (type != error_mark_node
708                  && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
709                  && ! integer_zerop (TYPE_SIZE (type)));
710
711   /* Record must have at least as much alignment as any field.
712      Otherwise, the alignment of the field within the record is
713      meaningless.  */
714   if (is_bitfield && (* targetm.ms_bitfield_layout_p) (rli->t))
715     {
716       /* Here, the alignment of the underlying type of a bitfield can
717          affect the alignment of a record; even a zero-sized field
718          can do this.  The alignment should be to the alignment of
719          the type, except that for zero-size bitfields this only
720          applies if there was an immediately prior, nonzero-size
721          bitfield.  (That's the way it is, experimentally.) */
722       if (! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
723           ? ! DECL_PACKED (field)
724           : (rli->prev_field
725              && DECL_BIT_FIELD_TYPE (rli->prev_field)
726              && ! integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))))
727         {
728           unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
729           type_align = MAX (type_align, desired_align);
730           if (maximum_field_alignment != 0)
731             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
732           rli->record_align = MAX (rli->record_align, type_align);
733           rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
734         }
735     }
736 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
737   else if (is_bitfield && PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS)
738     {
739       /* Named bit-fields cause the entire structure to have the
740          alignment implied by their type.  */
741       if (DECL_NAME (field) != 0)
742         {
743           unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
744
745 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
746           if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
747             type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
748 #endif
749
750           if (maximum_field_alignment != 0)
751             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
752           else if (DECL_PACKED (field))
753             type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
754
755           /* The alignment of the record is increased to the maximum
756              of the current alignment, the alignment indicated on the
757              field (i.e., the alignment specified by an __aligned__
758              attribute), and the alignment indicated by the type of
759              the field.  */
760           rli->record_align = MAX (rli->record_align, desired_align);
761           rli->record_align = MAX (rli->record_align, type_align);
762
763           if (warn_packed)
764             rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
765           user_align |= TYPE_USER_ALIGN (type);
766         }
767     }
768 #endif
769   else
770     {
771       rli->record_align = MAX (rli->record_align, desired_align);
772       rli->unpacked_align = MAX (rli->unpacked_align, TYPE_ALIGN (type));
773     }
774
775   TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= user_align;
776
777   return desired_align;
778 }
779
780 /* Called from place_field to handle unions.  */
781
782 static void
783 place_union_field (record_layout_info rli, tree field)
784 {
785   update_alignment_for_field (rli, field, /*known_align=*/0);
786
787   DECL_FIELD_OFFSET (field) = size_zero_node;
788   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = bitsize_zero_node;
789   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, BIGGEST_ALIGNMENT);
790
791   /* We assume the union's size will be a multiple of a byte so we don't
792      bother with BITPOS.  */
793   if (TREE_CODE (rli->t) == UNION_TYPE)
794     rli->offset = size_binop (MAX_EXPR, rli->offset, DECL_SIZE_UNIT (field));
795   else if (TREE_CODE (rli->t) == QUAL_UNION_TYPE)
796     rli->offset = fold (build (COND_EXPR, sizetype,
797                                DECL_QUALIFIER (field),
798                                DECL_SIZE_UNIT (field), rli->offset));
799 }
800
801 #if defined (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS) || defined (BITFIELD_NBYTES_LIMITED)
802 /* A bitfield of SIZE with a required access alignment of ALIGN is allocated
803    at BYTE_OFFSET / BIT_OFFSET.  Return nonzero if the field would span more
804    units of alignment than the underlying TYPE.  */
805 static int
806 excess_unit_span (HOST_WIDE_INT byte_offset, HOST_WIDE_INT bit_offset,
807                   HOST_WIDE_INT size, HOST_WIDE_INT align, tree type)
808 {
809   /* Note that the calculation of OFFSET might overflow; we calculate it so
810      that we still get the right result as long as ALIGN is a power of two.  */
811   unsigned HOST_WIDE_INT offset = byte_offset * BITS_PER_UNIT + bit_offset;
812
813   offset = offset % align;
814   return ((offset + size + align - 1) / align
815           > ((unsigned HOST_WIDE_INT) tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 1)
816              / align));
817 }
818 #endif
819
820 /* RLI contains information about the layout of a RECORD_TYPE.  FIELD
821    is a FIELD_DECL to be added after those fields already present in
822    T.  (FIELD is not actually added to the TYPE_FIELDS list here;
823    callers that desire that behavior must manually perform that step.)  */
824
825 void
826 place_field (record_layout_info rli, tree field)
827 {
828   /* The alignment required for FIELD.  */
829   unsigned int desired_align;
830   /* The alignment FIELD would have if we just dropped it into the
831      record as it presently stands.  */
832   unsigned int known_align;
833   unsigned int actual_align;
834   /* The type of this field.  */
835   tree type = TREE_TYPE (field);
836
837   if (TREE_CODE (field) == ERROR_MARK || TREE_CODE (type) == ERROR_MARK)
838       return;
839
840   /* If FIELD is static, then treat it like a separate variable, not
841      really like a structure field.  If it is a FUNCTION_DECL, it's a
842      method.  In both cases, all we do is lay out the decl, and we do
843      it *after* the record is laid out.  */
844   if (TREE_CODE (field) == VAR_DECL)
845     {
846       rli->pending_statics = tree_cons (NULL_TREE, field,
847                                         rli->pending_statics);
848       return;
849     }
850
851   /* Enumerators and enum types which are local to this class need not
852      be laid out.  Likewise for initialized constant fields.  */
853   else if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
854     return;
855
856   /* Unions are laid out very differently than records, so split
857      that code off to another function.  */
858   else if (TREE_CODE (rli->t) != RECORD_TYPE)
859     {
860       place_union_field (rli, field);
861       return;
862     }
863
864   /* Work out the known alignment so far.  Note that A & (-A) is the
865      value of the least-significant bit in A that is one.  */
866   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
867     known_align = (tree_low_cst (rli->bitpos, 1)
868                    & - tree_low_cst (rli->bitpos, 1));
869   else if (integer_zerop (rli->offset))
870     known_align = BIGGEST_ALIGNMENT;
871   else if (host_integerp (rli->offset, 1))
872     known_align = (BITS_PER_UNIT
873                    * (tree_low_cst (rli->offset, 1)
874                       & - tree_low_cst (rli->offset, 1)));
875   else
876     known_align = rli->offset_align;
877
878   desired_align = update_alignment_for_field (rli, field, known_align);
879
880   if (warn_packed && DECL_PACKED (field))
881     {
882       if (known_align >= TYPE_ALIGN (type))
883         {
884           if (TYPE_ALIGN (type) > desired_align)
885             {
886               if (STRICT_ALIGNMENT)
887                 warning_with_decl (field, "packed attribute causes inefficient alignment for `%s'");
888               else
889                 warning_with_decl (field, "packed attribute is unnecessary for `%s'");
890             }
891         }
892       else
893         rli->packed_maybe_necessary = 1;
894     }
895
896   /* Does this field automatically have alignment it needs by virtue
897      of the fields that precede it and the record's own alignment?  */
898   if (known_align < desired_align)
899     {
900       /* No, we need to skip space before this field.
901          Bump the cumulative size to multiple of field alignment.  */
902
903       if (warn_padded)
904         warning_with_decl (field, "padding struct to align `%s'");
905
906       /* If the alignment is still within offset_align, just align
907          the bit position.  */
908       if (desired_align < rli->offset_align)
909         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, desired_align);
910       else
911         {
912           /* First adjust OFFSET by the partial bits, then align.  */
913           rli->offset
914             = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
915                           convert (sizetype,
916                                    size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
917                                                bitsize_unit_node)));
918           rli->bitpos = bitsize_zero_node;
919
920           rli->offset = round_up (rli->offset, desired_align / BITS_PER_UNIT);
921         }
922
923       if (! TREE_CONSTANT (rli->offset))
924         rli->offset_align = desired_align;
925
926     }
927
928   /* Handle compatibility with PCC.  Note that if the record has any
929      variable-sized fields, we need not worry about compatibility.  */
930 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
931   if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
932       && ! (* targetm.ms_bitfield_layout_p) (rli->t)
933       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
934       && type != error_mark_node
935       && DECL_BIT_FIELD (field)
936       && ! DECL_PACKED (field)
937       && maximum_field_alignment == 0
938       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
939       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
940       && host_integerp (rli->offset, 1)
941       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
942     {
943       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
944       tree dsize = DECL_SIZE (field);
945       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
946       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
947       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
948
949 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
950       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
951         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
952 #endif
953
954       /* A bit field may not span more units of alignment of its type
955          than its type itself.  Advance to next boundary if necessary.  */
956       if (excess_unit_span (offset, bit_offset, field_size, type_align, type))
957         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
958
959       TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= TYPE_USER_ALIGN (type);
960     }
961 #endif
962
963 #ifdef BITFIELD_NBYTES_LIMITED
964   if (BITFIELD_NBYTES_LIMITED
965       && ! (* targetm.ms_bitfield_layout_p) (rli->t)
966       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
967       && type != error_mark_node
968       && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
969       && ! DECL_PACKED (field)
970       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
971       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
972       && host_integerp (rli->offset, 1)
973       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
974     {
975       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
976       tree dsize = DECL_SIZE (field);
977       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
978       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
979       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
980
981 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
982       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
983         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
984 #endif
985
986       if (maximum_field_alignment != 0)
987         type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
988       /* ??? This test is opposite the test in the containing if
989          statement, so this code is unreachable currently.  */
990       else if (DECL_PACKED (field))
991         type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
992
993       /* A bit field may not span the unit of alignment of its type.
994          Advance to next boundary if necessary.  */
995       if (excess_unit_span (offset, bit_offset, field_size, type_align, type))
996         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
997
998       TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= TYPE_USER_ALIGN (type);
999     }
1000 #endif
1001
1002   /* See the docs for TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P for details.
1003      A subtlety:
1004         When a bit field is inserted into a packed record, the whole
1005         size of the underlying type is used by one or more same-size
1006         adjacent bitfields.  (That is, if its long:3, 32 bits is
1007         used in the record, and any additional adjacent long bitfields are
1008         packed into the same chunk of 32 bits. However, if the size
1009         changes, a new field of that size is allocated.)  In an unpacked
1010         record, this is the same as using alignment, but not equivalent
1011         when packing.
1012
1013      Note: for compatibility, we use the type size, not the type alignment
1014      to determine alignment, since that matches the documentation */
1015
1016   if ((* targetm.ms_bitfield_layout_p) (rli->t)
1017        && ((DECL_BIT_FIELD_TYPE (field) && ! DECL_PACKED (field))
1018           || (rli->prev_field && ! DECL_PACKED (rli->prev_field))))
1019     {
1020       /* At this point, either the prior or current are bitfields,
1021          (possibly both), and we're dealing with MS packing.  */
1022       tree prev_saved = rli->prev_field;
1023
1024       /* Is the prior field a bitfield?  If so, handle "runs" of same
1025          type size fields.  */
1026       if (rli->prev_field /* necessarily a bitfield if it exists.  */)
1027         {
1028           /* If both are bitfields, nonzero, and the same size, this is
1029              the middle of a run.  Zero declared size fields are special
1030              and handled as "end of run". (Note: it's nonzero declared
1031              size, but equal type sizes!) (Since we know that both
1032              the current and previous fields are bitfields by the
1033              time we check it, DECL_SIZE must be present for both.) */
1034           if (DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1035               && !integer_zerop (DECL_SIZE (field))
1036               && !integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))
1037               && host_integerp (DECL_SIZE (rli->prev_field), 0)
1038               && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 0)
1039               && simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1040                                    TYPE_SIZE (TREE_TYPE (rli->prev_field))))
1041             {
1042               /* We're in the middle of a run of equal type size fields; make
1043                  sure we realign if we run out of bits.  (Not decl size,
1044                  type size!) */
1045               HOST_WIDE_INT bitsize = tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 0);
1046
1047               if (rli->remaining_in_alignment < bitsize)
1048                 {
1049                   /* out of bits; bump up to next 'word'.  */
1050                   rli->offset = DECL_FIELD_OFFSET (rli->prev_field);
1051                   rli->bitpos
1052                     = size_binop (PLUS_EXPR, TYPE_SIZE (type),
1053                                   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (rli->prev_field));
1054                   rli->prev_field = field;
1055                   rli->remaining_in_alignment
1056                     = tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 0);
1057                 }
1058
1059               rli->remaining_in_alignment -= bitsize;
1060             }
1061           else
1062             {
1063               /* End of a run: if leaving a run of bitfields of the same type
1064                  size, we have to "use up" the rest of the bits of the type
1065                  size.
1066
1067                  Compute the new position as the sum of the size for the prior
1068                  type and where we first started working on that type.
1069                  Note: since the beginning of the field was aligned then
1070                  of course the end will be too.  No round needed.  */
1071
1072               if (!integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field)))
1073                 {
1074                   tree type_size = TYPE_SIZE (TREE_TYPE (rli->prev_field));
1075
1076                   rli->bitpos
1077                     = size_binop (PLUS_EXPR, type_size,
1078                                   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (rli->prev_field));
1079                 }
1080               else
1081                 /* We "use up" size zero fields; the code below should behave
1082                    as if the prior field was not a bitfield.  */
1083                 prev_saved = NULL;
1084
1085               /* Cause a new bitfield to be captured, either this time (if
1086                  currently a bitfield) or next time we see one.  */
1087               if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE(field)
1088                  || integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
1089                 rli->prev_field = NULL;
1090             }
1091
1092           normalize_rli (rli);
1093         }
1094
1095       /* If we're starting a new run of same size type bitfields
1096          (or a run of non-bitfields), set up the "first of the run"
1097          fields.
1098
1099          That is, if the current field is not a bitfield, or if there
1100          was a prior bitfield the type sizes differ, or if there wasn't
1101          a prior bitfield the size of the current field is nonzero.
1102
1103          Note: we must be sure to test ONLY the type size if there was
1104          a prior bitfield and ONLY for the current field being zero if
1105          there wasn't.  */
1106
1107       if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1108           || ( prev_saved != NULL
1109                ? !simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1110                                     TYPE_SIZE (TREE_TYPE (prev_saved)))
1111               : !integer_zerop (DECL_SIZE (field)) ))
1112         {
1113           /* Never smaller than a byte for compatibility.  */
1114           unsigned int type_align = BITS_PER_UNIT;
1115
1116           /* (When not a bitfield), we could be seeing a flex array (with
1117              no DECL_SIZE).  Since we won't be using remaining_in_alignment
1118              until we see a bitfield (and come by here again) we just skip
1119              calculating it.  */
1120           if (DECL_SIZE (field) != NULL
1121               && host_integerp (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)), 0)
1122               && host_integerp (DECL_SIZE (field), 0))
1123             rli->remaining_in_alignment
1124               = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE(field)), 0)
1125                 - tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 0);
1126
1127           /* Now align (conventionally) for the new type.  */
1128           if (!DECL_PACKED(field))
1129             type_align = MAX(TYPE_ALIGN (type), type_align);
1130
1131           if (prev_saved
1132               && DECL_BIT_FIELD_TYPE (prev_saved)
1133               /* If the previous bit-field is zero-sized, we've already
1134                  accounted for its alignment needs (or ignored it, if
1135                  appropriate) while placing it.  */
1136               && ! integer_zerop (DECL_SIZE (prev_saved)))
1137             type_align = MAX (type_align,
1138                               TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (prev_saved)));
1139
1140           if (maximum_field_alignment != 0)
1141             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
1142
1143           rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
1144
1145           /* If we really aligned, don't allow subsequent bitfields
1146              to undo that.  */
1147           rli->prev_field = NULL;
1148         }
1149     }
1150
1151   /* Offset so far becomes the position of this field after normalizing.  */
1152   normalize_rli (rli);
1153   DECL_FIELD_OFFSET (field) = rli->offset;
1154   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = rli->bitpos;
1155   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, rli->offset_align);
1156
1157   /* If this field ended up more aligned than we thought it would be (we
1158      approximate this by seeing if its position changed), lay out the field
1159      again; perhaps we can use an integral mode for it now.  */
1160   if (! integer_zerop (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field)))
1161     actual_align = (tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1)
1162                     & - tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1));
1163   else if (integer_zerop (DECL_FIELD_OFFSET (field)))
1164     actual_align = BIGGEST_ALIGNMENT;
1165   else if (host_integerp (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1))
1166     actual_align = (BITS_PER_UNIT
1167                    * (tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)
1168                       & - tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)));
1169   else
1170     actual_align = DECL_OFFSET_ALIGN (field);
1171
1172   if (known_align != actual_align)
1173     layout_decl (field, actual_align);
1174
1175   /* Only the MS bitfields use this.  */
1176   if (rli->prev_field == NULL && DECL_BIT_FIELD_TYPE(field))
1177       rli->prev_field = field;
1178
1179   /* Now add size of this field to the size of the record.  If the size is
1180      not constant, treat the field as being a multiple of bytes and just
1181      adjust the offset, resetting the bit position.  Otherwise, apportion the
1182      size amongst the bit position and offset.  First handle the case of an
1183      unspecified size, which can happen when we have an invalid nested struct
1184      definition, such as struct j { struct j { int i; } }.  The error message
1185      is printed in finish_struct.  */
1186   if (DECL_SIZE (field) == 0)
1187     /* Do nothing.  */;
1188   else if (TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (field)) != INTEGER_CST
1189            || TREE_CONSTANT_OVERFLOW (DECL_SIZE_UNIT (field)))
1190     {
1191       rli->offset
1192         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
1193                       convert (sizetype,
1194                                size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
1195                                            bitsize_unit_node)));
1196       rli->offset
1197         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset, DECL_SIZE_UNIT (field));
1198       rli->bitpos = bitsize_zero_node;
1199       rli->offset_align = MIN (rli->offset_align, desired_align);
1200     }
1201   else
1202     {
1203       rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos, DECL_SIZE (field));
1204       normalize_rli (rli);
1205     }
1206 }
1207
1208 /* Assuming that all the fields have been laid out, this function uses
1209    RLI to compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for the type
1210    indicated by RLI.  */
1211
1212 static void
1213 finalize_record_size (record_layout_info rli)
1214 {
1215   tree unpadded_size, unpadded_size_unit;
1216
1217   /* Now we want just byte and bit offsets, so set the offset alignment
1218      to be a byte and then normalize.  */
1219   rli->offset_align = BITS_PER_UNIT;
1220   normalize_rli (rli);
1221
1222   /* Determine the desired alignment.  */
1223 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1224   TYPE_ALIGN (rli->t) = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t),
1225                                           rli->record_align);
1226 #else
1227   TYPE_ALIGN (rli->t) = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->record_align);
1228 #endif
1229
1230   /* Compute the size so far.  Be sure to allow for extra bits in the
1231      size in bytes.  We have guaranteed above that it will be no more
1232      than a single byte.  */
1233   unpadded_size = rli_size_so_far (rli);
1234   unpadded_size_unit = rli_size_unit_so_far (rli);
1235   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
1236     unpadded_size_unit
1237       = size_binop (PLUS_EXPR, unpadded_size_unit, size_one_node);
1238
1239   /* Round the size up to be a multiple of the required alignment.  */
1240   TYPE_SIZE (rli->t) = round_up (unpadded_size, TYPE_ALIGN (rli->t));
1241   TYPE_SIZE_UNIT (rli->t) = round_up (unpadded_size_unit,
1242                                       TYPE_ALIGN (rli->t) / BITS_PER_UNIT);
1243
1244   if (warn_padded && TREE_CONSTANT (unpadded_size)
1245       && simple_cst_equal (unpadded_size, TYPE_SIZE (rli->t)) == 0)
1246     warning ("padding struct size to alignment boundary");
1247
1248   if (warn_packed && TREE_CODE (rli->t) == RECORD_TYPE
1249       && TYPE_PACKED (rli->t) && ! rli->packed_maybe_necessary
1250       && TREE_CONSTANT (unpadded_size))
1251     {
1252       tree unpacked_size;
1253
1254 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1255       rli->unpacked_align
1256         = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1257 #else
1258       rli->unpacked_align = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1259 #endif
1260
1261       unpacked_size = round_up (TYPE_SIZE (rli->t), rli->unpacked_align);
1262       if (simple_cst_equal (unpacked_size, TYPE_SIZE (rli->t)))
1263         {
1264           TYPE_PACKED (rli->t) = 0;
1265
1266           if (TYPE_NAME (rli->t))
1267             {
1268               const char *name;
1269
1270               if (TREE_CODE (TYPE_NAME (rli->t)) == IDENTIFIER_NODE)
1271                 name = IDENTIFIER_POINTER (TYPE_NAME (rli->t));
1272               else
1273                 name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (TYPE_NAME (rli->t)));
1274
1275               if (STRICT_ALIGNMENT)
1276                 warning ("packed attribute causes inefficient alignment for `%s'", name);
1277               else
1278                 warning ("packed attribute is unnecessary for `%s'", name);
1279             }
1280           else
1281             {
1282               if (STRICT_ALIGNMENT)
1283                 warning ("packed attribute causes inefficient alignment");
1284               else
1285                 warning ("packed attribute is unnecessary");
1286             }
1287         }
1288     }
1289 }
1290
1291 /* Compute the TYPE_MODE for the TYPE (which is a RECORD_TYPE).  */
1292
1293 void
1294 compute_record_mode (tree type)
1295 {
1296   tree field;
1297   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1298
1299   /* Most RECORD_TYPEs have BLKmode, so we start off assuming that.
1300      However, if possible, we use a mode that fits in a register
1301      instead, in order to allow for better optimization down the
1302      line.  */
1303   TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1304
1305   if (! host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
1306     return;
1307
1308   /* A record which has any BLKmode members must itself be
1309      BLKmode; it can't go in a register.  Unless the member is
1310      BLKmode only because it isn't aligned.  */
1311   for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
1312     {
1313       unsigned HOST_WIDE_INT bitpos;
1314
1315       if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
1316         continue;
1317
1318       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (field)) == ERROR_MARK
1319           || (TYPE_MODE (TREE_TYPE (field)) == BLKmode
1320               && ! TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (field)))
1321           || ! host_integerp (bit_position (field), 1)
1322           || DECL_SIZE (field) == 0
1323           || ! host_integerp (DECL_SIZE (field), 1))
1324         return;
1325
1326       bitpos = int_bit_position (field);
1327
1328       /* Must be BLKmode if any field crosses a word boundary,
1329          since extract_bit_field can't handle that in registers.  */
1330       if (bitpos / BITS_PER_WORD
1331           != ((tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 1) + bitpos - 1)
1332               / BITS_PER_WORD)
1333           /* But there is no problem if the field is entire words
1334              or bigger than a word.  */
1335           && ! (tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 1) % BITS_PER_WORD == 0
1336                 || compare_tree_int (DECL_SIZE (field), BITS_PER_WORD) > 0))
1337         return;
1338
1339       /* If this field is the whole struct, remember its mode so
1340          that, say, we can put a double in a class into a DF
1341          register instead of forcing it to live in the stack.  */
1342       if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type), DECL_SIZE (field)))
1343         mode = DECL_MODE (field);
1344
1345 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1346       /* With some targets, eg. c4x, it is sub-optimal
1347          to access an aligned BLKmode structure as a scalar.  */
1348
1349       if (MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (field, mode))
1350         return;
1351 #endif /* MEMBER_TYPE_FORCES_BLK  */
1352     }
1353
1354   /* If we only have one real field; use its mode.  This only applies to
1355      RECORD_TYPE.  This does not apply to unions.  */
1356   if (TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE && mode != VOIDmode)
1357     TYPE_MODE (type) = mode;
1358   else
1359     TYPE_MODE (type) = mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1);
1360
1361   /* If structure's known alignment is less than what the scalar
1362      mode would need, and it matters, then stick with BLKmode.  */
1363   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
1364       && STRICT_ALIGNMENT
1365       && ! (TYPE_ALIGN (type) >= BIGGEST_ALIGNMENT
1366             || TYPE_ALIGN (type) >= GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type))))
1367     {
1368       /* If this is the only reason this type is BLKmode, then
1369          don't force containing types to be BLKmode.  */
1370       TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
1371       TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1372     }
1373 }
1374
1375 /* Compute TYPE_SIZE and TYPE_ALIGN for TYPE, once it has been laid
1376    out.  */
1377
1378 static void
1379 finalize_type_size (tree type)
1380 {
1381   /* Normally, use the alignment corresponding to the mode chosen.
1382      However, where strict alignment is not required, avoid
1383      over-aligning structures, since most compilers do not do this
1384      alignment.  */
1385
1386   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode && TYPE_MODE (type) != VOIDmode
1387       && (STRICT_ALIGNMENT
1388           || (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
1389               && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE
1390               && TREE_CODE (type) != ARRAY_TYPE)))
1391     {
1392       TYPE_ALIGN (type) = GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type));
1393       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1394     }
1395
1396   /* Do machine-dependent extra alignment.  */
1397 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1398   TYPE_ALIGN (type)
1399     = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (type), BITS_PER_UNIT);
1400 #endif
1401
1402   /* If we failed to find a simple way to calculate the unit size
1403      of the type, find it by division.  */
1404   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) == 0 && TYPE_SIZE (type) != 0)
1405     /* TYPE_SIZE (type) is computed in bitsizetype.  After the division, the
1406        result will fit in sizetype.  We will get more efficient code using
1407        sizetype, so we force a conversion.  */
1408     TYPE_SIZE_UNIT (type)
1409       = convert (sizetype,
1410                  size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, TYPE_SIZE (type),
1411                              bitsize_unit_node));
1412
1413   if (TYPE_SIZE (type) != 0)
1414     {
1415       TYPE_SIZE (type) = round_up (TYPE_SIZE (type), TYPE_ALIGN (type));
1416       TYPE_SIZE_UNIT (type)
1417         = round_up (TYPE_SIZE_UNIT (type), TYPE_ALIGN (type) / BITS_PER_UNIT);
1418     }
1419
1420   /* Evaluate nonconstant sizes only once, either now or as soon as safe.  */
1421   if (TYPE_SIZE (type) != 0 && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) != INTEGER_CST)
1422     TYPE_SIZE (type) = variable_size (TYPE_SIZE (type));
1423   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) != 0
1424       && TREE_CODE (TYPE_SIZE_UNIT (type)) != INTEGER_CST)
1425     TYPE_SIZE_UNIT (type) = variable_size (TYPE_SIZE_UNIT (type));
1426
1427   /* Also layout any other variants of the type.  */
1428   if (TYPE_NEXT_VARIANT (type)
1429       || type != TYPE_MAIN_VARIANT (type))
1430     {
1431       tree variant;
1432       /* Record layout info of this variant.  */
1433       tree size = TYPE_SIZE (type);
1434       tree size_unit = TYPE_SIZE_UNIT (type);
1435       unsigned int align = TYPE_ALIGN (type);
1436       unsigned int user_align = TYPE_USER_ALIGN (type);
1437       enum machine_mode mode = TYPE_MODE (type);
1438
1439       /* Copy it into all variants.  */
1440       for (variant = TYPE_MAIN_VARIANT (type);
1441            variant != 0;
1442            variant = TYPE_NEXT_VARIANT (variant))
1443         {
1444           TYPE_SIZE (variant) = size;
1445           TYPE_SIZE_UNIT (variant) = size_unit;
1446           TYPE_ALIGN (variant) = align;
1447           TYPE_USER_ALIGN (variant) = user_align;
1448           TYPE_MODE (variant) = mode;
1449         }
1450     }
1451 }
1452
1453 /* Do all of the work required to layout the type indicated by RLI,
1454    once the fields have been laid out.  This function will call `free'
1455    for RLI, unless FREE_P is false.  Passing a value other than false
1456    for FREE_P is bad practice; this option only exists to support the
1457    G++ 3.2 ABI.  */
1458
1459 void
1460 finish_record_layout (record_layout_info rli, int free_p)
1461 {
1462   /* Compute the final size.  */
1463   finalize_record_size (rli);
1464
1465   /* Compute the TYPE_MODE for the record.  */
1466   compute_record_mode (rli->t);
1467
1468   /* Perform any last tweaks to the TYPE_SIZE, etc.  */
1469   finalize_type_size (rli->t);
1470
1471   /* Lay out any static members.  This is done now because their type
1472      may use the record's type.  */
1473   while (rli->pending_statics)
1474     {
1475       layout_decl (TREE_VALUE (rli->pending_statics), 0);
1476       rli->pending_statics = TREE_CHAIN (rli->pending_statics);
1477     }
1478
1479   /* Clean up.  */
1480   if (free_p)
1481     free (rli);
1482 }
1483 \f
1484
1485 /* Finish processing a builtin RECORD_TYPE type TYPE.  It's name is
1486    NAME, its fields are chained in reverse on FIELDS.
1487
1488    If ALIGN_TYPE is non-null, it is given the same alignment as
1489    ALIGN_TYPE.  */
1490
1491 void
1492 finish_builtin_struct (tree type, const char *name, tree fields,
1493                        tree align_type)
1494 {
1495   tree tail, next;
1496
1497   for (tail = NULL_TREE; fields; tail = fields, fields = next)
1498     {
1499       DECL_FIELD_CONTEXT (fields) = type;
1500       next = TREE_CHAIN (fields);
1501       TREE_CHAIN (fields) = tail;
1502     }
1503   TYPE_FIELDS (type) = tail;
1504
1505   if (align_type)
1506     {
1507       TYPE_ALIGN (type) = TYPE_ALIGN (align_type);
1508       TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (align_type);
1509     }
1510
1511   layout_type (type);
1512 #if 0 /* not yet, should get fixed properly later */
1513   TYPE_NAME (type) = make_type_decl (get_identifier (name), type);
1514 #else
1515   TYPE_NAME (type) = build_decl (TYPE_DECL, get_identifier (name), type);
1516 #endif
1517   TYPE_STUB_DECL (type) = TYPE_NAME (type);
1518   layout_decl (TYPE_NAME (type), 0);
1519 }
1520
1521 /* Calculate the mode, size, and alignment for TYPE.
1522    For an array type, calculate the element separation as well.
1523    Record TYPE on the chain of permanent or temporary types
1524    so that dbxout will find out about it.
1525
1526    TYPE_SIZE of a type is nonzero if the type has been laid out already.
1527    layout_type does nothing on such a type.
1528
1529    If the type is incomplete, its TYPE_SIZE remains zero.  */
1530
1531 void
1532 layout_type (tree type)
1533 {
1534   if (type == 0)
1535     abort ();
1536
1537   /* Do nothing if type has been laid out before.  */
1538   if (TYPE_SIZE (type))
1539     return;
1540
1541   switch (TREE_CODE (type))
1542     {
1543     case LANG_TYPE:
1544       /* This kind of type is the responsibility
1545          of the language-specific code.  */
1546       abort ();
1547
1548     case BOOLEAN_TYPE:  /* Used for Java, Pascal, and Chill.  */
1549       if (TYPE_PRECISION (type) == 0)
1550         TYPE_PRECISION (type) = 1; /* default to one byte/boolean.  */
1551
1552       /* ... fall through ...  */
1553
1554     case INTEGER_TYPE:
1555     case ENUMERAL_TYPE:
1556     case CHAR_TYPE:
1557       if (TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (type)) == INTEGER_CST
1558           && tree_int_cst_sgn (TYPE_MIN_VALUE (type)) >= 0)
1559         TREE_UNSIGNED (type) = 1;
1560
1561       TYPE_MODE (type) = smallest_mode_for_size (TYPE_PRECISION (type),
1562                                                  MODE_INT);
1563       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1564       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1565       break;
1566
1567     case REAL_TYPE:
1568       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (TYPE_PRECISION (type), MODE_FLOAT, 0);
1569       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1570       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1571       break;
1572
1573     case COMPLEX_TYPE:
1574       TREE_UNSIGNED (type) = TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (type));
1575       TYPE_MODE (type)
1576         = mode_for_size (2 * TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (type)),
1577                          (TREE_CODE (TREE_TYPE (type)) == INTEGER_TYPE
1578                           ? MODE_COMPLEX_INT : MODE_COMPLEX_FLOAT),
1579                          0);
1580       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1581       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1582       break;
1583
1584     case VECTOR_TYPE:
1585       {
1586         tree subtype;
1587
1588         subtype = TREE_TYPE (type);
1589         TREE_UNSIGNED (type) = TREE_UNSIGNED (subtype);
1590         TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1591         TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1592       }
1593       break;
1594
1595     case VOID_TYPE:
1596       /* This is an incomplete type and so doesn't have a size.  */
1597       TYPE_ALIGN (type) = 1;
1598       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1599       TYPE_MODE (type) = VOIDmode;
1600       break;
1601
1602     case OFFSET_TYPE:
1603       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (POINTER_SIZE);
1604       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (POINTER_SIZE / BITS_PER_UNIT);
1605       /* A pointer might be MODE_PARTIAL_INT,
1606          but ptrdiff_t must be integral.  */
1607       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (POINTER_SIZE, MODE_INT, 0);
1608       break;
1609
1610     case FUNCTION_TYPE:
1611     case METHOD_TYPE:
1612       TYPE_MODE (type) = mode_for_size (2 * POINTER_SIZE, MODE_INT, 0);
1613       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (2 * POINTER_SIZE);
1614       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int ((2 * POINTER_SIZE) / BITS_PER_UNIT);
1615       break;
1616
1617     case POINTER_TYPE:
1618     case REFERENCE_TYPE:
1619       {
1620
1621         enum machine_mode mode = ((TREE_CODE (type) == REFERENCE_TYPE
1622                                    && reference_types_internal)
1623                                   ? Pmode : TYPE_MODE (type));
1624
1625         int nbits = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1626
1627         TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (nbits);
1628         TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (mode));
1629         TREE_UNSIGNED (type) = 1;
1630         TYPE_PRECISION (type) = nbits;
1631       }
1632       break;
1633
1634     case ARRAY_TYPE:
1635       {
1636         tree index = TYPE_DOMAIN (type);
1637         tree element = TREE_TYPE (type);
1638
1639         build_pointer_type (element);
1640
1641         /* We need to know both bounds in order to compute the size.  */
1642         if (index && TYPE_MAX_VALUE (index) && TYPE_MIN_VALUE (index)
1643             && TYPE_SIZE (element))
1644           {
1645             tree ub = TYPE_MAX_VALUE (index);
1646             tree lb = TYPE_MIN_VALUE (index);
1647             tree length;
1648             tree element_size;
1649
1650             /* The initial subtraction should happen in the original type so
1651                that (possible) negative values are handled appropriately.  */
1652             length = size_binop (PLUS_EXPR, size_one_node,
1653                                  convert (sizetype,
1654                                           fold (build (MINUS_EXPR,
1655                                                        TREE_TYPE (lb),
1656                                                        ub, lb))));
1657
1658             /* Special handling for arrays of bits (for Chill).  */
1659             element_size = TYPE_SIZE (element);
1660             if (TYPE_PACKED (type) && INTEGRAL_TYPE_P (element)
1661                 && (integer_zerop (TYPE_MAX_VALUE (element))
1662                     || integer_onep (TYPE_MAX_VALUE (element)))
1663                 && host_integerp (TYPE_MIN_VALUE (element), 1))
1664               {
1665                 HOST_WIDE_INT maxvalue
1666                   = tree_low_cst (TYPE_MAX_VALUE (element), 1);
1667                 HOST_WIDE_INT minvalue
1668                   = tree_low_cst (TYPE_MIN_VALUE (element), 1);
1669
1670                 if (maxvalue - minvalue == 1
1671                     && (maxvalue == 1 || maxvalue == 0))
1672                   element_size = integer_one_node;
1673               }
1674
1675             /* If neither bound is a constant and sizetype is signed, make
1676                sure the size is never negative.  We should really do this
1677                if *either* bound is non-constant, but this is the best
1678                compromise between C and Ada.  */
1679             if (! TREE_UNSIGNED (sizetype)
1680                 && TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (index)) != INTEGER_CST
1681                 && TREE_CODE (TYPE_MAX_VALUE (index)) != INTEGER_CST)
1682               length = size_binop (MAX_EXPR, length, size_zero_node);
1683
1684             TYPE_SIZE (type) = size_binop (MULT_EXPR, element_size,
1685                                            convert (bitsizetype, length));
1686
1687             /* If we know the size of the element, calculate the total
1688                size directly, rather than do some division thing below.
1689                This optimization helps Fortran assumed-size arrays
1690                (where the size of the array is determined at runtime)
1691                substantially.
1692                Note that we can't do this in the case where the size of
1693                the elements is one bit since TYPE_SIZE_UNIT cannot be
1694                set correctly in that case.  */
1695             if (TYPE_SIZE_UNIT (element) != 0 && ! integer_onep (element_size))
1696               TYPE_SIZE_UNIT (type)
1697                 = size_binop (MULT_EXPR, TYPE_SIZE_UNIT (element), length);
1698           }
1699
1700         /* Now round the alignment and size,
1701            using machine-dependent criteria if any.  */
1702
1703 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1704         TYPE_ALIGN (type)
1705           = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1706 #else
1707         TYPE_ALIGN (type) = MAX (TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1708 #endif
1709         TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (element);
1710         TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1711         if (TYPE_SIZE (type) != 0
1712 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1713             && ! MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (type, VOIDmode)
1714 #endif
1715             /* BLKmode elements force BLKmode aggregate;
1716                else extract/store fields may lose.  */
1717             && (TYPE_MODE (TREE_TYPE (type)) != BLKmode
1718                 || TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (type))))
1719           {
1720             /* One-element arrays get the component type's mode.  */
1721             if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
1722                                   TYPE_SIZE (TREE_TYPE (type))))
1723               TYPE_MODE (type) = TYPE_MODE (TREE_TYPE (type));
1724             else
1725               TYPE_MODE (type)
1726                 = mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1);
1727
1728             if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
1729                 && STRICT_ALIGNMENT && TYPE_ALIGN (type) < BIGGEST_ALIGNMENT
1730                 && TYPE_ALIGN (type) < GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type))
1731                 && TYPE_MODE (type) != BLKmode)
1732               {
1733                 TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
1734                 TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1735               }
1736           }
1737         break;
1738       }
1739
1740     case RECORD_TYPE:
1741     case UNION_TYPE:
1742     case QUAL_UNION_TYPE:
1743       {
1744         tree field;
1745         record_layout_info rli;
1746
1747         /* Initialize the layout information.  */
1748         rli = start_record_layout (type);
1749
1750         /* If this is a QUAL_UNION_TYPE, we want to process the fields
1751            in the reverse order in building the COND_EXPR that denotes
1752            its size.  We reverse them again later.  */
1753         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
1754           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
1755
1756         /* Place all the fields.  */
1757         for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
1758           place_field (rli, field);
1759
1760         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
1761           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
1762
1763         if (lang_adjust_rli)
1764           (*lang_adjust_rli) (rli);
1765
1766         /* Finish laying out the record.  */
1767         finish_record_layout (rli, /*free_p=*/true);
1768       }
1769       break;
1770
1771     case SET_TYPE:  /* Used by Chill and Pascal.  */
1772       if (TREE_CODE (TYPE_MAX_VALUE (TYPE_DOMAIN (type))) != INTEGER_CST
1773           || TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (type))) != INTEGER_CST)
1774         abort ();
1775       else
1776         {
1777 #ifndef SET_WORD_SIZE
1778 #define SET_WORD_SIZE BITS_PER_WORD
1779 #endif
1780           unsigned int alignment
1781             = set_alignment ? set_alignment : SET_WORD_SIZE;
1782           HOST_WIDE_INT size_in_bits
1783             = (tree_low_cst (TYPE_MAX_VALUE (TYPE_DOMAIN (type)), 0)
1784                - tree_low_cst (TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (type)), 0) + 1);
1785           HOST_WIDE_INT rounded_size
1786             = ((size_in_bits + alignment - 1) / alignment) * alignment;
1787
1788           if (rounded_size > (int) alignment)
1789             TYPE_MODE (type) = BLKmode;
1790           else
1791             TYPE_MODE (type) = mode_for_size (alignment, MODE_INT, 1);
1792
1793           TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (rounded_size);
1794           TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (rounded_size / BITS_PER_UNIT);
1795           TYPE_ALIGN (type) = alignment;
1796           TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1797           TYPE_PRECISION (type) = size_in_bits;
1798         }
1799       break;
1800
1801     case FILE_TYPE:
1802       /* The size may vary in different languages, so the language front end
1803          should fill in the size.  */
1804       TYPE_ALIGN (type) = BIGGEST_ALIGNMENT;
1805       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1806       TYPE_MODE  (type) = BLKmode;
1807       break;
1808
1809     default:
1810       abort ();
1811     }
1812
1813   /* Compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for TYPE.  For
1814      records and unions, finish_record_layout already called this
1815      function.  */
1816   if (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE
1817       && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
1818       && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE)
1819     finalize_type_size (type);
1820
1821   /* If this type is created before sizetype has been permanently set,
1822      record it so set_sizetype can fix it up.  */
1823   if (! sizetype_set)
1824     early_type_list = tree_cons (NULL_TREE, type, early_type_list);
1825
1826   /* If an alias set has been set for this aggregate when it was incomplete,
1827      force it into alias set 0.
1828      This is too conservative, but we cannot call record_component_aliases
1829      here because some frontends still change the aggregates after
1830      layout_type.  */
1831   if (AGGREGATE_TYPE_P (type) && TYPE_ALIAS_SET_KNOWN_P (type))
1832     TYPE_ALIAS_SET (type) = 0;
1833 }
1834 \f
1835 /* Create and return a type for signed integers of PRECISION bits.  */
1836
1837 tree
1838 make_signed_type (int precision)
1839 {
1840   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
1841
1842   TYPE_PRECISION (type) = precision;
1843
1844   fixup_signed_type (type);
1845   return type;
1846 }
1847
1848 /* Create and return a type for unsigned integers of PRECISION bits.  */
1849
1850 tree
1851 make_unsigned_type (int precision)
1852 {
1853   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
1854
1855   TYPE_PRECISION (type) = precision;
1856
1857   fixup_unsigned_type (type);
1858   return type;
1859 }
1860 \f
1861 /* Initialize sizetype and bitsizetype to a reasonable and temporary
1862    value to enable integer types to be created.  */
1863
1864 void
1865 initialize_sizetypes (void)
1866 {
1867   tree t = make_node (INTEGER_TYPE);
1868
1869   /* Set this so we do something reasonable for the build_int_2 calls
1870      below.  */
1871   integer_type_node = t;
1872
1873   TYPE_MODE (t) = SImode;
1874   TYPE_ALIGN (t) = GET_MODE_ALIGNMENT (SImode);
1875   TYPE_USER_ALIGN (t) = 0;
1876   TYPE_SIZE (t) = build_int_2 (GET_MODE_BITSIZE (SImode), 0);
1877   TYPE_SIZE_UNIT (t) = build_int_2 (GET_MODE_SIZE (SImode), 0);
1878   TREE_UNSIGNED (t) = 1;
1879   TYPE_PRECISION (t) = GET_MODE_BITSIZE (SImode);
1880   TYPE_MIN_VALUE (t) = build_int_2 (0, 0);
1881   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
1882
1883   /* 1000 avoids problems with possible overflow and is certainly
1884      larger than any size value we'd want to be storing.  */
1885   TYPE_MAX_VALUE (t) = build_int_2 (1000, 0);
1886
1887   /* These two must be different nodes because of the caching done in
1888      size_int_wide.  */
1889   sizetype = t;
1890   bitsizetype = copy_node (t);
1891   integer_type_node = 0;
1892 }
1893
1894 /* Set sizetype to TYPE, and initialize *sizetype accordingly.
1895    Also update the type of any standard type's sizes made so far.  */
1896
1897 void
1898 set_sizetype (tree type)
1899 {
1900   int oprecision = TYPE_PRECISION (type);
1901   /* The *bitsizetype types use a precision that avoids overflows when
1902      calculating signed sizes / offsets in bits.  However, when
1903      cross-compiling from a 32 bit to a 64 bit host, we are limited to 64 bit
1904      precision.  */
1905   int precision = MIN (oprecision + BITS_PER_UNIT_LOG + 1,
1906                        2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
1907   unsigned int i;
1908   tree t;
1909
1910   if (sizetype_set)
1911     abort ();
1912
1913   /* Make copies of nodes since we'll be setting TYPE_IS_SIZETYPE.  */
1914   sizetype = copy_node (type);
1915   TYPE_DOMAIN (sizetype) = type;
1916   TYPE_IS_SIZETYPE (sizetype) = 1;
1917   bitsizetype = make_node (INTEGER_TYPE);
1918   TYPE_NAME (bitsizetype) = TYPE_NAME (type);
1919   TYPE_PRECISION (bitsizetype) = precision;
1920   TYPE_IS_SIZETYPE (bitsizetype) = 1;
1921
1922   if (TREE_UNSIGNED (type))
1923     fixup_unsigned_type (bitsizetype);
1924   else
1925     fixup_signed_type (bitsizetype);
1926
1927   layout_type (bitsizetype);
1928
1929   if (TREE_UNSIGNED (type))
1930     {
1931       usizetype = sizetype;
1932       ubitsizetype = bitsizetype;
1933       ssizetype = copy_node (make_signed_type (oprecision));
1934       sbitsizetype = copy_node (make_signed_type (precision));
1935     }
1936   else
1937     {
1938       ssizetype = sizetype;
1939       sbitsizetype = bitsizetype;
1940       usizetype = copy_node (make_unsigned_type (oprecision));
1941       ubitsizetype = copy_node (make_unsigned_type (precision));
1942     }
1943
1944   TYPE_NAME (bitsizetype) = get_identifier ("bit_size_type");
1945
1946   /* Show is a sizetype, is a main type, and has no pointers to it.  */
1947   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (sizetype_tab); i++)
1948     {
1949       TYPE_IS_SIZETYPE (sizetype_tab[i]) = 1;
1950       TYPE_MAIN_VARIANT (sizetype_tab[i]) = sizetype_tab[i];
1951       TYPE_NEXT_VARIANT (sizetype_tab[i]) = 0;
1952       TYPE_POINTER_TO (sizetype_tab[i]) = 0;
1953       TYPE_REFERENCE_TO (sizetype_tab[i]) = 0;
1954     }
1955
1956   /* Go down each of the types we already made and set the proper type
1957      for the sizes in them.  */
1958   for (t = early_type_list; t != 0; t = TREE_CHAIN (t))
1959     {
1960       if (TREE_CODE (TREE_VALUE (t)) != INTEGER_TYPE)
1961         abort ();
1962
1963       TREE_TYPE (TYPE_SIZE (TREE_VALUE (t))) = bitsizetype;
1964       TREE_TYPE (TYPE_SIZE_UNIT (TREE_VALUE (t))) = sizetype;
1965     }
1966
1967   early_type_list = 0;
1968   sizetype_set = 1;
1969 }
1970 \f
1971 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
1972    then lay it out.  Used when make_signed_type won't do
1973    because the tree code is not INTEGER_TYPE.
1974    E.g. for Pascal, when the -fsigned-char option is given.  */
1975
1976 void
1977 fixup_signed_type (tree type)
1978 {
1979   int precision = TYPE_PRECISION (type);
1980
1981   /* We can not represent properly constants greater then
1982      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
1983      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
1984   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
1985     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
1986
1987   TYPE_MIN_VALUE (type)
1988     = build_int_2 ((precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
1989                     ? 0 : (HOST_WIDE_INT) (-1) << (precision - 1)),
1990                    (((HOST_WIDE_INT) (-1)
1991                      << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
1992                          ? precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1
1993                          : 0))));
1994   TYPE_MAX_VALUE (type)
1995     = build_int_2 ((precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
1996                     ? -1 : ((HOST_WIDE_INT) 1 << (precision - 1)) - 1),
1997                    (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
1998                     ? (((HOST_WIDE_INT) 1
1999                         << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))) - 1
2000                     : 0));
2001
2002   TREE_TYPE (TYPE_MIN_VALUE (type)) = type;
2003   TREE_TYPE (TYPE_MAX_VALUE (type)) = type;
2004
2005   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2006   layout_type (type);
2007 }
2008
2009 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
2010    then lay it out.  This is used both in `make_unsigned_type'
2011    and for enumeral types.  */
2012
2013 void
2014 fixup_unsigned_type (tree type)
2015 {
2016   int precision = TYPE_PRECISION (type);
2017
2018   /* We can not represent properly constants greater then
2019      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
2020      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
2021   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2022     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
2023
2024   TYPE_MIN_VALUE (type) = build_int_2 (0, 0);
2025   TYPE_MAX_VALUE (type)
2026     = build_int_2 (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 0
2027                    ? -1 : ((HOST_WIDE_INT) 1 << precision) - 1,
2028                    precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
2029                    ? ((unsigned HOST_WIDE_INT) ~0
2030                       >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2031                           - (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT)))
2032                    : 0);
2033   TREE_TYPE (TYPE_MIN_VALUE (type)) = type;
2034   TREE_TYPE (TYPE_MAX_VALUE (type)) = type;
2035
2036   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2037   layout_type (type);
2038 }
2039 \f
2040 /* Find the best machine mode to use when referencing a bit field of length
2041    BITSIZE bits starting at BITPOS.
2042
2043    The underlying object is known to be aligned to a boundary of ALIGN bits.
2044    If LARGEST_MODE is not VOIDmode, it means that we should not use a mode
2045    larger than LARGEST_MODE (usually SImode).
2046
2047    If no mode meets all these conditions, we return VOIDmode.  Otherwise, if
2048    VOLATILEP is true or SLOW_BYTE_ACCESS is false, we return the smallest
2049    mode meeting these conditions.
2050
2051    Otherwise (VOLATILEP is false and SLOW_BYTE_ACCESS is true), we return
2052    the largest mode (but a mode no wider than UNITS_PER_WORD) that meets
2053    all the conditions.  */
2054
2055 enum machine_mode
2056 get_best_mode (int bitsize, int bitpos, unsigned int align,
2057                enum machine_mode largest_mode, int volatilep)
2058 {
2059   enum machine_mode mode;
2060   unsigned int unit = 0;
2061
2062   /* Find the narrowest integer mode that contains the bit field.  */
2063   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); mode != VOIDmode;
2064        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
2065     {
2066       unit = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2067       if ((bitpos % unit) + bitsize <= unit)
2068         break;
2069     }
2070
2071   if (mode == VOIDmode
2072       /* It is tempting to omit the following line
2073          if STRICT_ALIGNMENT is true.
2074          But that is incorrect, since if the bitfield uses part of 3 bytes
2075          and we use a 4-byte mode, we could get a spurious segv
2076          if the extra 4th byte is past the end of memory.
2077          (Though at least one Unix compiler ignores this problem:
2078          that on the Sequent 386 machine.  */
2079       || MIN (unit, BIGGEST_ALIGNMENT) > align
2080       || (largest_mode != VOIDmode && unit > GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2081     return VOIDmode;
2082
2083   if (SLOW_BYTE_ACCESS && ! volatilep)
2084     {
2085       enum machine_mode wide_mode = VOIDmode, tmode;
2086
2087       for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); tmode != VOIDmode;
2088            tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
2089         {
2090           unit = GET_MODE_BITSIZE (tmode);
2091           if (bitpos / unit == (bitpos + bitsize - 1) / unit
2092               && unit <= BITS_PER_WORD
2093               && unit <= MIN (align, BIGGEST_ALIGNMENT)
2094               && (largest_mode == VOIDmode
2095                   || unit <= GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2096             wide_mode = tmode;
2097         }
2098
2099       if (wide_mode != VOIDmode)
2100         return wide_mode;
2101     }
2102
2103   return mode;
2104 }
2105
2106 #include "gt-stor-layout.h"