OSDN Git Service

2009-04-15 Rafael Avila de Espindola <espindola@google.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / cp / except.c
1 /* Handle exceptional things in C++.
2    Copyright (C) 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999,
3    2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2007, 2008
4    Free Software Foundation, Inc.
5    Contributed by Michael Tiemann <tiemann@cygnus.com>
6    Rewritten by Mike Stump <mrs@cygnus.com>, based upon an
7    initial re-implementation courtesy Tad Hunt.
8
9 This file is part of GCC.
10
11 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
12 it under the terms of the GNU General Public License as published by
13 the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
14 any later version.
15
16 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
17 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
19 GNU General Public License for more details.
20
21 You should have received a copy of the GNU General Public License
22 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
23 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
24
25
26 #include "config.h"
27 #include "system.h"
28 #include "coretypes.h"
29 #include "tm.h"
30 #include "tree.h"
31 #include "rtl.h"
32 #include "expr.h"
33 #include "libfuncs.h"
34 #include "cp-tree.h"
35 #include "flags.h"
36 #include "output.h"
37 #include "except.h"
38 #include "toplev.h"
39 #include "tree-inline.h"
40 #include "tree-iterator.h"
41 #include "target.h"
42 #include "gimple.h"
43
44 static void push_eh_cleanup (tree);
45 static tree prepare_eh_type (tree);
46 static tree build_eh_type_type (tree);
47 static tree do_begin_catch (void);
48 static int dtor_nothrow (tree);
49 static tree do_end_catch (tree);
50 static bool decl_is_java_type (tree decl, int err);
51 static void initialize_handler_parm (tree, tree);
52 static tree do_allocate_exception (tree);
53 static tree wrap_cleanups_r (tree *, int *, void *);
54 static int complete_ptr_ref_or_void_ptr_p (tree, tree);
55 static bool is_admissible_throw_operand (tree);
56 static int can_convert_eh (tree, tree);
57 static gimple cp_protect_cleanup_actions (void);
58
59 /* Sets up all the global eh stuff that needs to be initialized at the
60    start of compilation.  */
61
62 void
63 init_exception_processing (void)
64 {
65   tree tmp;
66
67   /* void std::terminate (); */
68   push_namespace (std_identifier);
69   tmp = build_function_type (void_type_node, void_list_node);
70   terminate_node = build_cp_library_fn_ptr ("terminate", tmp);
71   TREE_THIS_VOLATILE (terminate_node) = 1;
72   TREE_NOTHROW (terminate_node) = 1;
73   pop_namespace ();
74
75   /* void __cxa_call_unexpected(void *); */
76   tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_type_node, void_list_node);
77   tmp = build_function_type (void_type_node, tmp);
78   call_unexpected_node
79     = push_throw_library_fn (get_identifier ("__cxa_call_unexpected"), tmp);
80
81   eh_personality_libfunc = init_one_libfunc (USING_SJLJ_EXCEPTIONS
82                                              ? "__gxx_personality_sj0"
83                                              : "__gxx_personality_v0");
84   if (targetm.arm_eabi_unwinder)
85     unwind_resume_libfunc = init_one_libfunc ("__cxa_end_cleanup");
86   else
87     default_init_unwind_resume_libfunc ();
88
89   lang_eh_runtime_type = build_eh_type_type;
90   lang_protect_cleanup_actions = &cp_protect_cleanup_actions;
91 }
92
93 /* Returns an expression to be executed if an unhandled exception is
94    propagated out of a cleanup region.  */
95
96 static gimple
97 cp_protect_cleanup_actions (void)
98 {
99   /* [except.terminate]
100
101      When the destruction of an object during stack unwinding exits
102      using an exception ... void terminate(); is called.  */
103   return gimple_build_call (terminate_node, 0);
104 }
105
106 static tree
107 prepare_eh_type (tree type)
108 {
109   if (type == NULL_TREE)
110     return type;
111   if (type == error_mark_node)
112     return error_mark_node;
113
114   /* peel back references, so they match.  */
115   type = non_reference (type);
116
117   /* Peel off cv qualifiers.  */
118   type = TYPE_MAIN_VARIANT (type);
119
120   /* Functions and arrays decay to pointers.  */
121   type = type_decays_to (type);
122
123   return type;
124 }
125
126 /* Return the type info for TYPE as used by EH machinery.  */
127 tree
128 eh_type_info (tree type)
129 {
130   tree exp;
131
132   if (type == NULL_TREE || type == error_mark_node)
133     return type;
134
135   if (decl_is_java_type (type, 0))
136     exp = build_java_class_ref (TREE_TYPE (type));
137   else
138     exp = get_tinfo_decl (type);
139
140   return exp;
141 }
142
143 /* Build the address of a typeinfo decl for use in the runtime
144    matching field of the exception model.  */
145
146 static tree
147 build_eh_type_type (tree type)
148 {
149   tree exp = eh_type_info (type);
150
151   if (!exp)
152     return NULL;
153
154   mark_used (exp);
155
156   return convert (ptr_type_node, build_address (exp));
157 }
158
159 tree
160 build_exc_ptr (void)
161 {
162   return build0 (EXC_PTR_EXPR, ptr_type_node);
163 }
164
165 /* Declare a function NAME, returning RETURN_TYPE, taking a single
166    parameter PARM_TYPE, with an empty exception specification.
167
168    Note that the C++ ABI document does not have a throw-specifier on
169    the routines declared below via this function.  The declarations
170    are consistent with the actual implementations in libsupc++.  */
171
172 static tree
173 declare_nothrow_library_fn (tree name, tree return_type, tree parm_type)
174 {
175   tree tmp = tree_cons (NULL_TREE, parm_type, void_list_node);
176   return push_library_fn (name, build_function_type (return_type, tmp),
177                           empty_except_spec);
178 }
179
180 /* Build up a call to __cxa_get_exception_ptr so that we can build a
181    copy constructor for the thrown object.  */
182
183 static tree
184 do_get_exception_ptr (void)
185 {
186   tree fn;
187
188   fn = get_identifier ("__cxa_get_exception_ptr");
189   if (!get_global_value_if_present (fn, &fn))
190     {
191       /* Declare void* __cxa_get_exception_ptr (void *) throw().  */
192       fn = declare_nothrow_library_fn (fn, ptr_type_node, ptr_type_node);
193     }
194
195   return cp_build_function_call (fn, tree_cons (NULL_TREE, build_exc_ptr (),
196                                                 NULL_TREE),
197                                  tf_warning_or_error);
198 }
199
200 /* Build up a call to __cxa_begin_catch, to tell the runtime that the
201    exception has been handled.  */
202
203 static tree
204 do_begin_catch (void)
205 {
206   tree fn;
207
208   fn = get_identifier ("__cxa_begin_catch");
209   if (!get_global_value_if_present (fn, &fn))
210     {
211       /* Declare void* __cxa_begin_catch (void *) throw().  */
212       fn = declare_nothrow_library_fn (fn, ptr_type_node, ptr_type_node);
213     }
214
215   return cp_build_function_call (fn, tree_cons (NULL_TREE, build_exc_ptr (),
216                                                 NULL_TREE),
217                                  tf_warning_or_error);
218 }
219
220 /* Returns nonzero if cleaning up an exception of type TYPE (which can be
221    NULL_TREE for a ... handler) will not throw an exception.  */
222
223 static int
224 dtor_nothrow (tree type)
225 {
226   if (type == NULL_TREE)
227     return 0;
228
229   if (!CLASS_TYPE_P (type))
230     return 1;
231
232   if (CLASSTYPE_LAZY_DESTRUCTOR (type))
233     lazily_declare_fn (sfk_destructor, type);
234
235   return TREE_NOTHROW (CLASSTYPE_DESTRUCTORS (type));
236 }
237
238 /* Build up a call to __cxa_end_catch, to destroy the exception object
239    for the current catch block if no others are currently using it.  */
240
241 static tree
242 do_end_catch (tree type)
243 {
244   tree fn, cleanup;
245
246   fn = get_identifier ("__cxa_end_catch");
247   if (!get_global_value_if_present (fn, &fn))
248     {
249       /* Declare void __cxa_end_catch ().  */
250       fn = push_void_library_fn (fn, void_list_node);
251       /* This can throw if the destructor for the exception throws.  */
252       TREE_NOTHROW (fn) = 0;
253     }
254
255   cleanup = cp_build_function_call (fn, NULL_TREE, tf_warning_or_error);
256   TREE_NOTHROW (cleanup) = dtor_nothrow (type);
257
258   return cleanup;
259 }
260
261 /* This routine creates the cleanup for the current exception.  */
262
263 static void
264 push_eh_cleanup (tree type)
265 {
266   finish_decl_cleanup (NULL_TREE, do_end_catch (type));
267 }
268
269 /* Return nonzero value if DECL is a Java type suitable for catch or
270    throw.  */
271
272 static bool
273 decl_is_java_type (tree decl, int err)
274 {
275   bool r = (TREE_CODE (decl) == POINTER_TYPE
276             && TREE_CODE (TREE_TYPE (decl)) == RECORD_TYPE
277             && TYPE_FOR_JAVA (TREE_TYPE (decl)));
278
279   if (err)
280     {
281       if (TREE_CODE (decl) == REFERENCE_TYPE
282           && TREE_CODE (TREE_TYPE (decl)) == RECORD_TYPE
283           && TYPE_FOR_JAVA (TREE_TYPE (decl)))
284         {
285           /* Can't throw a reference.  */
286           error ("type %qT is disallowed in Java %<throw%> or %<catch%>",
287                  decl);
288         }
289
290       if (r)
291         {
292           tree jthrow_node
293             = IDENTIFIER_GLOBAL_VALUE (get_identifier ("jthrowable"));
294
295           if (jthrow_node == NULL_TREE)
296             fatal_error
297               ("call to Java %<catch%> or %<throw%> with %<jthrowable%> undefined");
298
299           jthrow_node = TREE_TYPE (TREE_TYPE (jthrow_node));
300
301           if (! DERIVED_FROM_P (jthrow_node, TREE_TYPE (decl)))
302             {
303               /* Thrown object must be a Throwable.  */
304               error ("type %qT is not derived from %<java::lang::Throwable%>",
305                      TREE_TYPE (decl));
306             }
307         }
308     }
309
310   return r;
311 }
312
313 /* Select the personality routine to be used for exception handling,
314    or issue an error if we need two different ones in the same
315    translation unit.
316    ??? At present eh_personality_libfunc is set to
317    __gxx_personality_(sj|v)0 in init_exception_processing - should it
318    be done here instead?  */
319 void
320 choose_personality_routine (enum languages lang)
321 {
322   static enum {
323     chose_none,
324     chose_cpp,
325     chose_java,
326     gave_error
327   } state;
328
329   switch (state)
330     {
331     case gave_error:
332       return;
333
334     case chose_cpp:
335       if (lang != lang_cplusplus)
336         goto give_error;
337       return;
338
339     case chose_java:
340       if (lang != lang_java)
341         goto give_error;
342       return;
343
344     case chose_none:
345       ; /* Proceed to language selection.  */
346     }
347
348   switch (lang)
349     {
350     case lang_cplusplus:
351       state = chose_cpp;
352       break;
353
354     case lang_java:
355       state = chose_java;
356       terminate_node = built_in_decls [BUILT_IN_ABORT];
357       eh_personality_libfunc = init_one_libfunc (USING_SJLJ_EXCEPTIONS
358                                                  ? "__gcj_personality_sj0"
359                                                  : "__gcj_personality_v0");
360       break;
361
362     default:
363       gcc_unreachable ();
364     }
365   return;
366
367  give_error:
368   error ("mixing C++ and Java catches in a single translation unit");
369   state = gave_error;
370 }
371
372 /* Initialize the catch parameter DECL.  */
373
374 static void
375 initialize_handler_parm (tree decl, tree exp)
376 {
377   tree init;
378   tree init_type;
379
380   /* Make sure we mark the catch param as used, otherwise we'll get a
381      warning about an unused ((anonymous)).  */
382   TREE_USED (decl) = 1;
383
384   /* Figure out the type that the initializer is.  Pointers are returned
385      adjusted by value from __cxa_begin_catch.  Others are returned by
386      reference.  */
387   init_type = TREE_TYPE (decl);
388   if (!POINTER_TYPE_P (init_type))
389     init_type = build_reference_type (init_type);
390
391   choose_personality_routine (decl_is_java_type (init_type, 0)
392                               ? lang_java : lang_cplusplus);
393
394   /* Since pointers are passed by value, initialize a reference to
395      pointer catch parm with the address of the temporary.  */
396   if (TREE_CODE (init_type) == REFERENCE_TYPE
397       && TYPE_PTR_P (TREE_TYPE (init_type)))
398     exp = cp_build_unary_op (ADDR_EXPR, exp, 1, tf_warning_or_error);
399
400   exp = ocp_convert (init_type, exp, CONV_IMPLICIT|CONV_FORCE_TEMP, 0);
401
402   init = convert_from_reference (exp);
403
404   /* If the constructor for the catch parm exits via an exception, we
405      must call terminate.  See eh23.C.  */
406   if (TYPE_NEEDS_CONSTRUCTING (TREE_TYPE (decl)))
407     {
408       /* Generate the copy constructor call directly so we can wrap it.
409          See also expand_default_init.  */
410       init = ocp_convert (TREE_TYPE (decl), init,
411                           CONV_IMPLICIT|CONV_FORCE_TEMP, 0);
412       /* Force cleanups now to avoid nesting problems with the
413          MUST_NOT_THROW_EXPR.  */
414       init = fold_build_cleanup_point_expr (TREE_TYPE (init), init);
415       init = build1 (MUST_NOT_THROW_EXPR, TREE_TYPE (init), init);
416     }
417
418   decl = pushdecl (decl);
419
420   start_decl_1 (decl, true);
421   cp_finish_decl (decl, init, /*init_const_expr_p=*/false, NULL_TREE,
422                   LOOKUP_ONLYCONVERTING|DIRECT_BIND);
423 }
424
425 /* Call this to start a catch block.  DECL is the catch parameter.  */
426
427 tree
428 expand_start_catch_block (tree decl)
429 {
430   tree exp;
431   tree type;
432
433   if (! doing_eh (1))
434     return NULL_TREE;
435
436   /* Make sure this declaration is reasonable.  */
437   if (decl && !complete_ptr_ref_or_void_ptr_p (TREE_TYPE (decl), NULL_TREE))
438     decl = error_mark_node;
439
440   if (decl)
441     type = prepare_eh_type (TREE_TYPE (decl));
442   else
443     type = NULL_TREE;
444
445   if (decl && decl_is_java_type (type, 1))
446     {
447       /* Java only passes object via pointer and doesn't require
448          adjusting.  The java object is immediately before the
449          generic exception header.  */
450       exp = build_exc_ptr ();
451       exp = build1 (NOP_EXPR, build_pointer_type (type), exp);
452       exp = build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (exp), exp,
453                     fold_build1 (NEGATE_EXPR, sizetype,
454                                  TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (exp))));
455       exp = cp_build_indirect_ref (exp, NULL, tf_warning_or_error);
456       initialize_handler_parm (decl, exp);
457       return type;
458     }
459
460   /* Call __cxa_end_catch at the end of processing the exception.  */
461   push_eh_cleanup (type);
462
463   /* If there's no decl at all, then all we need to do is make sure
464      to tell the runtime that we've begun handling the exception.  */
465   if (decl == NULL || decl == error_mark_node)
466     finish_expr_stmt (do_begin_catch ());
467
468   /* If the C++ object needs constructing, we need to do that before
469      calling __cxa_begin_catch, so that std::uncaught_exception gets
470      the right value during the copy constructor.  */
471   else if (flag_use_cxa_get_exception_ptr
472            && TYPE_NEEDS_CONSTRUCTING (TREE_TYPE (decl)))
473     {
474       exp = do_get_exception_ptr ();
475       initialize_handler_parm (decl, exp);
476       finish_expr_stmt (do_begin_catch ());
477     }
478
479   /* Otherwise the type uses a bitwise copy, and we don't have to worry
480      about the value of std::uncaught_exception and therefore can do the
481      copy with the return value of __cxa_end_catch instead.  */
482   else
483     {
484       tree init = do_begin_catch ();
485       tree init_type = type;
486
487       /* Pointers are passed by values, everything else by reference.  */
488       if (!TYPE_PTR_P (type))
489         init_type = build_pointer_type (type);
490       if (init_type != TREE_TYPE (init))
491         init = build1 (NOP_EXPR, init_type, init);
492       exp = create_temporary_var (init_type);
493       DECL_REGISTER (exp) = 1;
494       cp_finish_decl (exp, init, /*init_const_expr=*/false,
495                       NULL_TREE, LOOKUP_ONLYCONVERTING);
496       initialize_handler_parm (decl, exp);
497     }
498
499   return type;
500 }
501
502
503 /* Call this to end a catch block.  Its responsible for emitting the
504    code to handle jumping back to the correct place, and for emitting
505    the label to jump to if this catch block didn't match.  */
506
507 void
508 expand_end_catch_block (void)
509 {
510   if (! doing_eh (1))
511     return;
512
513   /* The exception being handled is rethrown if control reaches the end of
514      a handler of the function-try-block of a constructor or destructor.  */
515   if (in_function_try_handler
516       && (DECL_CONSTRUCTOR_P (current_function_decl)
517           || DECL_DESTRUCTOR_P (current_function_decl)))
518     finish_expr_stmt (build_throw (NULL_TREE));
519 }
520
521 tree
522 begin_eh_spec_block (void)
523 {
524   tree r = build_stmt (EH_SPEC_BLOCK, NULL_TREE, NULL_TREE);
525   add_stmt (r);
526   EH_SPEC_STMTS (r) = push_stmt_list ();
527   return r;
528 }
529
530 void
531 finish_eh_spec_block (tree raw_raises, tree eh_spec_block)
532 {
533   tree raises;
534
535   EH_SPEC_STMTS (eh_spec_block) = pop_stmt_list (EH_SPEC_STMTS (eh_spec_block));
536
537   /* Strip cv quals, etc, from the specification types.  */
538   for (raises = NULL_TREE;
539        raw_raises && TREE_VALUE (raw_raises);
540        raw_raises = TREE_CHAIN (raw_raises))
541     {
542       tree type = prepare_eh_type (TREE_VALUE (raw_raises));
543       tree tinfo = eh_type_info (type);
544
545       mark_used (tinfo);
546       raises = tree_cons (NULL_TREE, type, raises);
547     }
548
549   EH_SPEC_RAISES (eh_spec_block) = raises;
550 }
551
552 /* Return a pointer to a buffer for an exception object of type TYPE.  */
553
554 static tree
555 do_allocate_exception (tree type)
556 {
557   tree fn;
558
559   fn = get_identifier ("__cxa_allocate_exception");
560   if (!get_global_value_if_present (fn, &fn))
561     {
562       /* Declare void *__cxa_allocate_exception(size_t) throw().  */
563       fn = declare_nothrow_library_fn (fn, ptr_type_node, size_type_node);
564     }
565
566   return cp_build_function_call (fn, 
567                                  tree_cons (NULL_TREE, size_in_bytes (type),
568                                             NULL_TREE),
569                                  tf_warning_or_error);
570 }
571
572 /* Call __cxa_free_exception from a cleanup.  This is never invoked
573    directly, but see the comment for stabilize_throw_expr.  */
574
575 static tree
576 do_free_exception (tree ptr)
577 {
578   tree fn;
579
580   fn = get_identifier ("__cxa_free_exception");
581   if (!get_global_value_if_present (fn, &fn))
582     {
583       /* Declare void __cxa_free_exception (void *) throw().  */
584       fn = declare_nothrow_library_fn (fn, void_type_node, ptr_type_node);
585     }
586
587   return cp_build_function_call (fn, tree_cons (NULL_TREE, ptr, NULL_TREE),
588                                  tf_warning_or_error);
589 }
590
591 /* Wrap all cleanups for TARGET_EXPRs in MUST_NOT_THROW_EXPR.
592    Called from build_throw via walk_tree_without_duplicates.  */
593
594 static tree
595 wrap_cleanups_r (tree *tp, int *walk_subtrees ATTRIBUTE_UNUSED,
596                  void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
597 {
598   tree exp = *tp;
599   tree cleanup;
600
601   /* Don't walk into types.  */
602   if (TYPE_P (exp))
603     {
604       *walk_subtrees = 0;
605       return NULL_TREE;
606     }
607   if (TREE_CODE (exp) != TARGET_EXPR)
608     return NULL_TREE;
609
610   cleanup = TARGET_EXPR_CLEANUP (exp);
611   if (cleanup)
612     {
613       cleanup = build1 (MUST_NOT_THROW_EXPR, void_type_node, cleanup);
614       TARGET_EXPR_CLEANUP (exp) = cleanup;
615     }
616
617   /* Keep iterating.  */
618   return NULL_TREE;
619 }
620
621 /* Build a throw expression.  */
622
623 tree
624 build_throw (tree exp)
625 {
626   tree fn;
627
628   if (exp == error_mark_node)
629     return exp;
630
631   if (processing_template_decl)
632     {
633       if (cfun)
634         current_function_returns_abnormally = 1;
635       return build_min (THROW_EXPR, void_type_node, exp);
636     }
637
638   if (exp == null_node)
639     warning (0, "throwing NULL, which has integral, not pointer type");
640
641   if (exp != NULL_TREE)
642     {
643       if (!is_admissible_throw_operand (exp))
644         return error_mark_node;
645     }
646
647   if (! doing_eh (1))
648     return error_mark_node;
649
650   if (exp && decl_is_java_type (TREE_TYPE (exp), 1))
651     {
652       tree fn = get_identifier ("_Jv_Throw");
653       if (!get_global_value_if_present (fn, &fn))
654         {
655           /* Declare void _Jv_Throw (void *).  */
656           tree tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_type_node, void_list_node);
657           tmp = build_function_type (ptr_type_node, tmp);
658           fn = push_throw_library_fn (fn, tmp);
659         }
660       else if (really_overloaded_fn (fn))
661         {
662           error ("%qD should never be overloaded", fn);
663           return error_mark_node;
664         }
665       fn = OVL_CURRENT (fn);
666       exp = cp_build_function_call (fn, tree_cons (NULL_TREE, exp, NULL_TREE),
667                                     tf_warning_or_error);
668     }
669   else if (exp)
670     {
671       tree throw_type;
672       tree temp_type;
673       tree cleanup;
674       tree object, ptr;
675       tree tmp;
676       tree temp_expr, allocate_expr;
677       bool elided;
678
679       /* The CLEANUP_TYPE is the internal type of a destructor.  */
680       if (!cleanup_type)
681         {
682           tmp = void_list_node;
683           tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_type_node, tmp);
684           tmp = build_function_type (void_type_node, tmp);
685           cleanup_type = build_pointer_type (tmp);
686         }
687
688       fn = get_identifier ("__cxa_throw");
689       if (!get_global_value_if_present (fn, &fn))
690         {
691           /* Declare void __cxa_throw (void*, void*, void (*)(void*)).  */
692           /* ??? Second argument is supposed to be "std::type_info*".  */
693           tmp = void_list_node;
694           tmp = tree_cons (NULL_TREE, cleanup_type, tmp);
695           tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_type_node, tmp);
696           tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_type_node, tmp);
697           tmp = build_function_type (void_type_node, tmp);
698           fn = push_throw_library_fn (fn, tmp);
699         }
700
701       /* [except.throw]
702
703          A throw-expression initializes a temporary object, the type
704          of which is determined by removing any top-level
705          cv-qualifiers from the static type of the operand of throw
706          and adjusting the type from "array of T" or "function return
707          T" to "pointer to T" or "pointer to function returning T"
708          respectively.  */
709       temp_type = is_bitfield_expr_with_lowered_type (exp);
710       if (!temp_type)
711         temp_type = type_decays_to (TREE_TYPE (exp));
712
713       /* OK, this is kind of wacky.  The standard says that we call
714          terminate when the exception handling mechanism, after
715          completing evaluation of the expression to be thrown but
716          before the exception is caught (_except.throw_), calls a
717          user function that exits via an uncaught exception.
718
719          So we have to protect the actual initialization of the
720          exception object with terminate(), but evaluate the
721          expression first.  Since there could be temps in the
722          expression, we need to handle that, too.  We also expand
723          the call to __cxa_allocate_exception first (which doesn't
724          matter, since it can't throw).  */
725
726       /* Allocate the space for the exception.  */
727       allocate_expr = do_allocate_exception (temp_type);
728       allocate_expr = get_target_expr (allocate_expr);
729       ptr = TARGET_EXPR_SLOT (allocate_expr);
730       object = build_nop (build_pointer_type (temp_type), ptr);
731       object = cp_build_indirect_ref (object, NULL, tf_warning_or_error);
732
733       elided = (TREE_CODE (exp) == TARGET_EXPR);
734
735       /* And initialize the exception object.  */
736       if (CLASS_TYPE_P (temp_type))
737         {
738           int flags = LOOKUP_NORMAL | LOOKUP_ONLYCONVERTING;
739
740           /* Under C++0x [12.8/16 class.copy], a thrown lvalue is sometimes
741              treated as an rvalue for the purposes of overload resolution
742              to favor move constructors over copy constructors.  */
743           if (/* Must be a local, automatic variable.  */
744               TREE_CODE (exp) == VAR_DECL
745               && DECL_CONTEXT (exp) == current_function_decl
746               && ! TREE_STATIC (exp)
747               /* The variable must not have the `volatile' qualifier.  */
748               && !(cp_type_quals (TREE_TYPE (exp)) & TYPE_QUAL_VOLATILE))
749             flags = flags | LOOKUP_PREFER_RVALUE;
750
751           /* Call the copy constructor.  */
752           exp = (build_special_member_call
753                  (object, complete_ctor_identifier,
754                   build_tree_list (NULL_TREE, exp),
755                   TREE_TYPE (object),
756                   flags, tf_warning_or_error));
757           if (exp == error_mark_node)
758             {
759               error ("  in thrown expression");
760               return error_mark_node;
761             }
762         }
763       else
764         exp = build2 (INIT_EXPR, temp_type, object,
765                       decay_conversion (exp));
766
767       /* Pre-evaluate the thrown expression first, since if we allocated
768          the space first we would have to deal with cleaning it up if
769          evaluating this expression throws.
770
771          The case where EXP the initializer is a cast or a function
772          returning a class is a bit of a grey area in the standard; it's
773          unclear whether or not it should be allowed to throw.  We used to
774          say no, as that allowed us to optimize this case without worrying
775          about deallocating the exception object if it does.  But that
776          conflicted with expectations (PR 13944) and the EDG compiler; now
777          we wrap the initialization in a TRY_CATCH_EXPR to call
778          do_free_exception rather than in a MUST_NOT_THROW_EXPR, for this
779          case only.
780
781          BUT: Issue 475 may do away with this inconsistency by removing the
782          terminate() in this situation.
783
784          Note that we don't check the return value from stabilize_init
785          because it will only return false in cases where elided is true,
786          and therefore we don't need to work around the failure to
787          preevaluate.  */
788       temp_expr = NULL_TREE;
789       stabilize_init (exp, &temp_expr);
790
791       /* Wrap the initialization in a CLEANUP_POINT_EXPR so that cleanups
792          for temporaries within the initialization are run before the one
793          for the exception object, preserving LIFO order.  */
794       exp = build1 (CLEANUP_POINT_EXPR, void_type_node, exp);
795
796       if (elided)
797         exp = build2 (TRY_CATCH_EXPR, void_type_node, exp,
798                       do_free_exception (ptr));
799       else
800         exp = build1 (MUST_NOT_THROW_EXPR, void_type_node, exp);
801
802       /* Prepend the allocation.  */
803       exp = build2 (COMPOUND_EXPR, TREE_TYPE (exp), allocate_expr, exp);
804       if (temp_expr)
805         {
806           /* Prepend the calculation of the throw expression.  Also, force
807              any cleanups from the expression to be evaluated here so that
808              we don't have to do them during unwinding.  But first wrap
809              them in MUST_NOT_THROW_EXPR, since they are run after the
810              exception object is initialized.  */
811           cp_walk_tree_without_duplicates (&temp_expr, wrap_cleanups_r, 0);
812           exp = build2 (COMPOUND_EXPR, TREE_TYPE (exp), temp_expr, exp);
813           exp = build1 (CLEANUP_POINT_EXPR, TREE_TYPE (exp), exp);
814         }
815
816       throw_type = build_eh_type_type (prepare_eh_type (TREE_TYPE (object)));
817
818       if (TYPE_HAS_NONTRIVIAL_DESTRUCTOR (TREE_TYPE (object)))
819         {
820           cleanup = lookup_fnfields (TYPE_BINFO (TREE_TYPE (object)),
821                                      complete_dtor_identifier, 0);
822           cleanup = BASELINK_FUNCTIONS (cleanup);
823           mark_used (cleanup);
824           cxx_mark_addressable (cleanup);
825           /* Pretend it's a normal function.  */
826           cleanup = build1 (ADDR_EXPR, cleanup_type, cleanup);
827         }
828       else
829         cleanup = build_int_cst (cleanup_type, 0);
830
831       tmp = tree_cons (NULL_TREE, cleanup, NULL_TREE);
832       tmp = tree_cons (NULL_TREE, throw_type, tmp);
833       tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr, tmp);
834       /* ??? Indicate that this function call throws throw_type.  */
835       tmp = cp_build_function_call (fn, tmp, tf_warning_or_error);
836
837       /* Tack on the initialization stuff.  */
838       exp = build2 (COMPOUND_EXPR, TREE_TYPE (tmp), exp, tmp);
839     }
840   else
841     {
842       /* Rethrow current exception.  */
843
844       tree fn = get_identifier ("__cxa_rethrow");
845       if (!get_global_value_if_present (fn, &fn))
846         {
847           /* Declare void __cxa_rethrow (void).  */
848           fn = push_throw_library_fn
849             (fn, build_function_type (void_type_node, void_list_node));
850         }
851
852       /* ??? Indicate that this function call allows exceptions of the type
853          of the enclosing catch block (if known).  */
854       exp = cp_build_function_call (fn, NULL_TREE, tf_warning_or_error);
855     }
856
857   exp = build1 (THROW_EXPR, void_type_node, exp);
858
859   return exp;
860 }
861
862 /* Make sure TYPE is complete, pointer to complete, reference to
863    complete, or pointer to cv void. Issue diagnostic on failure.
864    Return the zero on failure and nonzero on success. FROM can be
865    the expr or decl from whence TYPE came, if available.  */
866
867 static int
868 complete_ptr_ref_or_void_ptr_p (tree type, tree from)
869 {
870   int is_ptr;
871
872   /* Check complete.  */
873   type = complete_type_or_else (type, from);
874   if (!type)
875     return 0;
876
877   /* Or a pointer or ref to one, or cv void *.  */
878   is_ptr = TREE_CODE (type) == POINTER_TYPE;
879   if (is_ptr || TREE_CODE (type) == REFERENCE_TYPE)
880     {
881       tree core = TREE_TYPE (type);
882
883       if (is_ptr && VOID_TYPE_P (core))
884         /* OK */;
885       else if (!complete_type_or_else (core, from))
886         return 0;
887     }
888   return 1;
889 }
890
891 /* Return truth-value if EXPRESSION is admissible in throw-expression,
892    i.e. if it is not of incomplete type or a pointer/reference to such
893    a type or of an abstract class type.  */
894
895 static bool
896 is_admissible_throw_operand (tree expr)
897 {
898   tree type = TREE_TYPE (expr);
899
900   /* 15.1/4 [...] The type of the throw-expression shall not be an
901             incomplete type, or a pointer or a reference to an incomplete
902             type, other than void*, const void*, volatile void*, or
903             const volatile void*.  Except for these restriction and the
904             restrictions on type matching mentioned in 15.3, the operand
905             of throw is treated exactly as a function argument in a call
906             (5.2.2) or the operand of a return statement.  */
907   if (!complete_ptr_ref_or_void_ptr_p (type, expr))
908     return false;
909
910   /* 10.4/3 An abstract class shall not be used as a parameter type,
911             as a function return type or as type of an explicit
912             conversion.  */
913   else if (CLASS_TYPE_P (type) && CLASSTYPE_PURE_VIRTUALS (type))
914     {
915       error ("expression %qE of abstract class type %qT cannot "
916              "be used in throw-expression", expr, type);
917       return false;
918     }
919
920   return true;
921 }
922
923 /* Returns nonzero if FN is a declaration of a standard C library
924    function which is known not to throw.
925
926    [lib.res.on.exception.handling]: None of the functions from the
927    Standard C library shall report an error by throwing an
928    exception, unless it calls a program-supplied function that
929    throws an exception.  */
930
931 #include "cfns.h"
932
933 int
934 nothrow_libfn_p (const_tree fn)
935 {
936   tree id;
937
938   if (TREE_PUBLIC (fn)
939       && DECL_EXTERNAL (fn)
940       && DECL_NAMESPACE_SCOPE_P (fn)
941       && DECL_EXTERN_C_P (fn))
942     /* OK */;
943   else
944     /* Can't be a C library function.  */
945     return 0;
946
947   /* Being a C library function, DECL_ASSEMBLER_NAME == DECL_NAME
948      unless the system headers are playing rename tricks, and if
949      they are, we don't want to be confused by them.  */
950   id = DECL_NAME (fn);
951   return !!libc_name_p (IDENTIFIER_POINTER (id), IDENTIFIER_LENGTH (id));
952 }
953
954 /* Returns nonzero if an exception of type FROM will be caught by a
955    handler for type TO, as per [except.handle].  */
956
957 static int
958 can_convert_eh (tree to, tree from)
959 {
960   to = non_reference (to);
961   from = non_reference (from);
962
963   if (TREE_CODE (to) == POINTER_TYPE && TREE_CODE (from) == POINTER_TYPE)
964     {
965       to = TREE_TYPE (to);
966       from = TREE_TYPE (from);
967
968       if (! at_least_as_qualified_p (to, from))
969         return 0;
970
971       if (TREE_CODE (to) == VOID_TYPE)
972         return 1;
973
974       /* Else fall through.  */
975     }
976
977   if (CLASS_TYPE_P (to) && CLASS_TYPE_P (from)
978       && PUBLICLY_UNIQUELY_DERIVED_P (to, from))
979     return 1;
980
981   return 0;
982 }
983
984 /* Check whether any of the handlers in I are shadowed by another handler
985    accepting TYPE.  Note that the shadowing may not be complete; even if
986    an exception of type B would be caught by a handler for A, there could
987    be a derived class C for which A is an ambiguous base but B is not, so
988    the handler for B would catch an exception of type C.  */
989
990 static void
991 check_handlers_1 (tree master, tree_stmt_iterator i)
992 {
993   tree type = TREE_TYPE (master);
994
995   for (; !tsi_end_p (i); tsi_next (&i))
996     {
997       tree handler = tsi_stmt (i);
998       if (TREE_TYPE (handler) && can_convert_eh (type, TREE_TYPE (handler)))
999         {
1000           warning (0, "%Hexception of type %qT will be caught",
1001                    EXPR_LOCUS (handler), TREE_TYPE (handler));
1002           warning (0, "%H   by earlier handler for %qT",
1003                    EXPR_LOCUS (master), type);
1004           break;
1005         }
1006     }
1007 }
1008
1009 /* Given a STATEMENT_LIST of HANDLERs, make sure that they're OK.  */
1010
1011 void
1012 check_handlers (tree handlers)
1013 {
1014   tree_stmt_iterator i;
1015
1016   /* If we don't have a STATEMENT_LIST, then we've just got one
1017      handler, and thus nothing to warn about.  */
1018   if (TREE_CODE (handlers) != STATEMENT_LIST)
1019     return;
1020
1021   i = tsi_start (handlers);
1022   if (!tsi_end_p (i))
1023     while (1)
1024       {
1025         tree handler = tsi_stmt (i);
1026         tsi_next (&i);
1027
1028         /* No more handlers; nothing to shadow.  */
1029         if (tsi_end_p (i))
1030           break;
1031         if (TREE_TYPE (handler) == NULL_TREE)
1032           permerror (input_location, "%H%<...%> handler must be the last handler for"
1033                      " its try block", EXPR_LOCUS (handler));
1034         else
1035           check_handlers_1 (handler, i);
1036       }
1037 }