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  Free Software Foundation, Inc.
   4    Contributed by Michael Tiemann <tiemann@cygnus.com>
   5    Rewritten by Mike Stump <mrs@cygnus.com>, based upon an
   6    initial re-implementation courtesy Tad Hunt.
   7
   8 This file is part of GCC.
   9
  10 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
  11 it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  13 any later version.
  14
  15 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
  16 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18 GNU General Public License for more details.
  19
  20 You should have received a copy of the GNU General Public License
  21 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to
  22 the Free Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor,
  23 Boston, MA 02110-1301, USA.  */
  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
  43 static void push_eh_cleanup (tree);
  44 static tree prepare_eh_type (tree);
  45 static tree build_eh_type_type (tree);
  46 static tree do_begin_catch (void);
  47 static int dtor_nothrow (tree);
  48 static tree do_end_catch (tree);
  49 static bool decl_is_java_type (tree decl, int err);
  50 static void initialize_handler_parm (tree, tree);
  51 static tree do_allocate_exception (tree);
  52 static tree wrap_cleanups_r (tree *, int *, void *);
  53 static int complete_ptr_ref_or_void_ptr_p (tree, tree);
  54 static bool is_admissible_throw_operand (tree);
  55 static int can_convert_eh (tree, tree);
  56 static tree cp_protect_cleanup_actions (void);
  57
  58 /* Sets up all the global eh stuff that needs to be initialized at the
  59    start of compilation.  */
  60
  61 void
  62 init_exception_processing (void)
  63 {
  64   tree tmp;
  65
  66   /* void std::terminate (); */
  67   push_namespace (std_identifier);
  68   tmp = build_function_type (void_type_node, void_list_node);
  69   terminate_node = build_cp_library_fn_ptr ("terminate", tmp);
  70   TREE_THIS_VOLATILE (terminate_node) = 1;
  71   TREE_NOTHROW (terminate_node) = 1;
  72   pop_namespace ();
  73
  74   /* void __cxa_call_unexpected(void *); */
  75   tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_type_node, void_list_node);
  76   tmp = build_function_type (void_type_node, tmp);
  77   call_unexpected_node
  78     = push_throw_library_fn (get_identifier ("__cxa_call_unexpected"), tmp);
  79
  80   eh_personality_libfunc = init_one_libfunc (USING_SJLJ_EXCEPTIONS
  81                                              ? "__gxx_personality_sj0"
  82                                              : "__gxx_personality_v0");
  83   if (targetm.arm_eabi_unwinder)
  84     unwind_resume_libfunc = init_one_libfunc ("__cxa_end_cleanup");
  85   else
  86     default_init_unwind_resume_libfunc ();
  87
  88   lang_eh_runtime_type = build_eh_type_type;
  89   lang_protect_cleanup_actions = &cp_protect_cleanup_actions;
  90 }
  91
  92 /* Returns an expression to be executed if an unhandled exception is
  93    propagated out of a cleanup region.  */
  94
  95 static tree
  96 cp_protect_cleanup_actions (void)
  97 {
  98   /* [except.terminate]
  99
 100      When the destruction of an object during stack unwinding exits
 101      using an exception ... void terminate(); is called.  */
 102   return build_call (terminate_node, NULL_TREE);
 103 }
 104
 105 static tree
 106 prepare_eh_type (tree type)
 107 {
 108   if (type == NULL_TREE)
 109     return type;
 110   if (type == error_mark_node)
 111     return error_mark_node;
 112
 113   /* peel back references, so they match.  */
 114   type = non_reference (type);
 115
 116   /* Peel off cv qualifiers.  */
 117   type = TYPE_MAIN_VARIANT (type);
 118
 119   return type;
 120 }
 121
 122 /* Return the type info for TYPE as used by EH machinery.  */
 123 tree
 124 eh_type_info (tree type)
 125 {
 126   tree exp;
 127
 128   if (type == NULL_TREE || type == error_mark_node)
 129     return type;
 130
 131   if (decl_is_java_type (type, 0))
 132     exp = build_java_class_ref (TREE_TYPE (type));
 133   else
 134     exp = get_tinfo_decl (type);
 135
 136   return exp;
 137 }
 138
 139 /* Build the address of a typeinfo decl for use in the runtime
 140    matching field of the exception model.  */
 141
 142 static tree
 143 build_eh_type_type (tree type)
 144 {
 145   tree exp = eh_type_info (type);
 146
 147   if (!exp)
 148     return NULL;
 149
 150   mark_used (exp);
 151
 152   return convert (ptr_type_node, build_address (exp));
 153 }
 154
 155 tree
 156 build_exc_ptr (void)
 157 {
 158   return build0 (EXC_PTR_EXPR, ptr_type_node);
 159 }
 160
 161 /* Build up a call to __cxa_get_exception_ptr so that we can build a
 162    copy constructor for the thrown object.  */
 163
 164 static tree
 165 do_get_exception_ptr (void)
 166 {
 167   tree fn;
 168
 169   fn = get_identifier ("__cxa_get_exception_ptr");
 170   if (!get_global_value_if_present (fn, &fn))
 171     {
 172       /* Declare void* __cxa_get_exception_ptr (void *).  */
 173       tree tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_type_node, void_list_node);
 174       fn = push_library_fn (fn, build_function_type (ptr_type_node, tmp));
 175     }
 176
 177   return build_function_call (fn, tree_cons (NULL_TREE, build_exc_ptr (),
 178                                              NULL_TREE));
 179 }
 180
 181 /* Build up a call to __cxa_begin_catch, to tell the runtime that the
 182    exception has been handled.  */
 183
 184 static tree
 185 do_begin_catch (void)
 186 {
 187   tree fn;
 188
 189   fn = get_identifier ("__cxa_begin_catch");
 190   if (!get_global_value_if_present (fn, &fn))
 191     {
 192       /* Declare void* __cxa_begin_catch (void *).  */
 193       tree tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_type_node, void_list_node);
 194       fn = push_library_fn (fn, build_function_type (ptr_type_node, tmp));
 195     }
 196
 197   return build_function_call (fn, tree_cons (NULL_TREE, build_exc_ptr (),
 198                                              NULL_TREE));
 199 }
 200
 201 /* Returns nonzero if cleaning up an exception of type TYPE (which can be
 202    NULL_TREE for a ... handler) will not throw an exception.  */
 203
 204 static int
 205 dtor_nothrow (tree type)
 206 {
 207   if (type == NULL_TREE)
 208     return 0;
 209
 210   if (!CLASS_TYPE_P (type))
 211     return 1;
 212
 213   if (CLASSTYPE_LAZY_DESTRUCTOR (type))
 214     lazily_declare_fn (sfk_destructor, type);
 215
 216   return TREE_NOTHROW (CLASSTYPE_DESTRUCTORS (type));
 217 }
 218
 219 /* Build up a call to __cxa_end_catch, to destroy the exception object
 220    for the current catch block if no others are currently using it.  */
 221
 222 static tree
 223 do_end_catch (tree type)
 224 {
 225   tree fn, cleanup;
 226
 227   fn = get_identifier ("__cxa_end_catch");
 228   if (!get_global_value_if_present (fn, &fn))
 229     {
 230       /* Declare void __cxa_end_catch ().  */
 231       fn = push_void_library_fn (fn, void_list_node);
 232       /* This can throw if the destructor for the exception throws.  */
 233       TREE_NOTHROW (fn) = 0;
 234     }
 235
 236   cleanup = build_function_call (fn, NULL_TREE);
 237   TREE_NOTHROW (cleanup) = dtor_nothrow (type);
 238
 239   return cleanup;
 240 }
 241
 242 /* This routine creates the cleanup for the current exception.  */
 243
 244 static void
 245 push_eh_cleanup (tree type)
 246 {
 247   finish_decl_cleanup (NULL_TREE, do_end_catch (type));
 248 }
 249
 250 /* Return nonzero value if DECL is a Java type suitable for catch or
 251    throw.  */
 252
 253 static bool
 254 decl_is_java_type (tree decl, int err)
 255 {
 256   bool r = (TREE_CODE (decl) == POINTER_TYPE
 257             && TREE_CODE (TREE_TYPE (decl)) == RECORD_TYPE
 258             && TYPE_FOR_JAVA (TREE_TYPE (decl)));
 259
 260   if (err)
 261     {
 262       if (TREE_CODE (decl) == REFERENCE_TYPE
 263           && TREE_CODE (TREE_TYPE (decl)) == RECORD_TYPE
 264           && TYPE_FOR_JAVA (TREE_TYPE (decl)))
 265         {
 266           /* Can't throw a reference.  */
 267           error ("type %qT is disallowed in Java %<throw%> or %<catch%>",
 268                  decl);
 269         }
 270
 271       if (r)
 272         {
 273           tree jthrow_node
 274             = IDENTIFIER_GLOBAL_VALUE (get_identifier ("jthrowable"));
 275
 276           if (jthrow_node == NULL_TREE)
 277             fatal_error
 278               ("call to Java %<catch%> or %<throw%> with %<jthrowable%> undefined");
 279
 280           jthrow_node = TREE_TYPE (TREE_TYPE (jthrow_node));
 281
 282           if (! DERIVED_FROM_P (jthrow_node, TREE_TYPE (decl)))
 283             {
 284               /* Thrown object must be a Throwable.  */
 285               error ("type %qT is not derived from %<java::lang::Throwable%>",
 286                      TREE_TYPE (decl));
 287             }
 288         }
 289     }
 290
 291   return r;
 292 }
 293
 294 /* Select the personality routine to be used for exception handling,
 295    or issue an error if we need two different ones in the same
 296    translation unit.
 297    ??? At present eh_personality_libfunc is set to
 298    __gxx_personality_(sj|v)0 in init_exception_processing - should it
 299    be done here instead?  */
 300 void
 301 choose_personality_routine (enum languages lang)
 302 {
 303   static enum {
 304     chose_none,
 305     chose_cpp,
 306     chose_java,
 307     gave_error
 308   } state;
 309
 310   switch (state)
 311     {
 312     case gave_error:
 313       return;
 314
 315     case chose_cpp:
 316       if (lang != lang_cplusplus)
 317         goto give_error;
 318       return;
 319
 320     case chose_java:
 321       if (lang != lang_java)
 322         goto give_error;
 323       return;
 324
 325     case chose_none:
 326       ; /* Proceed to language selection.  */
 327     }
 328
 329   switch (lang)
 330     {
 331     case lang_cplusplus:
 332       state = chose_cpp;
 333       break;
 334
 335     case lang_java:
 336       state = chose_java;
 337       eh_personality_libfunc = init_one_libfunc (USING_SJLJ_EXCEPTIONS
 338                                                  ? "__gcj_personality_sj0"
 339                                                  : "__gcj_personality_v0");
 340       break;
 341
 342     default:
 343       gcc_unreachable ();
 344     }
 345   return;
 346
 347  give_error:
 348   error ("mixing C++ and Java catches in a single translation unit");
 349   state = gave_error;
 350 }
 351
 352 /* Initialize the catch parameter DECL.  */
 353
 354 static void
 355 initialize_handler_parm (tree decl, tree exp)
 356 {
 357   tree init;
 358   tree init_type;
 359
 360   /* Make sure we mark the catch param as used, otherwise we'll get a
 361      warning about an unused ((anonymous)).  */
 362   TREE_USED (decl) = 1;
 363
 364   /* Figure out the type that the initializer is.  Pointers are returned
 365      adjusted by value from __cxa_begin_catch.  Others are returned by
 366      reference.  */
 367   init_type = TREE_TYPE (decl);
 368   if (!POINTER_TYPE_P (init_type))
 369     init_type = build_reference_type (init_type);
 370
 371   choose_personality_routine (decl_is_java_type (init_type, 0)
 372                               ? lang_java : lang_cplusplus);
 373
 374   /* Since pointers are passed by value, initialize a reference to
 375      pointer catch parm with the address of the temporary.  */
 376   if (TREE_CODE (init_type) == REFERENCE_TYPE
 377       && TYPE_PTR_P (TREE_TYPE (init_type)))
 378     exp = build_unary_op (ADDR_EXPR, exp, 1);
 379
 380   exp = ocp_convert (init_type, exp, CONV_IMPLICIT|CONV_FORCE_TEMP, 0);
 381
 382   init = convert_from_reference (exp);
 383
 384   /* If the constructor for the catch parm exits via an exception, we
 385      must call terminate.  See eh23.C.  */
 386   if (TYPE_NEEDS_CONSTRUCTING (TREE_TYPE (decl)))
 387     {
 388       /* Generate the copy constructor call directly so we can wrap it.
 389          See also expand_default_init.  */
 390       init = ocp_convert (TREE_TYPE (decl), init,
 391                           CONV_IMPLICIT|CONV_FORCE_TEMP, 0);
 392       init = build1 (MUST_NOT_THROW_EXPR, TREE_TYPE (init), init);
 393     }
 394
 395   decl = pushdecl (decl);
 396
 397   start_decl_1 (decl, true);
 398   cp_finish_decl (decl, init, /*init_const_expr_p=*/false, NULL_TREE,
 399                   LOOKUP_ONLYCONVERTING|DIRECT_BIND);
 400 }
 401
 402 /* Call this to start a catch block.  DECL is the catch parameter.  */
 403
 404 tree
 405 expand_start_catch_block (tree decl)
 406 {
 407   tree exp;
 408   tree type;
 409
 410   if (! doing_eh (1))
 411     return NULL_TREE;
 412
 413   /* Make sure this declaration is reasonable.  */
 414   if (decl && !complete_ptr_ref_or_void_ptr_p (TREE_TYPE (decl), NULL_TREE))
 415     decl = NULL_TREE;
 416
 417   if (decl)
 418     type = prepare_eh_type (TREE_TYPE (decl));
 419   else
 420     type = NULL_TREE;
 421
 422   if (decl && decl_is_java_type (type, 1))
 423     {
 424       /* Java only passes object via pointer and doesn't require
 425          adjusting.  The java object is immediately before the
 426          generic exception header.  */
 427       exp = build_exc_ptr ();
 428       exp = build1 (NOP_EXPR, build_pointer_type (type), exp);
 429       exp = build2 (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (exp), exp,
 430                     TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (exp)));
 431       exp = build_indirect_ref (exp, NULL);
 432       initialize_handler_parm (decl, exp);
 433       return type;
 434     }
 435
 436   /* Call __cxa_end_catch at the end of processing the exception.  */
 437   push_eh_cleanup (type);
 438
 439   /* If there's no decl at all, then all we need to do is make sure
 440      to tell the runtime that we've begun handling the exception.  */
 441   if (decl == NULL)
 442     finish_expr_stmt (do_begin_catch ());
 443
 444   /* If the C++ object needs constructing, we need to do that before
 445      calling __cxa_begin_catch, so that std::uncaught_exception gets
 446      the right value during the copy constructor.  */
 447   else if (flag_use_cxa_get_exception_ptr
 448            && TYPE_NEEDS_CONSTRUCTING (TREE_TYPE (decl)))
 449     {
 450       exp = do_get_exception_ptr ();
 451       initialize_handler_parm (decl, exp);
 452       finish_expr_stmt (do_begin_catch ());
 453     }
 454
 455   /* Otherwise the type uses a bitwise copy, and we don't have to worry
 456      about the value of std::uncaught_exception and therefore can do the
 457      copy with the return value of __cxa_end_catch instead.  */
 458   else
 459     {
 460       tree init = do_begin_catch ();
 461       exp = create_temporary_var (ptr_type_node);
 462       DECL_REGISTER (exp) = 1;
 463       cp_finish_decl (exp, init, /*init_const_expr=*/false,
 464                       NULL_TREE, LOOKUP_ONLYCONVERTING);
 465       initialize_handler_parm (decl, exp);
 466     }
 467
 468   return type;
 469 }
 470
 471
 472 /* Call this to end a catch block.  Its responsible for emitting the
 473    code to handle jumping back to the correct place, and for emitting
 474    the label to jump to if this catch block didn't match.  */
 475
 476 void
 477 expand_end_catch_block (void)
 478 {
 479   if (! doing_eh (1))
 480     return;
 481
 482   /* The exception being handled is rethrown if control reaches the end of
 483      a handler of the function-try-block of a constructor or destructor.  */
 484   if (in_function_try_handler
 485       && (DECL_CONSTRUCTOR_P (current_function_decl)
 486           || DECL_DESTRUCTOR_P (current_function_decl)))
 487     finish_expr_stmt (build_throw (NULL_TREE));
 488 }
 489
 490 tree
 491 begin_eh_spec_block (void)
 492 {
 493   tree r = build_stmt (EH_SPEC_BLOCK, NULL_TREE, NULL_TREE);
 494   add_stmt (r);
 495   EH_SPEC_STMTS (r) = push_stmt_list ();
 496   return r;
 497 }
 498
 499 void
 500 finish_eh_spec_block (tree raw_raises, tree eh_spec_block)
 501 {
 502   tree raises;
 503
 504   EH_SPEC_STMTS (eh_spec_block) = pop_stmt_list (EH_SPEC_STMTS (eh_spec_block));
 505
 506   /* Strip cv quals, etc, from the specification types.  */
 507   for (raises = NULL_TREE;
 508        raw_raises && TREE_VALUE (raw_raises);
 509        raw_raises = TREE_CHAIN (raw_raises))
 510     {
 511       tree type = prepare_eh_type (TREE_VALUE (raw_raises));
 512       tree tinfo = eh_type_info (type);
 513
 514       mark_used (tinfo);
 515       raises = tree_cons (NULL_TREE, type, raises);
 516     }
 517
 518   EH_SPEC_RAISES (eh_spec_block) = raises;
 519 }
 520
 521 /* Return a pointer to a buffer for an exception object of type TYPE.  */
 522
 523 static tree
 524 do_allocate_exception (tree type)
 525 {
 526   tree fn;
 527
 528   fn = get_identifier ("__cxa_allocate_exception");
 529   if (!get_global_value_if_present (fn, &fn))
 530     {
 531       /* Declare void *__cxa_allocate_exception(size_t).  */
 532       tree tmp = tree_cons (NULL_TREE, size_type_node, void_list_node);
 533       fn = push_library_fn (fn, build_function_type (ptr_type_node, tmp));
 534     }
 535
 536   return build_function_call (fn, tree_cons (NULL_TREE, size_in_bytes (type),
 537                                              NULL_TREE));
 538 }
 539
 540 /* Call __cxa_free_exception from a cleanup.  This is never invoked
 541    directly, but see the comment for stabilize_throw_expr.  */
 542
 543 static tree
 544 do_free_exception (tree ptr)
 545 {
 546   tree fn;
 547
 548   fn = get_identifier ("__cxa_free_exception");
 549   if (!get_global_value_if_present (fn, &fn))
 550     {
 551       /* Declare void __cxa_free_exception (void *).  */
 552       fn = push_void_library_fn (fn, tree_cons (NULL_TREE, ptr_type_node,
 553                                                 void_list_node));
 554     }
 555
 556   return build_function_call (fn, tree_cons (NULL_TREE, ptr, NULL_TREE));
 557 }
 558
 559 /* Wrap all cleanups for TARGET_EXPRs in MUST_NOT_THROW_EXPR.
 560    Called from build_throw via walk_tree_without_duplicates.  */
 561
 562 static tree
 563 wrap_cleanups_r (tree *tp, int *walk_subtrees ATTRIBUTE_UNUSED,
 564                  void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
 565 {
 566   tree exp = *tp;
 567   tree cleanup;
 568
 569   /* Don't walk into types.  */
 570   if (TYPE_P (exp))
 571     {
 572       *walk_subtrees = 0;
 573       return NULL_TREE;
 574     }
 575   if (TREE_CODE (exp) != TARGET_EXPR)
 576     return NULL_TREE;
 577
 578   cleanup = TARGET_EXPR_CLEANUP (exp);
 579   if (cleanup)
 580     {
 581       cleanup = build1 (MUST_NOT_THROW_EXPR, void_type_node, cleanup);
 582       TARGET_EXPR_CLEANUP (exp) = cleanup;
 583     }
 584
 585   /* Keep iterating.  */
 586   return NULL_TREE;
 587 }
 588
 589 /* Build a throw expression.  */
 590
 591 tree
 592 build_throw (tree exp)
 593 {
 594   tree fn;
 595
 596   if (exp == error_mark_node)
 597     return exp;
 598
 599   if (processing_template_decl)
 600     {
 601       current_function_returns_abnormally = 1;
 602       return build_min (THROW_EXPR, void_type_node, exp);
 603     }
 604
 605   if (exp == null_node)
 606     warning (0, "throwing NULL, which has integral, not pointer type");
 607
 608   if (exp != NULL_TREE)
 609     {
 610       if (!is_admissible_throw_operand (exp))
 611         return error_mark_node;
 612     }
 613
 614   if (! doing_eh (1))
 615     return error_mark_node;
 616
 617   if (exp && decl_is_java_type (TREE_TYPE (exp), 1))
 618     {
 619       tree fn = get_identifier ("_Jv_Throw");
 620       if (!get_global_value_if_present (fn, &fn))
 621         {
 622           /* Declare void _Jv_Throw (void *).  */
 623           tree tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_type_node, void_list_node);
 624           tmp = build_function_type (ptr_type_node, tmp);
 625           fn = push_throw_library_fn (fn, tmp);
 626         }
 627       else if (really_overloaded_fn (fn))
 628         {
 629           error ("%qD should never be overloaded", fn);
 630           return error_mark_node;
 631         }
 632       fn = OVL_CURRENT (fn);
 633       exp = build_function_call (fn, tree_cons (NULL_TREE, exp, NULL_TREE));
 634     }
 635   else if (exp)
 636     {
 637       tree throw_type;
 638       tree temp_type;
 639       tree cleanup;
 640       tree object, ptr;
 641       tree tmp;
 642       tree temp_expr, allocate_expr;
 643       bool elided;
 644
 645       /* The CLEANUP_TYPE is the internal type of a destructor.  */
 646       if (!cleanup_type)
 647         {
 648           tmp = void_list_node;
 649           tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_type_node, tmp);
 650           tmp = build_function_type (void_type_node, tmp);
 651           cleanup_type = build_pointer_type (tmp);
 652         }
 653
 654       fn = get_identifier ("__cxa_throw");
 655       if (!get_global_value_if_present (fn, &fn))
 656         {
 657           /* Declare void __cxa_throw (void*, void*, void (*)(void*)).  */
 658           /* ??? Second argument is supposed to be "std::type_info*".  */
 659           tmp = void_list_node;
 660           tmp = tree_cons (NULL_TREE, cleanup_type, tmp);
 661           tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_type_node, tmp);
 662           tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr_type_node, tmp);
 663           tmp = build_function_type (void_type_node, tmp);
 664           fn = push_throw_library_fn (fn, tmp);
 665         }
 666
 667       /* [except.throw]
 668
 669          A throw-expression initializes a temporary object, the type
 670          of which is determined by removing any top-level
 671          cv-qualifiers from the static type of the operand of throw
 672          and adjusting the type from "array of T" or "function return
 673          T" to "pointer to T" or "pointer to function returning T"
 674          respectively.  */
 675       temp_type = is_bitfield_expr_with_lowered_type (exp);
 676       if (!temp_type)
 677         temp_type = type_decays_to (TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (exp)));
 678
 679       /* OK, this is kind of wacky.  The standard says that we call
 680          terminate when the exception handling mechanism, after
 681          completing evaluation of the expression to be thrown but
 682          before the exception is caught (_except.throw_), calls a
 683          user function that exits via an uncaught exception.
 684
 685          So we have to protect the actual initialization of the
 686          exception object with terminate(), but evaluate the
 687          expression first.  Since there could be temps in the
 688          expression, we need to handle that, too.  We also expand
 689          the call to __cxa_allocate_exception first (which doesn't
 690          matter, since it can't throw).  */
 691
 692       /* Allocate the space for the exception.  */
 693       allocate_expr = do_allocate_exception (temp_type);
 694       allocate_expr = get_target_expr (allocate_expr);
 695       ptr = TARGET_EXPR_SLOT (allocate_expr);
 696       object = build_nop (build_pointer_type (temp_type), ptr);
 697       object = build_indirect_ref (object, NULL);
 698
 699       elided = (TREE_CODE (exp) == TARGET_EXPR);
 700
 701       /* And initialize the exception object.  */
 702       if (CLASS_TYPE_P (temp_type))
 703         {
 704           /* Call the copy constructor.  */
 705           exp = (build_special_member_call
 706                  (object, complete_ctor_identifier,
 707                   build_tree_list (NULL_TREE, exp),
 708                   TREE_TYPE (object),
 709                   LOOKUP_NORMAL | LOOKUP_ONLYCONVERTING));
 710           if (exp == error_mark_node)
 711             {
 712               error ("  in thrown expression");
 713               return error_mark_node;
 714             }
 715         }
 716       else
 717         exp = build2 (INIT_EXPR, temp_type, object,
 718                       decay_conversion (exp));
 719
 720       /* Pre-evaluate the thrown expression first, since if we allocated
 721          the space first we would have to deal with cleaning it up if
 722          evaluating this expression throws.
 723
 724          The case where EXP the initializer is a cast or a function
 725          returning a class is a bit of a grey area in the standard; it's
 726          unclear whether or not it should be allowed to throw.  We used to
 727          say no, as that allowed us to optimize this case without worrying
 728          about deallocating the exception object if it does.  But that
 729          conflicted with expectations (PR 13944) and the EDG compiler; now
 730          we wrap the initialization in a TRY_CATCH_EXPR to call
 731          do_free_exception rather than in a MUST_NOT_THROW_EXPR, for this
 732          case only.
 733
 734          BUT: Issue 475 may do away with this inconsistency by removing the
 735          terminate() in this situation.
 736
 737          Note that we don't check the return value from stabilize_init
 738          because it will only return false in cases where elided is true,
 739          and therefore we don't need to work around the failure to
 740          preevaluate.  */
 741       temp_expr = NULL_TREE;
 742       stabilize_init (exp, &temp_expr);
 743
 744       /* Wrap the initialization in a CLEANUP_POINT_EXPR so that cleanups
 745          for temporaries within the initialization are run before the one
 746          for the exception object, preserving LIFO order.  */
 747       exp = build1 (CLEANUP_POINT_EXPR, TREE_TYPE (exp), exp);
 748
 749       if (elided)
 750         exp = build2 (TRY_CATCH_EXPR, void_type_node, exp,
 751                       do_free_exception (ptr));
 752       else
 753         exp = build1 (MUST_NOT_THROW_EXPR, void_type_node, exp);
 754
 755       /* Prepend the allocation.  */
 756       exp = build2 (COMPOUND_EXPR, TREE_TYPE (exp), allocate_expr, exp);
 757       if (temp_expr)
 758         {
 759           /* Prepend the calculation of the throw expression.  Also, force
 760              any cleanups from the expression to be evaluated here so that
 761              we don't have to do them during unwinding.  But first wrap
 762              them in MUST_NOT_THROW_EXPR, since they are run after the
 763              exception object is initialized.  */
 764           walk_tree_without_duplicates (&temp_expr, wrap_cleanups_r, 0);
 765           exp = build2 (COMPOUND_EXPR, TREE_TYPE (exp), temp_expr, exp);
 766           exp = build1 (CLEANUP_POINT_EXPR, TREE_TYPE (exp), exp);
 767         }
 768
 769       throw_type = build_eh_type_type (prepare_eh_type (TREE_TYPE (object)));
 770
 771       if (TYPE_HAS_NONTRIVIAL_DESTRUCTOR (TREE_TYPE (object)))
 772         {
 773           cleanup = lookup_fnfields (TYPE_BINFO (TREE_TYPE (object)),
 774                                      complete_dtor_identifier, 0);
 775           cleanup = BASELINK_FUNCTIONS (cleanup);
 776           mark_used (cleanup);
 777           cxx_mark_addressable (cleanup);
 778           /* Pretend it's a normal function.  */
 779           cleanup = build1 (ADDR_EXPR, cleanup_type, cleanup);
 780         }
 781       else
 782         cleanup = build_int_cst (cleanup_type, 0);
 783
 784       tmp = tree_cons (NULL_TREE, cleanup, NULL_TREE);
 785       tmp = tree_cons (NULL_TREE, throw_type, tmp);
 786       tmp = tree_cons (NULL_TREE, ptr, tmp);
 787       /* ??? Indicate that this function call throws throw_type.  */
 788       tmp = build_function_call (fn, tmp);
 789
 790       /* Tack on the initialization stuff.  */
 791       exp = build2 (COMPOUND_EXPR, TREE_TYPE (tmp), exp, tmp);
 792     }
 793   else
 794     {
 795       /* Rethrow current exception.  */
 796
 797       tree fn = get_identifier ("__cxa_rethrow");
 798       if (!get_global_value_if_present (fn, &fn))
 799         {
 800           /* Declare void __cxa_rethrow (void).  */
 801           fn = push_throw_library_fn
 802             (fn, build_function_type (void_type_node, void_list_node));
 803         }
 804
 805       /* ??? Indicate that this function call allows exceptions of the type
 806          of the enclosing catch block (if known).  */
 807       exp = build_function_call (fn, NULL_TREE);
 808     }
 809
 810   exp = build1 (THROW_EXPR, void_type_node, exp);
 811
 812   return exp;
 813 }
 814
 815 /* Make sure TYPE is complete, pointer to complete, reference to
 816    complete, or pointer to cv void. Issue diagnostic on failure.
 817    Return the zero on failure and nonzero on success. FROM can be
 818    the expr or decl from whence TYPE came, if available.  */
 819
 820 static int
 821 complete_ptr_ref_or_void_ptr_p (tree type, tree from)
 822 {
 823   int is_ptr;
 824
 825   /* Check complete.  */
 826   type = complete_type_or_else (type, from);
 827   if (!type)
 828     return 0;
 829
 830   /* Or a pointer or ref to one, or cv void *.  */
 831   is_ptr = TREE_CODE (type) == POINTER_TYPE;
 832   if (is_ptr || TREE_CODE (type) == REFERENCE_TYPE)
 833     {
 834       tree core = TREE_TYPE (type);
 835
 836       if (is_ptr && VOID_TYPE_P (core))
 837         /* OK */;
 838       else if (!complete_type_or_else (core, from))
 839         return 0;
 840     }
 841   return 1;
 842 }
 843
 844 /* Return truth-value if EXPRESSION is admissible in throw-expression,
 845    i.e. if it is not of incomplete type or a pointer/reference to such
 846    a type or of an abstract class type.  */
 847
 848 static bool
 849 is_admissible_throw_operand (tree expr)
 850 {
 851   tree type = TREE_TYPE (expr);
 852
 853   /* 15.1/4 [...] The type of the throw-expression shall not be an
 854             incomplete type, or a pointer or a reference to an incomplete
 855             type, other than void*, const void*, volatile void*, or
 856             const volatile void*.  Except for these restriction and the
 857             restrictions on type matching mentioned in 15.3, the operand
 858             of throw is treated exactly as a function argument in a call
 859             (5.2.2) or the operand of a return statement.  */
 860   if (!complete_ptr_ref_or_void_ptr_p (type, expr))
 861     return false;
 862
 863   /* 10.4/3 An abstract class shall not be used as a parameter type,
 864             as a function return type or as type of an explicit
 865             conversion.  */
 866   else if (CLASS_TYPE_P (type) && CLASSTYPE_PURE_VIRTUALS (type))
 867     {
 868       error ("expression %qE of abstract class type %qT cannot "
 869              "be used in throw-expression", expr, type);
 870       return false;
 871     }
 872
 873   return true;
 874 }
 875
 876 /* Returns nonzero if FN is a declaration of a standard C library
 877    function which is known not to throw.
 878
 879    [lib.res.on.exception.handling]: None of the functions from the
 880    Standard C library shall report an error by throwing an
 881    exception, unless it calls a program-supplied function that
 882    throws an exception.  */
 883
 884 #include "cfns.h"
 885
 886 int
 887 nothrow_libfn_p (tree fn)
 888 {
 889   tree id;
 890
 891   if (TREE_PUBLIC (fn)
 892       && DECL_EXTERNAL (fn)
 893       && DECL_NAMESPACE_SCOPE_P (fn)
 894       && DECL_EXTERN_C_P (fn))
 895     /* OK */;
 896   else
 897     /* Can't be a C library function.  */
 898     return 0;
 899
 900   /* Being a C library function, DECL_ASSEMBLER_NAME == DECL_NAME
 901      unless the system headers are playing rename tricks, and if
 902      they are, we don't want to be confused by them.  */
 903   id = DECL_NAME (fn);
 904   return !!libc_name_p (IDENTIFIER_POINTER (id), IDENTIFIER_LENGTH (id));
 905 }
 906
 907 /* Returns nonzero if an exception of type FROM will be caught by a
 908    handler for type TO, as per [except.handle].  */
 909
 910 static int
 911 can_convert_eh (tree to, tree from)
 912 {
 913   to = non_reference (to);
 914   from = non_reference (from);
 915
 916   if (TREE_CODE (to) == POINTER_TYPE && TREE_CODE (from) == POINTER_TYPE)
 917     {
 918       to = TREE_TYPE (to);
 919       from = TREE_TYPE (from);
 920
 921       if (! at_least_as_qualified_p (to, from))
 922         return 0;
 923
 924       if (TREE_CODE (to) == VOID_TYPE)
 925         return 1;
 926
 927       /* Else fall through.  */
 928     }
 929
 930   if (CLASS_TYPE_P (to) && CLASS_TYPE_P (from)
 931       && PUBLICLY_UNIQUELY_DERIVED_P (to, from))
 932     return 1;
 933
 934   return 0;
 935 }
 936
 937 /* Check whether any of the handlers in I are shadowed by another handler
 938    accepting TYPE.  Note that the shadowing may not be complete; even if
 939    an exception of type B would be caught by a handler for A, there could
 940    be a derived class C for which A is an ambiguous base but B is not, so
 941    the handler for B would catch an exception of type C.  */
 942
 943 static void
 944 check_handlers_1 (tree master, tree_stmt_iterator i)
 945 {
 946   tree type = TREE_TYPE (master);
 947
 948   for (; !tsi_end_p (i); tsi_next (&i))
 949     {
 950       tree handler = tsi_stmt (i);
 951       if (TREE_TYPE (handler) && can_convert_eh (type, TREE_TYPE (handler)))
 952         {
 953           warning (0, "%Hexception of type %qT will be caught",
 954                    EXPR_LOCUS (handler), TREE_TYPE (handler));
 955           warning (0, "%H   by earlier handler for %qT",
 956                    EXPR_LOCUS (master), type);
 957           break;
 958         }
 959     }
 960 }
 961
 962 /* Given a STATEMENT_LIST of HANDLERs, make sure that they're OK.  */
 963
 964 void
 965 check_handlers (tree handlers)
 966 {
 967   tree_stmt_iterator i;
 968
 969   /* If we don't have a STATEMENT_LIST, then we've just got one
 970      handler, and thus nothing to warn about.  */
 971   if (TREE_CODE (handlers) != STATEMENT_LIST)
 972     return;
 973
 974   i = tsi_start (handlers);
 975   if (!tsi_end_p (i))
 976     while (1)
 977       {
 978         tree handler = tsi_stmt (i);
 979         tsi_next (&i);
 980
 981         /* No more handlers; nothing to shadow.  */
 982         if (tsi_end_p (i))
 983           break;
 984         if (TREE_TYPE (handler) == NULL_TREE)
 985           pedwarn ("%H%<...%> handler must be the last handler for"
 986                    " its try block", EXPR_LOCUS (handler));
 987         else
 988           check_handlers_1 (handler, i);
 989       }
 990 }