OSDN Git Service

Check MAX_FIXED_MODE_SIZE on bit-field in C++.
[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 (input_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 = 0;
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 (rli->pending_statics)
831     {
832       fprintf (stderr, "pending statics:\n");
833       debug_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       rli->pending_statics = tree_cons (NULL_TREE, field,
1045                                         rli->pending_statics);
1046       return;
1047     }
1048
1049   /* Enumerators and enum types which are local to this class need not
1050      be laid out.  Likewise for initialized constant fields.  */
1051   else if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
1052     return;
1053
1054   /* Unions are laid out very differently than records, so split
1055      that code off to another function.  */
1056   else if (TREE_CODE (rli->t) != RECORD_TYPE)
1057     {
1058       place_union_field (rli, field);
1059       return;
1060     }
1061
1062   else if (TREE_CODE (type) == ERROR_MARK)
1063     {
1064       /* Place this field at the current allocation position, so we
1065          maintain monotonicity.  */
1066       DECL_FIELD_OFFSET (field) = rli->offset;
1067       DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = rli->bitpos;
1068       SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, rli->offset_align);
1069       return;
1070     }
1071
1072   /* Work out the known alignment so far.  Note that A & (-A) is the
1073      value of the least-significant bit in A that is one.  */
1074   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
1075     known_align = (tree_low_cst (rli->bitpos, 1)
1076                    & - tree_low_cst (rli->bitpos, 1));
1077   else if (integer_zerop (rli->offset))
1078     known_align = 0;
1079   else if (host_integerp (rli->offset, 1))
1080     known_align = (BITS_PER_UNIT
1081                    * (tree_low_cst (rli->offset, 1)
1082                       & - tree_low_cst (rli->offset, 1)));
1083   else
1084     known_align = rli->offset_align;
1085
1086   desired_align = update_alignment_for_field (rli, field, known_align);
1087   if (known_align == 0)
1088     known_align = MAX (BIGGEST_ALIGNMENT, rli->record_align);
1089
1090   if (warn_packed && DECL_PACKED (field))
1091     {
1092       if (known_align >= TYPE_ALIGN (type))
1093         {
1094           if (TYPE_ALIGN (type) > desired_align)
1095             {
1096               if (STRICT_ALIGNMENT)
1097                 warning (OPT_Wattributes, "packed attribute causes "
1098                          "inefficient alignment for %q+D", field);
1099               /* Don't warn if DECL_PACKED was set by the type.  */
1100               else if (!TYPE_PACKED (rli->t))
1101                 warning (OPT_Wattributes, "packed attribute is "
1102                          "unnecessary for %q+D", field);
1103             }
1104         }
1105       else
1106         rli->packed_maybe_necessary = 1;
1107     }
1108
1109   /* Does this field automatically have alignment it needs by virtue
1110      of the fields that precede it and the record's own alignment?
1111      We already align ms_struct fields, so don't re-align them.  */
1112   if (known_align < desired_align
1113       && !targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
1114     {
1115       /* No, we need to skip space before this field.
1116          Bump the cumulative size to multiple of field alignment.  */
1117
1118       if (DECL_SOURCE_LOCATION (field) != BUILTINS_LOCATION)
1119         warning (OPT_Wpadded, "padding struct to align %q+D", field);
1120
1121       /* If the alignment is still within offset_align, just align
1122          the bit position.  */
1123       if (desired_align < rli->offset_align)
1124         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, desired_align);
1125       else
1126         {
1127           /* First adjust OFFSET by the partial bits, then align.  */
1128           rli->offset
1129             = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
1130                           fold_convert (sizetype,
1131                                         size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
1132                                                     bitsize_unit_node)));
1133           rli->bitpos = bitsize_zero_node;
1134
1135           rli->offset = round_up (rli->offset, desired_align / BITS_PER_UNIT);
1136         }
1137
1138       if (! TREE_CONSTANT (rli->offset))
1139         rli->offset_align = desired_align;
1140
1141     }
1142
1143   /* Handle compatibility with PCC.  Note that if the record has any
1144      variable-sized fields, we need not worry about compatibility.  */
1145 #ifdef PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1146   if (PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1147       && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t)
1148       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
1149       && type != error_mark_node
1150       && DECL_BIT_FIELD (field)
1151       && (! DECL_PACKED (field)
1152           /* Enter for these packed fields only to issue a warning.  */
1153           || TYPE_ALIGN (type) <= BITS_PER_UNIT)
1154       && maximum_field_alignment == 0
1155       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
1156       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
1157       && host_integerp (rli->offset, 1)
1158       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
1159     {
1160       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
1161       tree dsize = DECL_SIZE (field);
1162       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
1163       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
1164       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
1165
1166 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
1167       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
1168         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
1169 #endif
1170
1171       /* A bit field may not span more units of alignment of its type
1172          than its type itself.  Advance to next boundary if necessary.  */
1173       if (excess_unit_span (offset, bit_offset, field_size, type_align, type))
1174         {
1175           if (DECL_PACKED (field))
1176             {
1177               if (warn_packed_bitfield_compat == 1)
1178                 inform
1179                   (input_location,
1180                    "Offset of packed bit-field %qD has changed in GCC 4.4",
1181                    field);
1182             }
1183           else
1184             rli->bitpos = round_up_loc (input_location, rli->bitpos, type_align);
1185         }
1186
1187       if (! DECL_PACKED (field))
1188         TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= TYPE_USER_ALIGN (type);
1189     }
1190 #endif
1191
1192 #ifdef BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1193   if (BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1194       && ! targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t)
1195       && TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
1196       && type != error_mark_node
1197       && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1198       && ! DECL_PACKED (field)
1199       && ! integer_zerop (DECL_SIZE (field))
1200       && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
1201       && host_integerp (rli->offset, 1)
1202       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
1203     {
1204       unsigned int type_align = TYPE_ALIGN (type);
1205       tree dsize = DECL_SIZE (field);
1206       HOST_WIDE_INT field_size = tree_low_cst (dsize, 1);
1207       HOST_WIDE_INT offset = tree_low_cst (rli->offset, 0);
1208       HOST_WIDE_INT bit_offset = tree_low_cst (rli->bitpos, 0);
1209
1210 #ifdef ADJUST_FIELD_ALIGN
1211       if (! TYPE_USER_ALIGN (type))
1212         type_align = ADJUST_FIELD_ALIGN (field, type_align);
1213 #endif
1214
1215       if (maximum_field_alignment != 0)
1216         type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
1217       /* ??? This test is opposite the test in the containing if
1218          statement, so this code is unreachable currently.  */
1219       else if (DECL_PACKED (field))
1220         type_align = MIN (type_align, BITS_PER_UNIT);
1221
1222       /* A bit field may not span the unit of alignment of its type.
1223          Advance to next boundary if necessary.  */
1224       if (excess_unit_span (offset, bit_offset, field_size, type_align, type))
1225         rli->bitpos = round_up (rli->bitpos, type_align);
1226
1227       TYPE_USER_ALIGN (rli->t) |= TYPE_USER_ALIGN (type);
1228     }
1229 #endif
1230
1231   /* See the docs for TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P for details.
1232      A subtlety:
1233         When a bit field is inserted into a packed record, the whole
1234         size of the underlying type is used by one or more same-size
1235         adjacent bitfields.  (That is, if its long:3, 32 bits is
1236         used in the record, and any additional adjacent long bitfields are
1237         packed into the same chunk of 32 bits. However, if the size
1238         changes, a new field of that size is allocated.)  In an unpacked
1239         record, this is the same as using alignment, but not equivalent
1240         when packing.
1241
1242      Note: for compatibility, we use the type size, not the type alignment
1243      to determine alignment, since that matches the documentation */
1244
1245   if (targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
1246     {
1247       tree prev_saved = rli->prev_field;
1248       tree prev_type = prev_saved ? DECL_BIT_FIELD_TYPE (prev_saved) : NULL;
1249
1250       /* This is a bitfield if it exists.  */
1251       if (rli->prev_field)
1252         {
1253           /* If both are bitfields, nonzero, and the same size, this is
1254              the middle of a run.  Zero declared size fields are special
1255              and handled as "end of run". (Note: it's nonzero declared
1256              size, but equal type sizes!) (Since we know that both
1257              the current and previous fields are bitfields by the
1258              time we check it, DECL_SIZE must be present for both.) */
1259           if (DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1260               && !integer_zerop (DECL_SIZE (field))
1261               && !integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field))
1262               && host_integerp (DECL_SIZE (rli->prev_field), 0)
1263               && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 0)
1264               && simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type), TYPE_SIZE (prev_type)))
1265             {
1266               /* We're in the middle of a run of equal type size fields; make
1267                  sure we realign if we run out of bits.  (Not decl size,
1268                  type size!) */
1269               HOST_WIDE_INT bitsize = tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 1);
1270
1271               if (rli->remaining_in_alignment < bitsize)
1272                 {
1273                   HOST_WIDE_INT typesize = tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 1);
1274
1275                   /* out of bits; bump up to next 'word'.  */
1276                   rli->bitpos
1277                     = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos,
1278                                   bitsize_int (rli->remaining_in_alignment));
1279                   rli->prev_field = field;
1280                   if (typesize < bitsize)
1281                     rli->remaining_in_alignment = 0;
1282                   else
1283                     rli->remaining_in_alignment = typesize - bitsize;
1284                 }
1285               else
1286                 rli->remaining_in_alignment -= bitsize;
1287             }
1288           else
1289             {
1290               /* End of a run: if leaving a run of bitfields of the same type
1291                  size, we have to "use up" the rest of the bits of the type
1292                  size.
1293
1294                  Compute the new position as the sum of the size for the prior
1295                  type and where we first started working on that type.
1296                  Note: since the beginning of the field was aligned then
1297                  of course the end will be too.  No round needed.  */
1298
1299               if (!integer_zerop (DECL_SIZE (rli->prev_field)))
1300                 {
1301                   rli->bitpos
1302                     = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos,
1303                                   bitsize_int (rli->remaining_in_alignment));
1304                 }
1305               else
1306                 /* We "use up" size zero fields; the code below should behave
1307                    as if the prior field was not a bitfield.  */
1308                 prev_saved = NULL;
1309
1310               /* Cause a new bitfield to be captured, either this time (if
1311                  currently a bitfield) or next time we see one.  */
1312               if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE(field)
1313                   || integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
1314                 rli->prev_field = NULL;
1315             }
1316
1317           normalize_rli (rli);
1318         }
1319
1320       /* If we're starting a new run of same size type bitfields
1321          (or a run of non-bitfields), set up the "first of the run"
1322          fields.
1323
1324          That is, if the current field is not a bitfield, or if there
1325          was a prior bitfield the type sizes differ, or if there wasn't
1326          a prior bitfield the size of the current field is nonzero.
1327
1328          Note: we must be sure to test ONLY the type size if there was
1329          a prior bitfield and ONLY for the current field being zero if
1330          there wasn't.  */
1331
1332       if (!DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1333           || (prev_saved != NULL
1334               ? !simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type), TYPE_SIZE (prev_type))
1335               : !integer_zerop (DECL_SIZE (field)) ))
1336         {
1337           /* Never smaller than a byte for compatibility.  */
1338           unsigned int type_align = BITS_PER_UNIT;
1339
1340           /* (When not a bitfield), we could be seeing a flex array (with
1341              no DECL_SIZE).  Since we won't be using remaining_in_alignment
1342              until we see a bitfield (and come by here again) we just skip
1343              calculating it.  */
1344           if (DECL_SIZE (field) != NULL
1345               && host_integerp (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)), 1)
1346               && host_integerp (DECL_SIZE (field), 1))
1347             {
1348               unsigned HOST_WIDE_INT bitsize
1349                 = tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 1);
1350               unsigned HOST_WIDE_INT typesize
1351                 = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)), 1);
1352
1353               if (typesize < bitsize)
1354                 rli->remaining_in_alignment = 0;
1355               else
1356                 rli->remaining_in_alignment = typesize - bitsize;
1357             }
1358
1359           /* Now align (conventionally) for the new type.  */
1360           type_align = TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (field));
1361
1362           if (maximum_field_alignment != 0)
1363             type_align = MIN (type_align, maximum_field_alignment);
1364
1365           rli->bitpos = round_up_loc (input_location, rli->bitpos, type_align);
1366
1367           /* If we really aligned, don't allow subsequent bitfields
1368              to undo that.  */
1369           rli->prev_field = NULL;
1370         }
1371     }
1372
1373   /* Offset so far becomes the position of this field after normalizing.  */
1374   normalize_rli (rli);
1375   DECL_FIELD_OFFSET (field) = rli->offset;
1376   DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field) = rli->bitpos;
1377   SET_DECL_OFFSET_ALIGN (field, rli->offset_align);
1378
1379   /* If this field ended up more aligned than we thought it would be (we
1380      approximate this by seeing if its position changed), lay out the field
1381      again; perhaps we can use an integral mode for it now.  */
1382   if (! integer_zerop (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field)))
1383     actual_align = (tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1)
1384                     & - tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1));
1385   else if (integer_zerop (DECL_FIELD_OFFSET (field)))
1386     actual_align = MAX (BIGGEST_ALIGNMENT, rli->record_align);
1387   else if (host_integerp (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1))
1388     actual_align = (BITS_PER_UNIT
1389                    * (tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)
1390                       & - tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1)));
1391   else
1392     actual_align = DECL_OFFSET_ALIGN (field);
1393   /* ACTUAL_ALIGN is still the actual alignment *within the record* .
1394      store / extract bit field operations will check the alignment of the
1395      record against the mode of bit fields.  */
1396
1397   if (known_align != actual_align)
1398     layout_decl (field, actual_align);
1399
1400   if (rli->prev_field == NULL && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field))
1401     rli->prev_field = field;
1402
1403   /* Now add size of this field to the size of the record.  If the size is
1404      not constant, treat the field as being a multiple of bytes and just
1405      adjust the offset, resetting the bit position.  Otherwise, apportion the
1406      size amongst the bit position and offset.  First handle the case of an
1407      unspecified size, which can happen when we have an invalid nested struct
1408      definition, such as struct j { struct j { int i; } }.  The error message
1409      is printed in finish_struct.  */
1410   if (DECL_SIZE (field) == 0)
1411     /* Do nothing.  */;
1412   else if (TREE_CODE (DECL_SIZE (field)) != INTEGER_CST
1413            || TREE_OVERFLOW (DECL_SIZE (field)))
1414     {
1415       rli->offset
1416         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset,
1417                       fold_convert (sizetype,
1418                                     size_binop (CEIL_DIV_EXPR, rli->bitpos,
1419                                                 bitsize_unit_node)));
1420       rli->offset
1421         = size_binop (PLUS_EXPR, rli->offset, DECL_SIZE_UNIT (field));
1422       rli->bitpos = bitsize_zero_node;
1423       rli->offset_align = MIN (rli->offset_align, desired_align);
1424     }
1425   else if (targetm.ms_bitfield_layout_p (rli->t))
1426     {
1427       rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos, DECL_SIZE (field));
1428
1429       /* If we ended a bitfield before the full length of the type then
1430          pad the struct out to the full length of the last type.  */
1431       if ((TREE_CHAIN (field) == NULL
1432            || TREE_CODE (TREE_CHAIN (field)) != FIELD_DECL)
1433           && DECL_BIT_FIELD_TYPE (field)
1434           && !integer_zerop (DECL_SIZE (field)))
1435         rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos,
1436                                   bitsize_int (rli->remaining_in_alignment));
1437
1438       normalize_rli (rli);
1439     }
1440   else
1441     {
1442       rli->bitpos = size_binop (PLUS_EXPR, rli->bitpos, DECL_SIZE (field));
1443       normalize_rli (rli);
1444     }
1445 }
1446
1447 /* Assuming that all the fields have been laid out, this function uses
1448    RLI to compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for the type
1449    indicated by RLI.  */
1450
1451 static void
1452 finalize_record_size (record_layout_info rli)
1453 {
1454   tree unpadded_size, unpadded_size_unit;
1455
1456   /* Now we want just byte and bit offsets, so set the offset alignment
1457      to be a byte and then normalize.  */
1458   rli->offset_align = BITS_PER_UNIT;
1459   normalize_rli (rli);
1460
1461   /* Determine the desired alignment.  */
1462 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1463   TYPE_ALIGN (rli->t) = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t),
1464                                           rli->record_align);
1465 #else
1466   TYPE_ALIGN (rli->t) = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->record_align);
1467 #endif
1468
1469   /* Compute the size so far.  Be sure to allow for extra bits in the
1470      size in bytes.  We have guaranteed above that it will be no more
1471      than a single byte.  */
1472   unpadded_size = rli_size_so_far (rli);
1473   unpadded_size_unit = rli_size_unit_so_far (rli);
1474   if (! integer_zerop (rli->bitpos))
1475     unpadded_size_unit
1476       = size_binop (PLUS_EXPR, unpadded_size_unit, size_one_node);
1477
1478   /* Round the size up to be a multiple of the required alignment.  */
1479   TYPE_SIZE (rli->t) = round_up_loc (input_location, unpadded_size,
1480                                  TYPE_ALIGN (rli->t));
1481   TYPE_SIZE_UNIT (rli->t)
1482     = round_up_loc (input_location, unpadded_size_unit, TYPE_ALIGN_UNIT (rli->t));
1483
1484   if (TREE_CONSTANT (unpadded_size)
1485       && simple_cst_equal (unpadded_size, TYPE_SIZE (rli->t)) == 0
1486       && input_location != BUILTINS_LOCATION)
1487     warning (OPT_Wpadded, "padding struct size to alignment boundary");
1488
1489   if (warn_packed && TREE_CODE (rli->t) == RECORD_TYPE
1490       && TYPE_PACKED (rli->t) && ! rli->packed_maybe_necessary
1491       && TREE_CONSTANT (unpadded_size))
1492     {
1493       tree unpacked_size;
1494
1495 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1496       rli->unpacked_align
1497         = ROUND_TYPE_ALIGN (rli->t, TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1498 #else
1499       rli->unpacked_align = MAX (TYPE_ALIGN (rli->t), rli->unpacked_align);
1500 #endif
1501
1502       unpacked_size = round_up_loc (input_location, TYPE_SIZE (rli->t), rli->unpacked_align);
1503       if (simple_cst_equal (unpacked_size, TYPE_SIZE (rli->t)))
1504         {
1505           if (TYPE_NAME (rli->t))
1506             {
1507               tree name;
1508
1509               if (TREE_CODE (TYPE_NAME (rli->t)) == IDENTIFIER_NODE)
1510                 name = TYPE_NAME (rli->t);
1511               else
1512                 name = DECL_NAME (TYPE_NAME (rli->t));
1513
1514               if (STRICT_ALIGNMENT)
1515                 warning (OPT_Wpacked, "packed attribute causes inefficient "
1516                          "alignment for %qE", name);
1517               else
1518                 warning (OPT_Wpacked,
1519                          "packed attribute is unnecessary for %qE", name);
1520             }
1521           else
1522             {
1523               if (STRICT_ALIGNMENT)
1524                 warning (OPT_Wpacked,
1525                          "packed attribute causes inefficient alignment");
1526               else
1527                 warning (OPT_Wpacked, "packed attribute is unnecessary");
1528             }
1529         }
1530     }
1531 }
1532
1533 /* Compute the TYPE_MODE for the TYPE (which is a RECORD_TYPE).  */
1534
1535 void
1536 compute_record_mode (tree type)
1537 {
1538   tree field;
1539   enum machine_mode mode = VOIDmode;
1540
1541   /* Most RECORD_TYPEs have BLKmode, so we start off assuming that.
1542      However, if possible, we use a mode that fits in a register
1543      instead, in order to allow for better optimization down the
1544      line.  */
1545   SET_TYPE_MODE (type, BLKmode);
1546
1547   if (! host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
1548     return;
1549
1550   /* A record which has any BLKmode members must itself be
1551      BLKmode; it can't go in a register.  Unless the member is
1552      BLKmode only because it isn't aligned.  */
1553   for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
1554     {
1555       if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
1556         continue;
1557
1558       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (field)) == ERROR_MARK
1559           || (TYPE_MODE (TREE_TYPE (field)) == BLKmode
1560               && ! TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (field))
1561               && !(TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)) != 0
1562                    && integer_zerop (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (field)))))
1563           || ! host_integerp (bit_position (field), 1)
1564           || DECL_SIZE (field) == 0
1565           || ! host_integerp (DECL_SIZE (field), 1))
1566         return;
1567
1568       /* If this field is the whole struct, remember its mode so
1569          that, say, we can put a double in a class into a DF
1570          register instead of forcing it to live in the stack.  */
1571       if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type), DECL_SIZE (field)))
1572         mode = DECL_MODE (field);
1573
1574 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1575       /* With some targets, eg. c4x, it is sub-optimal
1576          to access an aligned BLKmode structure as a scalar.  */
1577
1578       if (MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (field, mode))
1579         return;
1580 #endif /* MEMBER_TYPE_FORCES_BLK  */
1581     }
1582
1583   /* If we only have one real field; use its mode if that mode's size
1584      matches the type's size.  This only applies to RECORD_TYPE.  This
1585      does not apply to unions.  */
1586   if (TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE && mode != VOIDmode
1587       && host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1)
1588       && GET_MODE_BITSIZE (mode) == TREE_INT_CST_LOW (TYPE_SIZE (type)))
1589     SET_TYPE_MODE (type, mode);
1590   else
1591     SET_TYPE_MODE (type, mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type), MODE_INT, 1));
1592
1593   /* If structure's known alignment is less than what the scalar
1594      mode would need, and it matters, then stick with BLKmode.  */
1595   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
1596       && STRICT_ALIGNMENT
1597       && ! (TYPE_ALIGN (type) >= BIGGEST_ALIGNMENT
1598             || TYPE_ALIGN (type) >= GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type))))
1599     {
1600       /* If this is the only reason this type is BLKmode, then
1601          don't force containing types to be BLKmode.  */
1602       TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
1603       SET_TYPE_MODE (type, BLKmode);
1604     }
1605 }
1606
1607 /* Compute TYPE_SIZE and TYPE_ALIGN for TYPE, once it has been laid
1608    out.  */
1609
1610 static void
1611 finalize_type_size (tree type)
1612 {
1613   /* Normally, use the alignment corresponding to the mode chosen.
1614      However, where strict alignment is not required, avoid
1615      over-aligning structures, since most compilers do not do this
1616      alignment.  */
1617
1618   if (TYPE_MODE (type) != BLKmode && TYPE_MODE (type) != VOIDmode
1619       && (STRICT_ALIGNMENT
1620           || (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
1621               && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE
1622               && TREE_CODE (type) != ARRAY_TYPE)))
1623     {
1624       unsigned mode_align = GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type));
1625
1626       /* Don't override a larger alignment requirement coming from a user
1627          alignment of one of the fields.  */
1628       if (mode_align >= TYPE_ALIGN (type))
1629         {
1630           TYPE_ALIGN (type) = mode_align;
1631           TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1632         }
1633     }
1634
1635   /* Do machine-dependent extra alignment.  */
1636 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1637   TYPE_ALIGN (type)
1638     = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (type), BITS_PER_UNIT);
1639 #endif
1640
1641   /* If we failed to find a simple way to calculate the unit size
1642      of the type, find it by division.  */
1643   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) == 0 && TYPE_SIZE (type) != 0)
1644     /* TYPE_SIZE (type) is computed in bitsizetype.  After the division, the
1645        result will fit in sizetype.  We will get more efficient code using
1646        sizetype, so we force a conversion.  */
1647     TYPE_SIZE_UNIT (type)
1648       = fold_convert (sizetype,
1649                       size_binop (FLOOR_DIV_EXPR, TYPE_SIZE (type),
1650                                   bitsize_unit_node));
1651
1652   if (TYPE_SIZE (type) != 0)
1653     {
1654       TYPE_SIZE (type) = round_up_loc (input_location,
1655                                    TYPE_SIZE (type), TYPE_ALIGN (type));
1656       TYPE_SIZE_UNIT (type) = round_up_loc (input_location, TYPE_SIZE_UNIT (type),
1657                                         TYPE_ALIGN_UNIT (type));
1658     }
1659
1660   /* Evaluate nonconstant sizes only once, either now or as soon as safe.  */
1661   if (TYPE_SIZE (type) != 0 && TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) != INTEGER_CST)
1662     TYPE_SIZE (type) = variable_size (TYPE_SIZE (type));
1663   if (TYPE_SIZE_UNIT (type) != 0
1664       && TREE_CODE (TYPE_SIZE_UNIT (type)) != INTEGER_CST)
1665     TYPE_SIZE_UNIT (type) = variable_size (TYPE_SIZE_UNIT (type));
1666
1667   /* Also layout any other variants of the type.  */
1668   if (TYPE_NEXT_VARIANT (type)
1669       || type != TYPE_MAIN_VARIANT (type))
1670     {
1671       tree variant;
1672       /* Record layout info of this variant.  */
1673       tree size = TYPE_SIZE (type);
1674       tree size_unit = TYPE_SIZE_UNIT (type);
1675       unsigned int align = TYPE_ALIGN (type);
1676       unsigned int user_align = TYPE_USER_ALIGN (type);
1677       enum machine_mode mode = TYPE_MODE (type);
1678
1679       /* Copy it into all variants.  */
1680       for (variant = TYPE_MAIN_VARIANT (type);
1681            variant != 0;
1682            variant = TYPE_NEXT_VARIANT (variant))
1683         {
1684           TYPE_SIZE (variant) = size;
1685           TYPE_SIZE_UNIT (variant) = size_unit;
1686           TYPE_ALIGN (variant) = align;
1687           TYPE_USER_ALIGN (variant) = user_align;
1688           SET_TYPE_MODE (variant, mode);
1689         }
1690     }
1691 }
1692
1693 /* Do all of the work required to layout the type indicated by RLI,
1694    once the fields have been laid out.  This function will call `free'
1695    for RLI, unless FREE_P is false.  Passing a value other than false
1696    for FREE_P is bad practice; this option only exists to support the
1697    G++ 3.2 ABI.  */
1698
1699 void
1700 finish_record_layout (record_layout_info rli, int free_p)
1701 {
1702   tree variant;
1703
1704   /* Compute the final size.  */
1705   finalize_record_size (rli);
1706
1707   /* Compute the TYPE_MODE for the record.  */
1708   compute_record_mode (rli->t);
1709
1710   /* Perform any last tweaks to the TYPE_SIZE, etc.  */
1711   finalize_type_size (rli->t);
1712
1713   /* Propagate TYPE_PACKED to variants.  With C++ templates,
1714      handle_packed_attribute is too early to do this.  */
1715   for (variant = TYPE_NEXT_VARIANT (rli->t); variant;
1716        variant = TYPE_NEXT_VARIANT (variant))
1717     TYPE_PACKED (variant) = TYPE_PACKED (rli->t);
1718
1719   /* Lay out any static members.  This is done now because their type
1720      may use the record's type.  */
1721   while (rli->pending_statics)
1722     {
1723       layout_decl (TREE_VALUE (rli->pending_statics), 0);
1724       rli->pending_statics = TREE_CHAIN (rli->pending_statics);
1725     }
1726
1727   /* Clean up.  */
1728   if (free_p)
1729     free (rli);
1730 }
1731 \f
1732
1733 /* Finish processing a builtin RECORD_TYPE type TYPE.  It's name is
1734    NAME, its fields are chained in reverse on FIELDS.
1735
1736    If ALIGN_TYPE is non-null, it is given the same alignment as
1737    ALIGN_TYPE.  */
1738
1739 void
1740 finish_builtin_struct (tree type, const char *name, tree fields,
1741                        tree align_type)
1742 {
1743   tree tail, next;
1744
1745   for (tail = NULL_TREE; fields; tail = fields, fields = next)
1746     {
1747       DECL_FIELD_CONTEXT (fields) = type;
1748       next = TREE_CHAIN (fields);
1749       TREE_CHAIN (fields) = tail;
1750     }
1751   TYPE_FIELDS (type) = tail;
1752
1753   if (align_type)
1754     {
1755       TYPE_ALIGN (type) = TYPE_ALIGN (align_type);
1756       TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (align_type);
1757     }
1758
1759   layout_type (type);
1760 #if 0 /* not yet, should get fixed properly later */
1761   TYPE_NAME (type) = make_type_decl (get_identifier (name), type);
1762 #else
1763   TYPE_NAME (type) = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
1764                                  TYPE_DECL, get_identifier (name), type);
1765 #endif
1766   TYPE_STUB_DECL (type) = TYPE_NAME (type);
1767   layout_decl (TYPE_NAME (type), 0);
1768 }
1769
1770 /* Calculate the mode, size, and alignment for TYPE.
1771    For an array type, calculate the element separation as well.
1772    Record TYPE on the chain of permanent or temporary types
1773    so that dbxout will find out about it.
1774
1775    TYPE_SIZE of a type is nonzero if the type has been laid out already.
1776    layout_type does nothing on such a type.
1777
1778    If the type is incomplete, its TYPE_SIZE remains zero.  */
1779
1780 void
1781 layout_type (tree type)
1782 {
1783   gcc_assert (type);
1784
1785   if (type == error_mark_node)
1786     return;
1787
1788   /* Do nothing if type has been laid out before.  */
1789   if (TYPE_SIZE (type))
1790     return;
1791
1792   switch (TREE_CODE (type))
1793     {
1794     case LANG_TYPE:
1795       /* This kind of type is the responsibility
1796          of the language-specific code.  */
1797       gcc_unreachable ();
1798
1799     case BOOLEAN_TYPE:  /* Used for Java, Pascal, and Chill.  */
1800       if (TYPE_PRECISION (type) == 0)
1801         TYPE_PRECISION (type) = 1; /* default to one byte/boolean.  */
1802
1803       /* ... fall through ...  */
1804
1805     case INTEGER_TYPE:
1806     case ENUMERAL_TYPE:
1807       if (TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (type)) == INTEGER_CST
1808           && tree_int_cst_sgn (TYPE_MIN_VALUE (type)) >= 0)
1809         TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
1810
1811       SET_TYPE_MODE (type,
1812                      smallest_mode_for_size (TYPE_PRECISION (type), MODE_INT));
1813       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1814       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1815       break;
1816
1817     case REAL_TYPE:
1818       SET_TYPE_MODE (type,
1819                      mode_for_size (TYPE_PRECISION (type), MODE_FLOAT, 0));
1820       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1821       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1822       break;
1823
1824    case FIXED_POINT_TYPE:
1825      /* TYPE_MODE (type) has been set already.  */
1826      TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1827      TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1828      break;
1829
1830     case COMPLEX_TYPE:
1831       TYPE_UNSIGNED (type) = TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (type));
1832       SET_TYPE_MODE (type,
1833                      mode_for_size (2 * TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (type)),
1834                                     (TREE_CODE (TREE_TYPE (type)) == REAL_TYPE
1835                                      ? MODE_COMPLEX_FLOAT : MODE_COMPLEX_INT),
1836                                      0));
1837       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)));
1838       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)));
1839       break;
1840
1841     case VECTOR_TYPE:
1842       {
1843         int nunits = TYPE_VECTOR_SUBPARTS (type);
1844         tree innertype = TREE_TYPE (type);
1845
1846         gcc_assert (!(nunits & (nunits - 1)));
1847
1848         /* Find an appropriate mode for the vector type.  */
1849         if (TYPE_MODE (type) == VOIDmode)
1850           {
1851             enum machine_mode innermode = TYPE_MODE (innertype);
1852             enum machine_mode mode;
1853
1854             /* First, look for a supported vector type.  */
1855             if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (innermode))
1856               mode = MIN_MODE_VECTOR_FLOAT;
1857             else if (SCALAR_FRACT_MODE_P (innermode))
1858               mode = MIN_MODE_VECTOR_FRACT;
1859             else if (SCALAR_UFRACT_MODE_P (innermode))
1860               mode = MIN_MODE_VECTOR_UFRACT;
1861             else if (SCALAR_ACCUM_MODE_P (innermode))
1862               mode = MIN_MODE_VECTOR_ACCUM;
1863             else if (SCALAR_UACCUM_MODE_P (innermode))
1864               mode = MIN_MODE_VECTOR_UACCUM;
1865             else
1866               mode = MIN_MODE_VECTOR_INT;
1867
1868             /* Do not check vector_mode_supported_p here.  We'll do that
1869                later in vector_type_mode.  */
1870             for (; mode != VOIDmode ; mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
1871               if (GET_MODE_NUNITS (mode) == nunits
1872                   && GET_MODE_INNER (mode) == innermode)
1873                 break;
1874
1875             /* For integers, try mapping it to a same-sized scalar mode.  */
1876             if (mode == VOIDmode
1877                 && GET_MODE_CLASS (innermode) == MODE_INT)
1878               mode = mode_for_size (nunits * GET_MODE_BITSIZE (innermode),
1879                                     MODE_INT, 0);
1880
1881             if (mode == VOIDmode ||
1882                 (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
1883                  && !have_regs_of_mode[mode]))
1884               SET_TYPE_MODE (type, BLKmode);
1885             else
1886               SET_TYPE_MODE (type, mode);
1887           }
1888
1889         TYPE_SATURATING (type) = TYPE_SATURATING (TREE_TYPE (type));
1890         TYPE_UNSIGNED (type) = TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (type));
1891         TYPE_SIZE_UNIT (type) = int_const_binop (MULT_EXPR,
1892                                                  TYPE_SIZE_UNIT (innertype),
1893                                                  size_int (nunits), 0);
1894         TYPE_SIZE (type) = int_const_binop (MULT_EXPR, TYPE_SIZE (innertype),
1895                                             bitsize_int (nunits), 0);
1896
1897         /* Always naturally align vectors.  This prevents ABI changes
1898            depending on whether or not native vector modes are supported.  */
1899         TYPE_ALIGN (type) = tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 0);
1900         break;
1901       }
1902
1903     case VOID_TYPE:
1904       /* This is an incomplete type and so doesn't have a size.  */
1905       TYPE_ALIGN (type) = 1;
1906       TYPE_USER_ALIGN (type) = 0;
1907       SET_TYPE_MODE (type, VOIDmode);
1908       break;
1909
1910     case OFFSET_TYPE:
1911       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (POINTER_SIZE);
1912       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (POINTER_SIZE / BITS_PER_UNIT);
1913       /* A pointer might be MODE_PARTIAL_INT,
1914          but ptrdiff_t must be integral.  */
1915       SET_TYPE_MODE (type, mode_for_size (POINTER_SIZE, MODE_INT, 0));
1916       TYPE_PRECISION (type) = POINTER_SIZE;
1917       break;
1918
1919     case FUNCTION_TYPE:
1920     case METHOD_TYPE:
1921       /* It's hard to see what the mode and size of a function ought to
1922          be, but we do know the alignment is FUNCTION_BOUNDARY, so
1923          make it consistent with that.  */
1924       SET_TYPE_MODE (type, mode_for_size (FUNCTION_BOUNDARY, MODE_INT, 0));
1925       TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (FUNCTION_BOUNDARY);
1926       TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (FUNCTION_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT);
1927       break;
1928
1929     case POINTER_TYPE:
1930     case REFERENCE_TYPE:
1931       {
1932         enum machine_mode mode = TYPE_MODE (type);
1933         if (TREE_CODE (type) == REFERENCE_TYPE && reference_types_internal)
1934           {
1935             addr_space_t as = TYPE_ADDR_SPACE (TREE_TYPE (type));
1936             mode = targetm.addr_space.address_mode (as);
1937           }
1938
1939         TYPE_SIZE (type) = bitsize_int (GET_MODE_BITSIZE (mode));
1940         TYPE_SIZE_UNIT (type) = size_int (GET_MODE_SIZE (mode));
1941         TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
1942         TYPE_PRECISION (type) = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1943       }
1944       break;
1945
1946     case ARRAY_TYPE:
1947       {
1948         tree index = TYPE_DOMAIN (type);
1949         tree element = TREE_TYPE (type);
1950
1951         build_pointer_type (element);
1952
1953         /* We need to know both bounds in order to compute the size.  */
1954         if (index && TYPE_MAX_VALUE (index) && TYPE_MIN_VALUE (index)
1955             && TYPE_SIZE (element))
1956           {
1957             tree ub = TYPE_MAX_VALUE (index);
1958             tree lb = TYPE_MIN_VALUE (index);
1959             tree element_size = TYPE_SIZE (element);
1960             tree length;
1961
1962             /* Make sure that an array of zero-sized element is zero-sized
1963                regardless of its extent.  */
1964             if (integer_zerop (element_size))
1965               length = size_zero_node;
1966
1967             /* The initial subtraction should happen in the original type so
1968                that (possible) negative values are handled appropriately.  */
1969             else
1970               length
1971                 = size_binop (PLUS_EXPR, size_one_node,
1972                               fold_convert (sizetype,
1973                                             fold_build2_loc (input_location,
1974                                                              MINUS_EXPR,
1975                                                              TREE_TYPE (lb),
1976                                                              ub, lb)));
1977
1978             TYPE_SIZE (type) = size_binop (MULT_EXPR, element_size,
1979                                            fold_convert (bitsizetype,
1980                                                          length));
1981
1982             /* If we know the size of the element, calculate the total size
1983                directly, rather than do some division thing below.  This
1984                optimization helps Fortran assumed-size arrays (where the
1985                size of the array is determined at runtime) substantially.  */
1986             if (TYPE_SIZE_UNIT (element))
1987               TYPE_SIZE_UNIT (type)
1988                 = size_binop (MULT_EXPR, TYPE_SIZE_UNIT (element), length);
1989           }
1990
1991         /* Now round the alignment and size,
1992            using machine-dependent criteria if any.  */
1993
1994 #ifdef ROUND_TYPE_ALIGN
1995         TYPE_ALIGN (type)
1996           = ROUND_TYPE_ALIGN (type, TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1997 #else
1998         TYPE_ALIGN (type) = MAX (TYPE_ALIGN (element), BITS_PER_UNIT);
1999 #endif
2000         if (!TYPE_SIZE (element))
2001           /* We don't know the size of the underlying element type, so
2002              our alignment calculations will be wrong, forcing us to
2003              fall back on structural equality. */
2004           SET_TYPE_STRUCTURAL_EQUALITY (type);
2005         TYPE_USER_ALIGN (type) = TYPE_USER_ALIGN (element);
2006         SET_TYPE_MODE (type, BLKmode);
2007         if (TYPE_SIZE (type) != 0
2008 #ifdef MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
2009             && ! MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (type, VOIDmode)
2010 #endif
2011             /* BLKmode elements force BLKmode aggregate;
2012                else extract/store fields may lose.  */
2013             && (TYPE_MODE (TREE_TYPE (type)) != BLKmode
2014                 || TYPE_NO_FORCE_BLK (TREE_TYPE (type))))
2015           {
2016             /* One-element arrays get the component type's mode.  */
2017             if (simple_cst_equal (TYPE_SIZE (type),
2018                                   TYPE_SIZE (TREE_TYPE (type))))
2019               SET_TYPE_MODE (type, TYPE_MODE (TREE_TYPE (type)));
2020             else
2021               SET_TYPE_MODE (type, mode_for_size_tree (TYPE_SIZE (type),
2022                                                        MODE_INT, 1));
2023
2024             if (TYPE_MODE (type) != BLKmode
2025                 && STRICT_ALIGNMENT && TYPE_ALIGN (type) < BIGGEST_ALIGNMENT
2026                 && TYPE_ALIGN (type) < GET_MODE_ALIGNMENT (TYPE_MODE (type)))
2027               {
2028                 TYPE_NO_FORCE_BLK (type) = 1;
2029                 SET_TYPE_MODE (type, BLKmode);
2030               }
2031           }
2032         /* When the element size is constant, check that it is at least as
2033            large as the element alignment.  */
2034         if (TYPE_SIZE_UNIT (element)
2035             && TREE_CODE (TYPE_SIZE_UNIT (element)) == INTEGER_CST
2036             /* If TYPE_SIZE_UNIT overflowed, then it is certainly larger than
2037                TYPE_ALIGN_UNIT.  */
2038             && !TREE_OVERFLOW (TYPE_SIZE_UNIT (element))
2039             && !integer_zerop (TYPE_SIZE_UNIT (element))
2040             && compare_tree_int (TYPE_SIZE_UNIT (element),
2041                                  TYPE_ALIGN_UNIT (element)) < 0)
2042           error ("alignment of array elements is greater than element size");
2043         break;
2044       }
2045
2046     case RECORD_TYPE:
2047     case UNION_TYPE:
2048     case QUAL_UNION_TYPE:
2049       {
2050         tree field;
2051         record_layout_info rli;
2052
2053         /* Initialize the layout information.  */
2054         rli = start_record_layout (type);
2055
2056         /* If this is a QUAL_UNION_TYPE, we want to process the fields
2057            in the reverse order in building the COND_EXPR that denotes
2058            its size.  We reverse them again later.  */
2059         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
2060           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
2061
2062         /* Place all the fields.  */
2063         for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
2064           place_field (rli, field);
2065
2066         if (TREE_CODE (type) == QUAL_UNION_TYPE)
2067           TYPE_FIELDS (type) = nreverse (TYPE_FIELDS (type));
2068
2069         /* Finish laying out the record.  */
2070         finish_record_layout (rli, /*free_p=*/true);
2071       }
2072       break;
2073
2074     default:
2075       gcc_unreachable ();
2076     }
2077
2078   /* Compute the final TYPE_SIZE, TYPE_ALIGN, etc. for TYPE.  For
2079      records and unions, finish_record_layout already called this
2080      function.  */
2081   if (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE
2082       && TREE_CODE (type) != UNION_TYPE
2083       && TREE_CODE (type) != QUAL_UNION_TYPE)
2084     finalize_type_size (type);
2085
2086   /* We should never see alias sets on incomplete aggregates.  And we
2087      should not call layout_type on not incomplete aggregates.  */
2088   if (AGGREGATE_TYPE_P (type))
2089     gcc_assert (!TYPE_ALIAS_SET_KNOWN_P (type));
2090 }
2091
2092 /* Vector types need to re-check the target flags each time we report
2093    the machine mode.  We need to do this because attribute target can
2094    change the result of vector_mode_supported_p and have_regs_of_mode
2095    on a per-function basis.  Thus the TYPE_MODE of a VECTOR_TYPE can
2096    change on a per-function basis.  */
2097 /* ??? Possibly a better solution is to run through all the types
2098    referenced by a function and re-compute the TYPE_MODE once, rather
2099    than make the TYPE_MODE macro call a function.  */
2100
2101 enum machine_mode
2102 vector_type_mode (const_tree t)
2103 {
2104   enum machine_mode mode;
2105
2106   gcc_assert (TREE_CODE (t) == VECTOR_TYPE);
2107
2108   mode = t->type.mode;
2109   if (VECTOR_MODE_P (mode)
2110       && (!targetm.vector_mode_supported_p (mode)
2111           || !have_regs_of_mode[mode]))
2112     {
2113       enum machine_mode innermode = TREE_TYPE (t)->type.mode;
2114
2115       /* For integers, try mapping it to a same-sized scalar mode.  */
2116       if (GET_MODE_CLASS (innermode) == MODE_INT)
2117         {
2118           mode = mode_for_size (TYPE_VECTOR_SUBPARTS (t)
2119                                 * GET_MODE_BITSIZE (innermode), MODE_INT, 0);
2120
2121           if (mode != VOIDmode && have_regs_of_mode[mode])
2122             return mode;
2123         }
2124
2125       return BLKmode;
2126     }
2127
2128   return mode;
2129 }
2130 \f
2131 /* Create and return a type for signed integers of PRECISION bits.  */
2132
2133 tree
2134 make_signed_type (int precision)
2135 {
2136   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
2137
2138   TYPE_PRECISION (type) = precision;
2139
2140   fixup_signed_type (type);
2141   return type;
2142 }
2143
2144 /* Create and return a type for unsigned integers of PRECISION bits.  */
2145
2146 tree
2147 make_unsigned_type (int precision)
2148 {
2149   tree type = make_node (INTEGER_TYPE);
2150
2151   TYPE_PRECISION (type) = precision;
2152
2153   fixup_unsigned_type (type);
2154   return type;
2155 }
2156 \f
2157 /* Create and return a type for fract of PRECISION bits, UNSIGNEDP,
2158    and SATP.  */
2159
2160 tree
2161 make_fract_type (int precision, int unsignedp, int satp)
2162 {
2163   tree type = make_node (FIXED_POINT_TYPE);
2164
2165   TYPE_PRECISION (type) = precision;
2166
2167   if (satp)
2168     TYPE_SATURATING (type) = 1;
2169
2170   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2171   if (unsignedp)
2172     {
2173       TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
2174       SET_TYPE_MODE (type, mode_for_size (precision, MODE_UFRACT, 0));
2175     }
2176   else
2177     SET_TYPE_MODE (type, mode_for_size (precision, MODE_FRACT, 0));
2178   layout_type (type);
2179
2180   return type;
2181 }
2182
2183 /* Create and return a type for accum of PRECISION bits, UNSIGNEDP,
2184    and SATP.  */
2185
2186 tree
2187 make_accum_type (int precision, int unsignedp, int satp)
2188 {
2189   tree type = make_node (FIXED_POINT_TYPE);
2190
2191   TYPE_PRECISION (type) = precision;
2192
2193   if (satp)
2194     TYPE_SATURATING (type) = 1;
2195
2196   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2197   if (unsignedp)
2198     {
2199       TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
2200       SET_TYPE_MODE (type, mode_for_size (precision, MODE_UACCUM, 0));
2201     }
2202   else
2203     SET_TYPE_MODE (type, mode_for_size (precision, MODE_ACCUM, 0));
2204   layout_type (type);
2205
2206   return type;
2207 }
2208
2209 /* Initialize sizetype and bitsizetype to a reasonable and temporary
2210    value to enable integer types to be created.  */
2211
2212 void
2213 initialize_sizetypes (void)
2214 {
2215   tree t = make_node (INTEGER_TYPE);
2216   int precision = GET_MODE_BITSIZE (SImode);
2217
2218   SET_TYPE_MODE (t, SImode);
2219   TYPE_ALIGN (t) = GET_MODE_ALIGNMENT (SImode);
2220   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
2221   TYPE_UNSIGNED (t) = 1;
2222   TYPE_SIZE (t) = build_int_cst (t, precision);
2223   TYPE_SIZE_UNIT (t) = build_int_cst (t, GET_MODE_SIZE (SImode));
2224   TYPE_PRECISION (t) = precision;
2225
2226   set_min_and_max_values_for_integral_type (t, precision, true);
2227
2228   sizetype = t;
2229   bitsizetype = build_distinct_type_copy (t);
2230 }
2231
2232 /* Make sizetype a version of TYPE, and initialize *sizetype accordingly.
2233    We do this by overwriting the stub sizetype and bitsizetype nodes created
2234    by initialize_sizetypes.  This makes sure that (a) anything stubby about
2235    them no longer exists and (b) any INTEGER_CSTs created with such a type,
2236    remain valid.  */
2237
2238 void
2239 set_sizetype (tree type)
2240 {
2241   tree t, max;
2242   int oprecision = TYPE_PRECISION (type);
2243   /* The *bitsizetype types use a precision that avoids overflows when
2244      calculating signed sizes / offsets in bits.  However, when
2245      cross-compiling from a 32 bit to a 64 bit host, we are limited to 64 bit
2246      precision.  */
2247   int precision
2248     = MIN (oprecision + BITS_PER_UNIT_LOG + 1, MAX_FIXED_MODE_SIZE);
2249   precision
2250     = GET_MODE_PRECISION (smallest_mode_for_size (precision, MODE_INT));
2251   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2252     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
2253
2254   /* sizetype must be an unsigned type.  */
2255   gcc_assert (TYPE_UNSIGNED (type));
2256
2257   t = build_distinct_type_copy (type);
2258   /* We want to use sizetype's cache, as we will be replacing that type.  */
2259   TYPE_CACHED_VALUES (t) = TYPE_CACHED_VALUES (sizetype);
2260   TYPE_CACHED_VALUES_P (t) = TYPE_CACHED_VALUES_P (sizetype);
2261   TREE_TYPE (TYPE_CACHED_VALUES (t)) = type;
2262   TYPE_UID (t) = TYPE_UID (sizetype);
2263   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
2264
2265   /* Replace our original stub sizetype.  */
2266   memcpy (sizetype, t, tree_size (sizetype));
2267   TYPE_MAIN_VARIANT (sizetype) = sizetype;
2268   TYPE_CANONICAL (sizetype) = sizetype;
2269
2270   /* sizetype is unsigned but we need to fix TYPE_MAX_VALUE so that it is
2271      sign-extended in a way consistent with force_fit_type.  */
2272   max = TYPE_MAX_VALUE (sizetype);
2273   TYPE_MAX_VALUE (sizetype)
2274     = double_int_to_tree (sizetype, tree_to_double_int (max));
2275
2276   t = make_node (INTEGER_TYPE);
2277   TYPE_NAME (t) = get_identifier ("bit_size_type");
2278   /* We want to use bitsizetype's cache, as we will be replacing that type.  */
2279   TYPE_CACHED_VALUES (t) = TYPE_CACHED_VALUES (bitsizetype);
2280   TYPE_CACHED_VALUES_P (t) = TYPE_CACHED_VALUES_P (bitsizetype);
2281   TYPE_PRECISION (t) = precision;
2282   TYPE_UID (t) = TYPE_UID (bitsizetype);
2283   TYPE_IS_SIZETYPE (t) = 1;
2284
2285   /* Replace our original stub bitsizetype.  */
2286   memcpy (bitsizetype, t, tree_size (bitsizetype));
2287   TYPE_MAIN_VARIANT (bitsizetype) = bitsizetype;
2288   TYPE_CANONICAL (bitsizetype) = bitsizetype;
2289
2290   fixup_unsigned_type (bitsizetype);
2291
2292   /* Create the signed variants of *sizetype.  */
2293   ssizetype = make_signed_type (oprecision);
2294   TYPE_IS_SIZETYPE (ssizetype) = 1;
2295   sbitsizetype = make_signed_type (precision);
2296   TYPE_IS_SIZETYPE (sbitsizetype) = 1;
2297 }
2298 \f
2299 /* TYPE is an integral type, i.e., an INTEGRAL_TYPE, ENUMERAL_TYPE
2300    or BOOLEAN_TYPE.  Set TYPE_MIN_VALUE and TYPE_MAX_VALUE
2301    for TYPE, based on the PRECISION and whether or not the TYPE
2302    IS_UNSIGNED.  PRECISION need not correspond to a width supported
2303    natively by the hardware; for example, on a machine with 8-bit,
2304    16-bit, and 32-bit register modes, PRECISION might be 7, 23, or
2305    61.  */
2306
2307 void
2308 set_min_and_max_values_for_integral_type (tree type,
2309                                           int precision,
2310                                           bool is_unsigned)
2311 {
2312   tree min_value;
2313   tree max_value;
2314
2315   if (is_unsigned)
2316     {
2317       min_value = build_int_cst (type, 0);
2318       max_value
2319         = build_int_cst_wide (type, precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 0
2320                               ? -1
2321                               : ((HOST_WIDE_INT) 1 << precision) - 1,
2322                               precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
2323                               ? ((unsigned HOST_WIDE_INT) ~0
2324                                  >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2325                                      - (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT)))
2326                               : 0);
2327     }
2328   else
2329     {
2330       min_value
2331         = build_int_cst_wide (type,
2332                               (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
2333                                ? 0
2334                                : (HOST_WIDE_INT) (-1) << (precision - 1)),
2335                               (((HOST_WIDE_INT) (-1)
2336                                 << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
2337                                     ? precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1
2338                                     : 0))));
2339       max_value
2340         = build_int_cst_wide (type,
2341                               (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT > 0
2342                                ? -1
2343                                : ((HOST_WIDE_INT) 1 << (precision - 1)) - 1),
2344                               (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1 > 0
2345                                ? (((HOST_WIDE_INT) 1
2346                                    << (precision - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))) - 1
2347                                : 0));
2348     }
2349
2350   TYPE_MIN_VALUE (type) = min_value;
2351   TYPE_MAX_VALUE (type) = max_value;
2352 }
2353
2354 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
2355    then lay it out.  Used when make_signed_type won't do
2356    because the tree code is not INTEGER_TYPE.
2357    E.g. for Pascal, when the -fsigned-char option is given.  */
2358
2359 void
2360 fixup_signed_type (tree type)
2361 {
2362   int precision = TYPE_PRECISION (type);
2363
2364   /* We can not represent properly constants greater then
2365      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
2366      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
2367   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2368     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
2369
2370   set_min_and_max_values_for_integral_type (type, precision,
2371                                             /*is_unsigned=*/false);
2372
2373   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2374   layout_type (type);
2375 }
2376
2377 /* Set the extreme values of TYPE based on its precision in bits,
2378    then lay it out.  This is used both in `make_unsigned_type'
2379    and for enumeral types.  */
2380
2381 void
2382 fixup_unsigned_type (tree type)
2383 {
2384   int precision = TYPE_PRECISION (type);
2385
2386   /* We can not represent properly constants greater then
2387      2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT, still we need the types
2388      as they are used by i386 vector extensions and friends.  */
2389   if (precision > HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2390     precision = HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2;
2391
2392   TYPE_UNSIGNED (type) = 1;
2393
2394   set_min_and_max_values_for_integral_type (type, precision,
2395                                             /*is_unsigned=*/true);
2396
2397   /* Lay out the type: set its alignment, size, etc.  */
2398   layout_type (type);
2399 }
2400 \f
2401 /* Find the best machine mode to use when referencing a bit field of length
2402    BITSIZE bits starting at BITPOS.
2403
2404    The underlying object is known to be aligned to a boundary of ALIGN bits.
2405    If LARGEST_MODE is not VOIDmode, it means that we should not use a mode
2406    larger than LARGEST_MODE (usually SImode).
2407
2408    If no mode meets all these conditions, we return VOIDmode.
2409
2410    If VOLATILEP is false and SLOW_BYTE_ACCESS is false, we return the
2411    smallest mode meeting these conditions.
2412
2413    If VOLATILEP is false and SLOW_BYTE_ACCESS is true, we return the
2414    largest mode (but a mode no wider than UNITS_PER_WORD) that meets
2415    all the conditions.
2416
2417    If VOLATILEP is true the narrow_volatile_bitfields target hook is used to
2418    decide which of the above modes should be used.  */
2419
2420 enum machine_mode
2421 get_best_mode (int bitsize, int bitpos, unsigned int align,
2422                enum machine_mode largest_mode, int volatilep)
2423 {
2424   enum machine_mode mode;
2425   unsigned int unit = 0;
2426
2427   /* Find the narrowest integer mode that contains the bit field.  */
2428   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); mode != VOIDmode;
2429        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
2430     {
2431       unit = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2432       if ((bitpos % unit) + bitsize <= unit)
2433         break;
2434     }
2435
2436   if (mode == VOIDmode
2437       /* It is tempting to omit the following line
2438          if STRICT_ALIGNMENT is true.
2439          But that is incorrect, since if the bitfield uses part of 3 bytes
2440          and we use a 4-byte mode, we could get a spurious segv
2441          if the extra 4th byte is past the end of memory.
2442          (Though at least one Unix compiler ignores this problem:
2443          that on the Sequent 386 machine.  */
2444       || MIN (unit, BIGGEST_ALIGNMENT) > align
2445       || (largest_mode != VOIDmode && unit > GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2446     return VOIDmode;
2447
2448   if ((SLOW_BYTE_ACCESS && ! volatilep)
2449       || (volatilep && !targetm.narrow_volatile_bitfield ()))
2450     {
2451       enum machine_mode wide_mode = VOIDmode, tmode;
2452
2453       for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); tmode != VOIDmode;
2454            tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
2455         {
2456           unit = GET_MODE_BITSIZE (tmode);
2457           if (bitpos / unit == (bitpos + bitsize - 1) / unit
2458               && unit <= BITS_PER_WORD
2459               && unit <= MIN (align, BIGGEST_ALIGNMENT)
2460               && (largest_mode == VOIDmode
2461                   || unit <= GET_MODE_BITSIZE (largest_mode)))
2462             wide_mode = tmode;
2463         }
2464
2465       if (wide_mode != VOIDmode)
2466         return wide_mode;
2467     }
2468
2469   return mode;
2470 }
2471
2472 /* Gets minimal and maximal values for MODE (signed or unsigned depending on
2473    SIGN).  The returned constants are made to be usable in TARGET_MODE.  */
2474
2475 void
2476 get_mode_bounds (enum machine_mode mode, int sign,
2477                  enum machine_mode target_mode,
2478                  rtx *mmin, rtx *mmax)
2479 {
2480   unsigned size = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2481   unsigned HOST_WIDE_INT min_val, max_val;
2482
2483   gcc_assert (size <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
2484
2485   if (sign)
2486     {
2487       min_val = -((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1));
2488       max_val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1)) - 1;
2489     }
2490   else
2491     {
2492       min_val = 0;
2493       max_val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1) << 1) - 1;
2494     }
2495
2496   *mmin = gen_int_mode (min_val, target_mode);
2497   *mmax = gen_int_mode (max_val, target_mode);
2498 }
2499
2500 #include "gt-stor-layout.h"