gcc/cp/mangle.c

   1 /* Name mangling for the 3.0 C++ ABI.
   2    Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2007, 2008, 2009
   3    Free Software Foundation, Inc.
   4    Written by Alex Samuel <samuel@codesourcery.com>
   5
   6    This file is part of GCC.
   7
   8    GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
   9    under the terms of the GNU General Public License as published by
  10    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
  11    any later version.
  12
  13    GCC is distributed in the hope that it will be useful, but
  14    WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16    General Public License 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 /* This file implements mangling of C++ names according to the IA64
  23    C++ ABI specification.  A mangled name encodes a function or
  24    variable's name, scope, type, and/or template arguments into a text
  25    identifier.  This identifier is used as the function's or
  26    variable's linkage name, to preserve compatibility between C++'s
  27    language features (templates, scoping, and overloading) and C
  28    linkers.
  29
  30    Additionally, g++ uses mangled names internally.  To support this,
  31    mangling of types is allowed, even though the mangled name of a
  32    type should not appear by itself as an exported name.  Ditto for
  33    uninstantiated templates.
  34
  35    The primary entry point for this module is mangle_decl, which
  36    returns an identifier containing the mangled name for a decl.
  37    Additional entry points are provided to build mangled names of
  38    particular constructs when the appropriate decl for that construct
  39    is not available.  These are:
  40
  41      mangle_typeinfo_for_type:          typeinfo data
  42      mangle_typeinfo_string_for_type:   typeinfo type name
  43      mangle_vtbl_for_type:              virtual table data
  44      mangle_vtt_for_type:               VTT data
  45      mangle_ctor_vtbl_for_type:         `C-in-B' constructor virtual table data
  46      mangle_thunk:                      thunk function or entry  */
  47
  48 #include "config.h"
  49 #include "system.h"
  50 #include "coretypes.h"
  51 #include "tm.h"
  52 #include "tree.h"
  53 #include "tm_p.h"
  54 #include "cp-tree.h"
  55 #include "real.h"
  56 #include "obstack.h"
  57 #include "toplev.h"
  58 #include "varray.h"
  59 #include "flags.h"
  60 #include "target.h"
  61
  62 /* Debugging support.  */
  63
  64 /* Define DEBUG_MANGLE to enable very verbose trace messages.  */
  65 #ifndef DEBUG_MANGLE
  66 #define DEBUG_MANGLE 0
  67 #endif
  68
  69 /* Macros for tracing the write_* functions.  */
  70 #if DEBUG_MANGLE
  71 # define MANGLE_TRACE(FN, INPUT) \
  72   fprintf (stderr, "  %-24s: %-24s\n", (FN), (INPUT))
  73 # define MANGLE_TRACE_TREE(FN, NODE) \
  74   fprintf (stderr, "  %-24s: %-24s (%p)\n", \
  75            (FN), tree_code_name[TREE_CODE (NODE)], (void *) (NODE))
  76 #else
  77 # define MANGLE_TRACE(FN, INPUT)
  78 # define MANGLE_TRACE_TREE(FN, NODE)
  79 #endif
  80
  81 /* Nonzero if NODE is a class template-id.  We can't rely on
  82    CLASSTYPE_USE_TEMPLATE here because of tricky bugs in the parser
  83    that hard to distinguish A<T> from A, where A<T> is the type as
  84    instantiated outside of the template, and A is the type used
  85    without parameters inside the template.  */
  86 #define CLASSTYPE_TEMPLATE_ID_P(NODE)                                   \
  87   (TYPE_LANG_SPECIFIC (NODE) != NULL                                    \
  88    && (TREE_CODE (NODE) == BOUND_TEMPLATE_TEMPLATE_PARM                 \
  89        || (CLASSTYPE_TEMPLATE_INFO (NODE) != NULL                       \
  90            && (PRIMARY_TEMPLATE_P (CLASSTYPE_TI_TEMPLATE (NODE))))))
  91
  92 /* Things we only need one of.  This module is not reentrant.  */
  93 typedef struct GTY(()) globals {
  94   /* An array of the current substitution candidates, in the order
  95      we've seen them.  */
  96   VEC(tree,gc) *substitutions;
  97
  98   /* The entity that is being mangled.  */
  99   tree GTY ((skip)) entity;
 100
 101   /* True if the mangling will be different in a future version of the
 102      ABI.  */
 103   bool need_abi_warning;
 104 } globals;
 105
 106 static GTY (()) globals G;
 107
 108 /* The obstack on which we build mangled names.  */
 109 static struct obstack *mangle_obstack;
 110
 111 /* The obstack on which we build mangled names that are not going to
 112    be IDENTIFIER_NODEs.  */
 113 static struct obstack name_obstack;
 114
 115 /* The first object on the name_obstack; we use this to free memory
 116    allocated on the name_obstack.  */
 117 static void *name_base;
 118
 119 /* Indices into subst_identifiers.  These are identifiers used in
 120    special substitution rules.  */
 121 typedef enum
 122 {
 123   SUBID_ALLOCATOR,
 124   SUBID_BASIC_STRING,
 125   SUBID_CHAR_TRAITS,
 126   SUBID_BASIC_ISTREAM,
 127   SUBID_BASIC_OSTREAM,
 128   SUBID_BASIC_IOSTREAM,
 129   SUBID_MAX
 130 }
 131 substitution_identifier_index_t;
 132
 133 /* For quick substitution checks, look up these common identifiers
 134    once only.  */
 135 static GTY(()) tree subst_identifiers[SUBID_MAX];
 136
 137 /* Single-letter codes for builtin integer types, defined in
 138    <builtin-type>.  These are indexed by integer_type_kind values.  */
 139 static const char
 140 integer_type_codes[itk_none] =
 141 {
 142   'c',  /* itk_char */
 143   'a',  /* itk_signed_char */
 144   'h',  /* itk_unsigned_char */
 145   's',  /* itk_short */
 146   't',  /* itk_unsigned_short */
 147   'i',  /* itk_int */
 148   'j',  /* itk_unsigned_int */
 149   'l',  /* itk_long */
 150   'm',  /* itk_unsigned_long */
 151   'x',  /* itk_long_long */
 152   'y'   /* itk_unsigned_long_long */
 153 };
 154
 155 static int decl_is_template_id (const tree, tree* const);
 156
 157 /* Functions for handling substitutions.  */
 158
 159 static inline tree canonicalize_for_substitution (tree);
 160 static void add_substitution (tree);
 161 static inline int is_std_substitution (const tree,
 162                                        const substitution_identifier_index_t);
 163 static inline int is_std_substitution_char (const tree,
 164                                             const substitution_identifier_index_t);
 165 static int find_substitution (tree);
 166 static void mangle_call_offset (const tree, const tree);
 167
 168 /* Functions for emitting mangled representations of things.  */
 169
 170 static void write_mangled_name (const tree, bool);
 171 static void write_encoding (const tree);
 172 static void write_name (tree, const int);
 173 static void write_unscoped_name (const tree);
 174 static void write_unscoped_template_name (const tree);
 175 static void write_nested_name (const tree);
 176 static void write_prefix (const tree);
 177 static void write_template_prefix (const tree);
 178 static void write_unqualified_name (const tree);
 179 static void write_conversion_operator_name (const tree);
 180 static void write_source_name (tree);
 181 static void write_unnamed_type_name (const tree);
 182 static void write_closure_type_name (const tree);
 183 static int hwint_to_ascii (unsigned HOST_WIDE_INT, const unsigned int, char *,
 184                            const unsigned int);
 185 static void write_number (unsigned HOST_WIDE_INT, const int,
 186                           const unsigned int);
 187 static void write_compact_number (int num);
 188 static void write_integer_cst (const tree);
 189 static void write_real_cst (const tree);
 190 static void write_identifier (const char *);
 191 static void write_special_name_constructor (const tree);
 192 static void write_special_name_destructor (const tree);
 193 static void write_type (tree);
 194 static int write_CV_qualifiers_for_type (const tree);
 195 static void write_builtin_type (tree);
 196 static void write_function_type (const tree);
 197 static void write_bare_function_type (const tree, const int, const tree);
 198 static void write_method_parms (tree, const int, const tree);
 199 static void write_class_enum_type (const tree);
 200 static void write_template_args (tree);
 201 static void write_expression (tree);
 202 static void write_template_arg_literal (const tree);
 203 static void write_template_arg (tree);
 204 static void write_template_template_arg (const tree);
 205 static void write_array_type (const tree);
 206 static void write_pointer_to_member_type (const tree);
 207 static void write_template_param (const tree);
 208 static void write_template_template_param (const tree);
 209 static void write_substitution (const int);
 210 static int discriminator_for_local_entity (tree);
 211 static int discriminator_for_string_literal (tree, tree);
 212 static void write_discriminator (const int);
 213 static void write_local_name (tree, const tree, const tree);
 214 static void dump_substitution_candidates (void);
 215 static tree mangle_decl_string (const tree);
 216 static int local_class_index (tree);
 217
 218 /* Control functions.  */
 219
 220 static inline void start_mangling (const tree);
 221 static inline const char *finish_mangling (const bool);
 222 static tree mangle_special_for_type (const tree, const char *);
 223
 224 /* Foreign language functions.  */
 225
 226 static void write_java_integer_type_codes (const tree);
 227
 228 /* Append a single character to the end of the mangled
 229    representation.  */
 230 #define write_char(CHAR)                                                \
 231   obstack_1grow (mangle_obstack, (CHAR))
 232
 233 /* Append a sized buffer to the end of the mangled representation.  */
 234 #define write_chars(CHAR, LEN)                                          \
 235   obstack_grow (mangle_obstack, (CHAR), (LEN))
 236
 237 /* Append a NUL-terminated string to the end of the mangled
 238    representation.  */
 239 #define write_string(STRING)                                            \
 240   obstack_grow (mangle_obstack, (STRING), strlen (STRING))
 241
 242 /* Nonzero if NODE1 and NODE2 are both TREE_LIST nodes and have the
 243    same purpose (context, which may be a type) and value (template
 244    decl).  See write_template_prefix for more information on what this
 245    is used for.  */
 246 #define NESTED_TEMPLATE_MATCH(NODE1, NODE2)                             \
 247   (TREE_CODE (NODE1) == TREE_LIST                                       \
 248    && TREE_CODE (NODE2) == TREE_LIST                                    \
 249    && ((TYPE_P (TREE_PURPOSE (NODE1))                                   \
 250         && same_type_p (TREE_PURPOSE (NODE1), TREE_PURPOSE (NODE2)))    \
 251        || TREE_PURPOSE (NODE1) == TREE_PURPOSE (NODE2))                 \
 252    && TREE_VALUE (NODE1) == TREE_VALUE (NODE2))
 253
 254 /* Write out an unsigned quantity in base 10.  */
 255 #define write_unsigned_number(NUMBER)                                   \
 256   write_number ((NUMBER), /*unsigned_p=*/1, 10)
 257
 258 /* If DECL is a template instance, return nonzero and, if
 259    TEMPLATE_INFO is non-NULL, set *TEMPLATE_INFO to its template info.
 260    Otherwise return zero.  */
 261
 262 static int
 263 decl_is_template_id (const tree decl, tree* const template_info)
 264 {
 265   if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL)
 266     {
 267       /* TYPE_DECLs are handled specially.  Look at its type to decide
 268          if this is a template instantiation.  */
 269       const tree type = TREE_TYPE (decl);
 270
 271       if (CLASS_TYPE_P (type) && CLASSTYPE_TEMPLATE_ID_P (type))
 272         {
 273           if (template_info != NULL)
 274             /* For a templated TYPE_DECL, the template info is hanging
 275                off the type.  */
 276             *template_info = TYPE_TEMPLATE_INFO (type);
 277           return 1;
 278         }
 279     }
 280   else
 281     {
 282       /* Check if this is a primary template.  */
 283       if (DECL_LANG_SPECIFIC (decl) != NULL
 284           && DECL_USE_TEMPLATE (decl)
 285           && PRIMARY_TEMPLATE_P (DECL_TI_TEMPLATE (decl))
 286           && TREE_CODE (decl) != TEMPLATE_DECL)
 287         {
 288           if (template_info != NULL)
 289             /* For most templated decls, the template info is hanging
 290                off the decl.  */
 291             *template_info = DECL_TEMPLATE_INFO (decl);
 292           return 1;
 293         }
 294     }
 295
 296   /* It's not a template id.  */
 297   return 0;
 298 }
 299
 300 /* Produce debugging output of current substitution candidates.  */
 301
 302 static void
 303 dump_substitution_candidates (void)
 304 {
 305   unsigned i;
 306   tree el;
 307
 308   fprintf (stderr, "  ++ substitutions  ");
 309   for (i = 0; VEC_iterate (tree, G.substitutions, i, el); ++i)
 310     {
 311       const char *name = "???";
 312
 313       if (i > 0)
 314         fprintf (stderr, "                    ");
 315       if (DECL_P (el))
 316         name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (el));
 317       else if (TREE_CODE (el) == TREE_LIST)
 318         name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (TREE_VALUE (el)));
 319       else if (TYPE_NAME (el))
 320         name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (TYPE_NAME (el)));
 321       fprintf (stderr, " S%d_ = ", i - 1);
 322       if (TYPE_P (el) &&
 323           (CP_TYPE_RESTRICT_P (el)
 324            || CP_TYPE_VOLATILE_P (el)
 325            || CP_TYPE_CONST_P (el)))
 326         fprintf (stderr, "CV-");
 327       fprintf (stderr, "%s (%s at %p)\n",
 328                name, tree_code_name[TREE_CODE (el)], (void *) el);
 329     }
 330 }
 331
 332 /* Both decls and types can be substitution candidates, but sometimes
 333    they refer to the same thing.  For instance, a TYPE_DECL and
 334    RECORD_TYPE for the same class refer to the same thing, and should
 335    be treated accordingly in substitutions.  This function returns a
 336    canonicalized tree node representing NODE that is used when adding
 337    and substitution candidates and finding matches.  */
 338
 339 static inline tree
 340 canonicalize_for_substitution (tree node)
 341 {
 342   /* For a TYPE_DECL, use the type instead.  */
 343   if (TREE_CODE (node) == TYPE_DECL)
 344     node = TREE_TYPE (node);
 345   if (TYPE_P (node)
 346       && TYPE_CANONICAL (node) != node
 347       && TYPE_MAIN_VARIANT (node) != node)
 348       /* Here we want to strip the topmost typedef only.
 349          We need to do that so is_std_substitution can do proper
 350          name matching.  */
 351     node = cp_build_qualified_type (TYPE_MAIN_VARIANT (node),
 352                                     cp_type_quals (node));
 353   return node;
 354 }
 355
 356 /* Add NODE as a substitution candidate.  NODE must not already be on
 357    the list of candidates.  */
 358
 359 static void
 360 add_substitution (tree node)
 361 {
 362   tree c;
 363
 364   if (DEBUG_MANGLE)
 365     fprintf (stderr, "  ++ add_substitution (%s at %10p)\n",
 366              tree_code_name[TREE_CODE (node)], (void *) node);
 367
 368   /* Get the canonicalized substitution candidate for NODE.  */
 369   c = canonicalize_for_substitution (node);
 370   if (DEBUG_MANGLE && c != node)
 371     fprintf (stderr, "  ++ using candidate (%s at %10p)\n",
 372              tree_code_name[TREE_CODE (node)], (void *) node);
 373   node = c;
 374
 375 #if ENABLE_CHECKING
 376   /* Make sure NODE isn't already a candidate.  */
 377   {
 378     int i;
 379     tree candidate;
 380
 381     for (i = 0; VEC_iterate (tree, G.substitutions, i, candidate); i++)
 382       {
 383         gcc_assert (!(DECL_P (node) && node == candidate));
 384         gcc_assert (!(TYPE_P (node) && TYPE_P (candidate)
 385                       && same_type_p (node, candidate)));
 386       }
 387   }
 388 #endif /* ENABLE_CHECKING */
 389
 390   /* Put the decl onto the varray of substitution candidates.  */
 391   VEC_safe_push (tree, gc, G.substitutions, node);
 392
 393   if (DEBUG_MANGLE)
 394     dump_substitution_candidates ();
 395 }
 396
 397 /* Helper function for find_substitution.  Returns nonzero if NODE,
 398    which may be a decl or a CLASS_TYPE, is a template-id with template
 399    name of substitution_index[INDEX] in the ::std namespace.  */
 400
 401 static inline int
 402 is_std_substitution (const tree node,
 403                      const substitution_identifier_index_t index)
 404 {
 405   tree type = NULL;
 406   tree decl = NULL;
 407
 408   if (DECL_P (node))
 409     {
 410       type = TREE_TYPE (node);
 411       decl = node;
 412     }
 413   else if (CLASS_TYPE_P (node))
 414     {
 415       type = node;
 416       decl = TYPE_NAME (node);
 417     }
 418   else
 419     /* These are not the droids you're looking for.  */
 420     return 0;
 421
 422   return (DECL_NAMESPACE_STD_P (CP_DECL_CONTEXT (decl))
 423           && TYPE_LANG_SPECIFIC (type)
 424           && TYPE_TEMPLATE_INFO (type)
 425           && (DECL_NAME (TYPE_TI_TEMPLATE (type))
 426               == subst_identifiers[index]));
 427 }
 428
 429 /* Helper function for find_substitution.  Returns nonzero if NODE,
 430    which may be a decl or a CLASS_TYPE, is the template-id
 431    ::std::identifier<char>, where identifier is
 432    substitution_index[INDEX].  */
 433
 434 static inline int
 435 is_std_substitution_char (const tree node,
 436                           const substitution_identifier_index_t index)
 437 {
 438   tree args;
 439   /* Check NODE's name is ::std::identifier.  */
 440   if (!is_std_substitution (node, index))
 441     return 0;
 442   /* Figure out its template args.  */
 443   if (DECL_P (node))
 444     args = DECL_TI_ARGS (node);
 445   else if (CLASS_TYPE_P (node))
 446     args = CLASSTYPE_TI_ARGS (node);
 447   else
 448     /* Oops, not a template.  */
 449     return 0;
 450   /* NODE's template arg list should be <char>.  */
 451   return
 452     TREE_VEC_LENGTH (args) == 1
 453     && TREE_VEC_ELT (args, 0) == char_type_node;
 454 }
 455
 456 /* Check whether a substitution should be used to represent NODE in
 457    the mangling.
 458
 459    First, check standard special-case substitutions.
 460
 461      <substitution> ::= St
 462          # ::std
 463
 464                     ::= Sa
 465          # ::std::allocator
 466
 467                     ::= Sb
 468          # ::std::basic_string
 469
 470                     ::= Ss
 471          # ::std::basic_string<char,
 472                                ::std::char_traits<char>,
 473                                ::std::allocator<char> >
 474
 475                     ::= Si
 476          # ::std::basic_istream<char, ::std::char_traits<char> >
 477
 478                     ::= So
 479          # ::std::basic_ostream<char, ::std::char_traits<char> >
 480
 481                     ::= Sd
 482          # ::std::basic_iostream<char, ::std::char_traits<char> >
 483
 484    Then examine the stack of currently available substitution
 485    candidates for entities appearing earlier in the same mangling
 486
 487    If a substitution is found, write its mangled representation and
 488    return nonzero.  If none is found, just return zero.  */
 489
 490 static int
 491 find_substitution (tree node)
 492 {
 493   int i;
 494   const int size = VEC_length (tree, G.substitutions);
 495   tree decl;
 496   tree type;
 497
 498   if (DEBUG_MANGLE)
 499     fprintf (stderr, "  ++ find_substitution (%s at %p)\n",
 500              tree_code_name[TREE_CODE (node)], (void *) node);
 501
 502   /* Obtain the canonicalized substitution representation for NODE.
 503      This is what we'll compare against.  */
 504   node = canonicalize_for_substitution (node);
 505
 506   /* Check for builtin substitutions.  */
 507
 508   decl = TYPE_P (node) ? TYPE_NAME (node) : node;
 509   type = TYPE_P (node) ? node : TREE_TYPE (node);
 510
 511   /* Check for std::allocator.  */
 512   if (decl
 513       && is_std_substitution (decl, SUBID_ALLOCATOR)
 514       && !CLASSTYPE_USE_TEMPLATE (TREE_TYPE (decl)))
 515     {
 516       write_string ("Sa");
 517       return 1;
 518     }
 519
 520   /* Check for std::basic_string.  */
 521   if (decl && is_std_substitution (decl, SUBID_BASIC_STRING))
 522     {
 523       if (TYPE_P (node))
 524         {
 525           /* If this is a type (i.e. a fully-qualified template-id),
 526              check for
 527                  std::basic_string <char,
 528                                     std::char_traits<char>,
 529                                     std::allocator<char> > .  */
 530           if (cp_type_quals (type) == TYPE_UNQUALIFIED
 531               && CLASSTYPE_USE_TEMPLATE (type))
 532             {
 533               tree args = CLASSTYPE_TI_ARGS (type);
 534               if (TREE_VEC_LENGTH (args) == 3
 535                   && same_type_p (TREE_VEC_ELT (args, 0), char_type_node)
 536                   && is_std_substitution_char (TREE_VEC_ELT (args, 1),
 537                                                SUBID_CHAR_TRAITS)
 538                   && is_std_substitution_char (TREE_VEC_ELT (args, 2),
 539                                                SUBID_ALLOCATOR))
 540                 {
 541                   write_string ("Ss");
 542                   return 1;
 543                 }
 544             }
 545         }
 546       else
 547         /* Substitute for the template name only if this isn't a type.  */
 548         {
 549           write_string ("Sb");
 550           return 1;
 551         }
 552     }
 553
 554   /* Check for basic_{i,o,io}stream.  */
 555   if (TYPE_P (node)
 556       && cp_type_quals (type) == TYPE_UNQUALIFIED
 557       && CLASS_TYPE_P (type)
 558       && CLASSTYPE_USE_TEMPLATE (type)
 559       && CLASSTYPE_TEMPLATE_INFO (type) != NULL)
 560     {
 561       /* First, check for the template
 562          args <char, std::char_traits<char> > .  */
 563       tree args = CLASSTYPE_TI_ARGS (type);
 564       if (TREE_VEC_LENGTH (args) == 2
 565           && TYPE_P (TREE_VEC_ELT (args, 0))
 566           && same_type_p (TREE_VEC_ELT (args, 0), char_type_node)
 567           && is_std_substitution_char (TREE_VEC_ELT (args, 1),
 568                                        SUBID_CHAR_TRAITS))
 569         {
 570           /* Got them.  Is this basic_istream?  */
 571           if (is_std_substitution (decl, SUBID_BASIC_ISTREAM))
 572             {
 573               write_string ("Si");
 574               return 1;
 575             }
 576           /* Or basic_ostream?  */
 577           else if (is_std_substitution (decl, SUBID_BASIC_OSTREAM))
 578             {
 579               write_string ("So");
 580               return 1;
 581             }
 582           /* Or basic_iostream?  */
 583           else if (is_std_substitution (decl, SUBID_BASIC_IOSTREAM))
 584             {
 585               write_string ("Sd");
 586               return 1;
 587             }
 588         }
 589     }
 590
 591   /* Check for namespace std.  */
 592   if (decl && DECL_NAMESPACE_STD_P (decl))
 593     {
 594       write_string ("St");
 595       return 1;
 596     }
 597
 598   /* Now check the list of available substitutions for this mangling
 599      operation.  */
 600   for (i = 0; i < size; ++i)
 601     {
 602       tree candidate = VEC_index (tree, G.substitutions, i);
 603       /* NODE is a matched to a candidate if it's the same decl node or
 604          if it's the same type.  */
 605       if (decl == candidate
 606           || (TYPE_P (candidate) && type && TYPE_P (type)
 607               && same_type_p (type, candidate))
 608           || NESTED_TEMPLATE_MATCH (node, candidate))
 609         {
 610           write_substitution (i);
 611           return 1;
 612         }
 613     }
 614
 615   /* No substitution found.  */
 616   return 0;
 617 }
 618
 619
 620 /* TOP_LEVEL is true, if this is being called at outermost level of
 621   mangling. It should be false when mangling a decl appearing in an
 622   expression within some other mangling.
 623
 624   <mangled-name>      ::= _Z <encoding>  */
 625
 626 static void
 627 write_mangled_name (const tree decl, bool top_level)
 628 {
 629   MANGLE_TRACE_TREE ("mangled-name", decl);
 630
 631   if (/* The names of `extern "C"' functions are not mangled.  */
 632       DECL_EXTERN_C_FUNCTION_P (decl)
 633       /* But overloaded operator names *are* mangled.  */
 634       && !DECL_OVERLOADED_OPERATOR_P (decl))
 635     {
 636     unmangled_name:;
 637
 638       if (top_level)
 639         write_string (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (decl)));
 640       else
 641         {
 642           /* The standard notes: "The <encoding> of an extern "C"
 643              function is treated like global-scope data, i.e. as its
 644              <source-name> without a type."  We cannot write
 645              overloaded operators that way though, because it contains
 646              characters invalid in assembler.  */
 647           if (abi_version_at_least (2))
 648             write_string ("_Z");
 649           else
 650             G.need_abi_warning = true;
 651           write_source_name (DECL_NAME (decl));
 652         }
 653     }
 654   else if (TREE_CODE (decl) == VAR_DECL
 655            /* The names of non-static global variables aren't mangled.  */
 656            && DECL_EXTERNAL_LINKAGE_P (decl)
 657            && (CP_DECL_CONTEXT (decl) == global_namespace
 658                /* And neither are `extern "C"' variables.  */
 659                || DECL_EXTERN_C_P (decl)))
 660     {
 661       if (top_level || abi_version_at_least (2))
 662         goto unmangled_name;
 663       else
 664         {
 665           G.need_abi_warning = true;
 666           goto mangled_name;
 667         }
 668     }
 669   else
 670     {
 671     mangled_name:;
 672       write_string ("_Z");
 673       write_encoding (decl);
 674       if (DECL_LANG_SPECIFIC (decl)
 675           && (DECL_MAYBE_IN_CHARGE_DESTRUCTOR_P (decl)
 676               || DECL_MAYBE_IN_CHARGE_CONSTRUCTOR_P (decl)))
 677         /* We need a distinct mangled name for these entities, but
 678            we should never actually output it.  So, we append some
 679            characters the assembler won't like.  */
 680         write_string (" *INTERNAL* ");
 681     }
 682 }
 683
 684 /*   <encoding>         ::= <function name> <bare-function-type>
 685                         ::= <data name>  */
 686
 687 static void
 688 write_encoding (const tree decl)
 689 {
 690   MANGLE_TRACE_TREE ("encoding", decl);
 691
 692   if (DECL_LANG_SPECIFIC (decl) && DECL_EXTERN_C_FUNCTION_P (decl))
 693     {
 694       /* For overloaded operators write just the mangled name
 695          without arguments.  */
 696       if (DECL_OVERLOADED_OPERATOR_P (decl))
 697         write_name (decl, /*ignore_local_scope=*/0);
 698       else
 699         write_source_name (DECL_NAME (decl));
 700       return;
 701     }
 702
 703   write_name (decl, /*ignore_local_scope=*/0);
 704   if (TREE_CODE (decl) == FUNCTION_DECL)
 705     {
 706       tree fn_type;
 707       tree d;
 708
 709       if (decl_is_template_id (decl, NULL))
 710         {
 711           fn_type = get_mostly_instantiated_function_type (decl);
 712           /* FN_TYPE will not have parameter types for in-charge or
 713              VTT parameters.  Therefore, we pass NULL_TREE to
 714              write_bare_function_type -- otherwise, it will get
 715              confused about which artificial parameters to skip.  */
 716           d = NULL_TREE;
 717         }
 718       else
 719         {
 720           fn_type = TREE_TYPE (decl);
 721           d = decl;
 722         }
 723
 724       write_bare_function_type (fn_type,
 725                                 (!DECL_CONSTRUCTOR_P (decl)
 726                                  && !DECL_DESTRUCTOR_P (decl)
 727                                  && !DECL_CONV_FN_P (decl)
 728                                  && decl_is_template_id (decl, NULL)),
 729                                 d);
 730     }
 731 }
 732
 733 /* Lambdas can have a bit more context for mangling, specifically VAR_DECL
 734    or PARM_DECL context, which doesn't belong in DECL_CONTEXT.  */
 735
 736 static tree
 737 decl_mangling_context (tree decl)
 738 {
 739   if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
 740       && LAMBDA_TYPE_P (TREE_TYPE (decl)))
 741     {
 742       tree extra = LAMBDA_TYPE_EXTRA_SCOPE (TREE_TYPE (decl));
 743       if (extra)
 744         return extra;
 745     }
 746     else if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
 747              && TREE_CODE (TREE_TYPE (decl)) == TEMPLATE_TYPE_PARM)
 748      /* template type parms have no mangling context.  */
 749       return NULL_TREE;
 750   return CP_DECL_CONTEXT (decl);
 751 }
 752
 753 /* <name> ::= <unscoped-name>
 754           ::= <unscoped-template-name> <template-args>
 755           ::= <nested-name>
 756           ::= <local-name>
 757
 758    If IGNORE_LOCAL_SCOPE is nonzero, this production of <name> is
 759    called from <local-name>, which mangles the enclosing scope
 760    elsewhere and then uses this function to mangle just the part
 761    underneath the function scope.  So don't use the <local-name>
 762    production, to avoid an infinite recursion.  */
 763
 764 static void
 765 write_name (tree decl, const int ignore_local_scope)
 766 {
 767   tree context;
 768
 769   MANGLE_TRACE_TREE ("name", decl);
 770
 771   if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL)
 772     {
 773       /* In case this is a typedef, fish out the corresponding
 774          TYPE_DECL for the main variant.  */
 775       decl = TYPE_NAME (TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (decl)));
 776     }
 777
 778   context = decl_mangling_context (decl);
 779
 780   /* A decl in :: or ::std scope is treated specially.  The former is
 781      mangled using <unscoped-name> or <unscoped-template-name>, the
 782      latter with a special substitution.  Also, a name that is
 783      directly in a local function scope is also mangled with
 784      <unscoped-name> rather than a full <nested-name>.  */
 785   if (context == NULL
 786       || context == global_namespace
 787       || DECL_NAMESPACE_STD_P (context)
 788       || (ignore_local_scope && TREE_CODE (context) == FUNCTION_DECL))
 789     {
 790       tree template_info;
 791       /* Is this a template instance?  */
 792       if (decl_is_template_id (decl, &template_info))
 793         {
 794           /* Yes: use <unscoped-template-name>.  */
 795           write_unscoped_template_name (TI_TEMPLATE (template_info));
 796           write_template_args (TI_ARGS (template_info));
 797         }
 798       else
 799         /* Everything else gets an <unqualified-name>.  */
 800         write_unscoped_name (decl);
 801     }
 802   else
 803     {
 804       /* Handle local names, unless we asked not to (that is, invoked
 805          under <local-name>, to handle only the part of the name under
 806          the local scope).  */
 807       if (!ignore_local_scope)
 808         {
 809           /* Scan up the list of scope context, looking for a
 810              function.  If we find one, this entity is in local
 811              function scope.  local_entity tracks context one scope
 812              level down, so it will contain the element that's
 813              directly in that function's scope, either decl or one of
 814              its enclosing scopes.  */
 815           tree local_entity = decl;
 816           while (context != NULL && context != global_namespace)
 817             {
 818               /* Make sure we're always dealing with decls.  */
 819               if (context != NULL && TYPE_P (context))
 820                 context = TYPE_NAME (context);
 821               /* Is this a function?  */
 822               if (TREE_CODE (context) == FUNCTION_DECL
 823                   || TREE_CODE (context) == PARM_DECL)
 824                 {
 825                   /* Yes, we have local scope.  Use the <local-name>
 826                      production for the innermost function scope.  */
 827                   write_local_name (context, local_entity, decl);
 828                   return;
 829                 }
 830               /* Up one scope level.  */
 831               local_entity = context;
 832               context = decl_mangling_context (context);
 833             }
 834
 835           /* No local scope found?  Fall through to <nested-name>.  */
 836         }
 837
 838       /* Other decls get a <nested-name> to encode their scope.  */
 839       write_nested_name (decl);
 840     }
 841 }
 842
 843 /* <unscoped-name> ::= <unqualified-name>
 844                    ::= St <unqualified-name>   # ::std::  */
 845
 846 static void
 847 write_unscoped_name (const tree decl)
 848 {
 849   tree context = CP_DECL_CONTEXT (decl);
 850
 851   MANGLE_TRACE_TREE ("unscoped-name", decl);
 852
 853   /* Is DECL in ::std?  */
 854   if (DECL_NAMESPACE_STD_P (context))
 855     {
 856       write_string ("St");
 857       write_unqualified_name (decl);
 858     }
 859   else
 860     {
 861       /* If not, it should be either in the global namespace, or directly
 862          in a local function scope.  */
 863       gcc_assert (context == global_namespace
 864                   || context != NULL
 865                   || TREE_CODE (context) == FUNCTION_DECL);
 866
 867       write_unqualified_name (decl);
 868     }
 869 }
 870
 871 /* <unscoped-template-name> ::= <unscoped-name>
 872                             ::= <substitution>  */
 873
 874 static void
 875 write_unscoped_template_name (const tree decl)
 876 {
 877   MANGLE_TRACE_TREE ("unscoped-template-name", decl);
 878
 879   if (find_substitution (decl))
 880     return;
 881   write_unscoped_name (decl);
 882   add_substitution (decl);
 883 }
 884
 885 /* Write the nested name, including CV-qualifiers, of DECL.
 886
 887    <nested-name> ::= N [<CV-qualifiers>] <prefix> <unqualified-name> E
 888                  ::= N [<CV-qualifiers>] <template-prefix> <template-args> E
 889
 890    <CV-qualifiers> ::= [r] [V] [K]  */
 891
 892 static void
 893 write_nested_name (const tree decl)
 894 {
 895   tree template_info;
 896
 897   MANGLE_TRACE_TREE ("nested-name", decl);
 898
 899   write_char ('N');
 900
 901   /* Write CV-qualifiers, if this is a member function.  */
 902   if (TREE_CODE (decl) == FUNCTION_DECL
 903       && DECL_NONSTATIC_MEMBER_FUNCTION_P (decl))
 904     {
 905       if (DECL_VOLATILE_MEMFUNC_P (decl))
 906         write_char ('V');
 907       if (DECL_CONST_MEMFUNC_P (decl))
 908         write_char ('K');
 909     }
 910
 911   /* Is this a template instance?  */
 912   if (decl_is_template_id (decl, &template_info))
 913     {
 914       /* Yes, use <template-prefix>.  */
 915       write_template_prefix (decl);
 916       write_template_args (TI_ARGS (template_info));
 917     }
 918   else if (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl)) == TYPENAME_TYPE)
 919     {
 920       tree name = TYPENAME_TYPE_FULLNAME (TREE_TYPE (decl));
 921       if (TREE_CODE (name) == TEMPLATE_ID_EXPR)
 922         {
 923           write_template_prefix (decl);
 924           write_template_args (TREE_OPERAND (name, 1));
 925         }
 926       else
 927         {
 928           write_prefix (CP_DECL_CONTEXT (decl));
 929           write_unqualified_name (decl);
 930         }
 931     }
 932   else
 933     {
 934       /* No, just use <prefix>  */
 935       write_prefix (DECL_CONTEXT (decl));
 936       write_unqualified_name (decl);
 937     }
 938   write_char ('E');
 939 }
 940
 941 /* <prefix> ::= <prefix> <unqualified-name>
 942             ::= <template-param>
 943             ::= <template-prefix> <template-args>
 944             ::= # empty
 945             ::= <substitution>  */
 946
 947 static void
 948 write_prefix (const tree node)
 949 {
 950   tree decl;
 951   /* Non-NULL if NODE represents a template-id.  */
 952   tree template_info = NULL;
 953
 954   if (node == NULL
 955       || node == global_namespace)
 956     return;
 957
 958   MANGLE_TRACE_TREE ("prefix", node);
 959
 960   if (find_substitution (node))
 961     return;
 962
 963   if (DECL_P (node))
 964     {
 965       /* If this is a function or parm decl, that means we've hit function
 966          scope, so this prefix must be for a local name.  In this
 967          case, we're under the <local-name> production, which encodes
 968          the enclosing function scope elsewhere.  So don't continue
 969          here.  */
 970       if (TREE_CODE (node) == FUNCTION_DECL
 971           || TREE_CODE (node) == PARM_DECL)
 972         return;
 973
 974       decl = node;
 975       decl_is_template_id (decl, &template_info);
 976     }
 977   else
 978     {
 979       /* Node is a type.  */
 980       decl = TYPE_NAME (node);
 981       if (CLASSTYPE_TEMPLATE_ID_P (node))
 982         template_info = TYPE_TEMPLATE_INFO (node);
 983     }
 984
 985   /* In G++ 3.2, the name of the template parameter was used.  */
 986   if (TREE_CODE (node) == TEMPLATE_TYPE_PARM
 987       && !abi_version_at_least (2))
 988     G.need_abi_warning = true;
 989
 990   if (TREE_CODE (node) == TEMPLATE_TYPE_PARM
 991       && abi_version_at_least (2))
 992     write_template_param (node);
 993   else if (template_info != NULL)
 994     /* Templated.  */
 995     {
 996       write_template_prefix (decl);
 997       write_template_args (TI_ARGS (template_info));
 998     }
 999   else if (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl)) == TYPENAME_TYPE)
1000     {
1001       tree name = TYPENAME_TYPE_FULLNAME (TREE_TYPE (decl));
1002       if (TREE_CODE (name) == TEMPLATE_ID_EXPR)
1003         {
1004           write_template_prefix (decl);
1005           write_template_args (TREE_OPERAND (name, 1));
1006         }
1007       else
1008         {
1009           write_prefix (CP_DECL_CONTEXT (decl));
1010           write_unqualified_name (decl);
1011         }
1012     }
1013   else
1014     /* Not templated.  */
1015     {
1016       write_prefix (decl_mangling_context (decl));
1017       write_unqualified_name (decl);
1018       if (TREE_CODE (decl) == VAR_DECL
1019           || TREE_CODE (decl) == FIELD_DECL)
1020         {
1021           /* <data-member-prefix> := <member source-name> M */
1022           write_char ('M');
1023           return;
1024         }
1025     }
1026
1027   add_substitution (node);
1028 }
1029
1030 /* <template-prefix> ::= <prefix> <template component>
1031                      ::= <template-param>
1032                      ::= <substitution>  */
1033
1034 static void
1035 write_template_prefix (const tree node)
1036 {
1037   tree decl = DECL_P (node) ? node : TYPE_NAME (node);
1038   tree type = DECL_P (node) ? TREE_TYPE (node) : node;
1039   tree context = CP_DECL_CONTEXT (decl);
1040   tree template_info;
1041   tree templ;
1042   tree substitution;
1043
1044   MANGLE_TRACE_TREE ("template-prefix", node);
1045
1046   /* Find the template decl.  */
1047   if (decl_is_template_id (decl, &template_info))
1048     templ = TI_TEMPLATE (template_info);
1049   else if (TREE_CODE (type) == TYPENAME_TYPE)
1050     /* For a typename type, all we have is the name.  */
1051     templ = DECL_NAME (decl);
1052   else
1053     {
1054       gcc_assert (CLASSTYPE_TEMPLATE_ID_P (type));
1055
1056       templ = TYPE_TI_TEMPLATE (type);
1057     }
1058
1059   /* For a member template, though, the template name for the
1060      innermost name must have all the outer template levels
1061      instantiated.  For instance, consider
1062
1063        template<typename T> struct Outer {
1064          template<typename U> struct Inner {};
1065        };
1066
1067      The template name for `Inner' in `Outer<int>::Inner<float>' is
1068      `Outer<int>::Inner<U>'.  In g++, we don't instantiate the template
1069      levels separately, so there's no TEMPLATE_DECL available for this
1070      (there's only `Outer<T>::Inner<U>').
1071
1072      In order to get the substitutions right, we create a special
1073      TREE_LIST to represent the substitution candidate for a nested
1074      template.  The TREE_PURPOSE is the template's context, fully
1075      instantiated, and the TREE_VALUE is the TEMPLATE_DECL for the inner
1076      template.
1077
1078      So, for the example above, `Outer<int>::Inner' is represented as a
1079      substitution candidate by a TREE_LIST whose purpose is `Outer<int>'
1080      and whose value is `Outer<T>::Inner<U>'.  */
1081   if (TYPE_P (context))
1082     substitution = build_tree_list (context, templ);
1083   else
1084     substitution = templ;
1085
1086   if (find_substitution (substitution))
1087     return;
1088
1089   /* In G++ 3.2, the name of the template template parameter was used.  */
1090   if (TREE_TYPE (templ)
1091       && TREE_CODE (TREE_TYPE (templ)) == TEMPLATE_TEMPLATE_PARM
1092       && !abi_version_at_least (2))
1093     G.need_abi_warning = true;
1094
1095   if (TREE_TYPE (templ)
1096       && TREE_CODE (TREE_TYPE (templ)) == TEMPLATE_TEMPLATE_PARM
1097       && abi_version_at_least (2))
1098     write_template_param (TREE_TYPE (templ));
1099   else
1100     {
1101       write_prefix (context);
1102       write_unqualified_name (decl);
1103     }
1104
1105   add_substitution (substitution);
1106 }
1107
1108 /* We don't need to handle thunks, vtables, or VTTs here.  Those are
1109    mangled through special entry points.
1110
1111     <unqualified-name>  ::= <operator-name>
1112                         ::= <special-name>
1113                         ::= <source-name>
1114                         ::= <unnamed-type-name>
1115                         ::= <local-source-name>
1116
1117     <local-source-name> ::= L <source-name> <discriminator> */
1118
1119 static void
1120 write_unqualified_name (const tree decl)
1121 {
1122   MANGLE_TRACE_TREE ("unqualified-name", decl);
1123
1124   if (DECL_NAME (decl) == NULL_TREE)
1125     {
1126       gcc_assert (DECL_ASSEMBLER_NAME_SET_P (decl));
1127       write_source_name (DECL_ASSEMBLER_NAME (decl));
1128       return;
1129     }
1130   else if (DECL_DECLARES_FUNCTION_P (decl))
1131     {
1132       bool found = true;
1133       if (DECL_CONSTRUCTOR_P (decl))
1134         write_special_name_constructor (decl);
1135       else if (DECL_DESTRUCTOR_P (decl))
1136         write_special_name_destructor (decl);
1137       else if (DECL_CONV_FN_P (decl))
1138         {
1139           /* Conversion operator. Handle it right here.
1140              <operator> ::= cv <type>  */
1141           tree type;
1142           if (decl_is_template_id (decl, NULL))
1143             {
1144               tree fn_type;
1145               fn_type = get_mostly_instantiated_function_type (decl);
1146               type = TREE_TYPE (fn_type);
1147             }
1148           else
1149             type = DECL_CONV_FN_TYPE (decl);
1150           write_conversion_operator_name (type);
1151         }
1152       else if (DECL_OVERLOADED_OPERATOR_P (decl))
1153         {
1154           operator_name_info_t *oni;
1155           if (DECL_ASSIGNMENT_OPERATOR_P (decl))
1156             oni = assignment_operator_name_info;
1157           else
1158             oni = operator_name_info;
1159
1160           write_string (oni[DECL_OVERLOADED_OPERATOR_P (decl)].mangled_name);
1161         }
1162       else
1163         found = false;
1164
1165       if (found)
1166         return;
1167     }
1168
1169   if (VAR_OR_FUNCTION_DECL_P (decl) && ! TREE_PUBLIC (decl)
1170       && DECL_NAMESPACE_SCOPE_P (decl)
1171       && decl_linkage (decl) == lk_internal)
1172     {
1173       MANGLE_TRACE_TREE ("local-source-name", decl);
1174       write_char ('L');
1175       write_source_name (DECL_NAME (decl));
1176       /* The default discriminator is 1, and that's all we ever use,
1177          so there's no code to output one here.  */
1178     }
1179   else
1180     {
1181       tree type = TREE_TYPE (decl);
1182
1183       if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
1184           && TYPE_ANONYMOUS_P (type))
1185         write_unnamed_type_name (type);
1186       else if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
1187                && LAMBDA_TYPE_P (type))
1188         write_closure_type_name (type);
1189       else
1190         write_source_name (DECL_NAME (decl));
1191     }
1192 }
1193
1194 /* Write the unqualified-name for a conversion operator to TYPE.  */
1195
1196 static void
1197 write_conversion_operator_name (const tree type)
1198 {
1199   write_string ("cv");
1200   write_type (type);
1201 }
1202
1203 /* Non-terminal <source-name>.  IDENTIFIER is an IDENTIFIER_NODE.
1204
1205      <source-name> ::= </length/ number> <identifier>  */
1206
1207 static void
1208 write_source_name (tree identifier)
1209 {
1210   MANGLE_TRACE_TREE ("source-name", identifier);
1211
1212   /* Never write the whole template-id name including the template
1213      arguments; we only want the template name.  */
1214   if (IDENTIFIER_TEMPLATE (identifier))
1215     identifier = IDENTIFIER_TEMPLATE (identifier);
1216
1217   write_unsigned_number (IDENTIFIER_LENGTH (identifier));
1218   write_identifier (IDENTIFIER_POINTER (identifier));
1219 }
1220
1221 /* Encode 0 as _, and 1+ as n-1_.  */
1222
1223 static void
1224 write_compact_number (int num)
1225 {
1226   if (num > 0)
1227     write_unsigned_number (num - 1);
1228   write_char ('_');
1229 }
1230
1231 /* Return how many unnamed types precede TYPE in its enclosing class.  */
1232
1233 static int
1234 nested_anon_class_index (tree type)
1235 {
1236   int index = 0;
1237   tree member = TYPE_FIELDS (TYPE_CONTEXT (type));
1238   for (; member; member = TREE_CHAIN (member))
1239     if (DECL_IMPLICIT_TYPEDEF_P (member))
1240       {
1241         tree memtype = TREE_TYPE (member);
1242         if (memtype == type)
1243           return index;
1244         else if (TYPE_ANONYMOUS_P (memtype))
1245           ++index;
1246       }
1247
1248   gcc_unreachable ();
1249 }
1250
1251 /* <unnamed-type-name> ::= Ut [ <nonnegative number> ] _ */
1252
1253 static void
1254 write_unnamed_type_name (const tree type __attribute__ ((__unused__)))
1255 {
1256   int discriminator;
1257   MANGLE_TRACE_TREE ("unnamed-type-name", type);
1258
1259   if (TYPE_FUNCTION_SCOPE_P (type))
1260     discriminator = local_class_index (type);
1261   else if (TYPE_CLASS_SCOPE_P (type))
1262     discriminator = nested_anon_class_index (type);
1263   else
1264     {
1265       gcc_assert (no_linkage_check (type, /*relaxed_p=*/true));
1266       /* Just use the old mangling at namespace scope.  */
1267       write_source_name (TYPE_IDENTIFIER (type));
1268       return;
1269     }
1270
1271   write_string ("Ut");
1272   write_compact_number (discriminator);
1273 }
1274
1275 /* <closure-type-name> ::= Ul <lambda-sig> E [ <nonnegative number> ] _
1276    <lambda-sig> ::= <parameter type>+  # Parameter types or "v" if the lambda has no parameters */
1277
1278 static void
1279 write_closure_type_name (const tree type)
1280 {
1281   tree fn = lambda_function (type);
1282   tree lambda = CLASSTYPE_LAMBDA_EXPR (type);
1283   tree parms = TYPE_ARG_TYPES (TREE_TYPE (fn));
1284
1285   MANGLE_TRACE_TREE ("closure-type-name", type);
1286
1287   write_string ("Ul");
1288   write_method_parms (parms, DECL_NONSTATIC_MEMBER_FUNCTION_P (fn), fn);
1289   write_char ('E');
1290   write_compact_number (LAMBDA_EXPR_DISCRIMINATOR (lambda));
1291 }
1292
1293 /* Convert NUMBER to ascii using base BASE and generating at least
1294    MIN_DIGITS characters. BUFFER points to the _end_ of the buffer
1295    into which to store the characters. Returns the number of
1296    characters generated (these will be layed out in advance of where
1297    BUFFER points).  */
1298
1299 static int
1300 hwint_to_ascii (unsigned HOST_WIDE_INT number, const unsigned int base,
1301                 char *buffer, const unsigned int min_digits)
1302 {
1303   static const char base_digits[] = "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
1304   unsigned digits = 0;
1305
1306   while (number)
1307     {
1308       unsigned HOST_WIDE_INT d = number / base;
1309
1310       *--buffer = base_digits[number - d * base];
1311       digits++;
1312       number = d;
1313     }
1314   while (digits < min_digits)
1315     {
1316       *--buffer = base_digits[0];
1317       digits++;
1318     }
1319   return digits;
1320 }
1321
1322 /* Non-terminal <number>.
1323
1324      <number> ::= [n] </decimal integer/>  */
1325
1326 static void
1327 write_number (unsigned HOST_WIDE_INT number, const int unsigned_p,
1328               const unsigned int base)
1329 {
1330   char buffer[sizeof (HOST_WIDE_INT) * 8];
1331   unsigned count = 0;
1332
1333   if (!unsigned_p && (HOST_WIDE_INT) number < 0)
1334     {
1335       write_char ('n');
1336       number = -((HOST_WIDE_INT) number);
1337     }
1338   count = hwint_to_ascii (number, base, buffer + sizeof (buffer), 1);
1339   write_chars (buffer + sizeof (buffer) - count, count);
1340 }
1341
1342 /* Write out an integral CST in decimal. Most numbers are small, and
1343    representable in a HOST_WIDE_INT. Occasionally we'll have numbers
1344    bigger than that, which we must deal with.  */
1345
1346 static inline void
1347 write_integer_cst (const tree cst)
1348 {
1349   int sign = tree_int_cst_sgn (cst);
1350
1351   if (TREE_INT_CST_HIGH (cst) + (sign < 0))
1352     {
1353       /* A bignum. We do this in chunks, each of which fits in a
1354          HOST_WIDE_INT.  */
1355       char buffer[sizeof (HOST_WIDE_INT) * 8 * 2];
1356       unsigned HOST_WIDE_INT chunk;
1357       unsigned chunk_digits;
1358       char *ptr = buffer + sizeof (buffer);
1359       unsigned count = 0;
1360       tree n, base, type;
1361       int done;
1362
1363       /* HOST_WIDE_INT must be at least 32 bits, so 10^9 is
1364          representable.  */
1365       chunk = 1000000000;
1366       chunk_digits = 9;
1367
1368       if (sizeof (HOST_WIDE_INT) >= 8)
1369         {
1370           /* It is at least 64 bits, so 10^18 is representable.  */
1371           chunk_digits = 18;
1372           chunk *= chunk;
1373         }
1374
1375       type = c_common_signed_or_unsigned_type (1, TREE_TYPE (cst));
1376       base = build_int_cstu (type, chunk);
1377       n = build_int_cst_wide (type,
1378                               TREE_INT_CST_LOW (cst), TREE_INT_CST_HIGH (cst));
1379
1380       if (sign < 0)
1381         {
1382           write_char ('n');
1383           n = fold_build1_loc (input_location, NEGATE_EXPR, type, n);
1384         }
1385       do
1386         {
1387           tree d = fold_build2_loc (input_location, FLOOR_DIV_EXPR, type, n, base);
1388           tree tmp = fold_build2_loc (input_location, MULT_EXPR, type, d, base);
1389           unsigned c;
1390
1391           done = integer_zerop (d);
1392           tmp = fold_build2_loc (input_location, MINUS_EXPR, type, n, tmp);
1393           c = hwint_to_ascii (TREE_INT_CST_LOW (tmp), 10, ptr,
1394                               done ? 1 : chunk_digits);
1395           ptr -= c;
1396           count += c;
1397           n = d;
1398         }
1399       while (!done);
1400       write_chars (ptr, count);
1401     }
1402   else
1403     {
1404       /* A small num.  */
1405       unsigned HOST_WIDE_INT low = TREE_INT_CST_LOW (cst);
1406
1407       if (sign < 0)
1408         {
1409           write_char ('n');
1410           low = -low;
1411         }
1412       write_unsigned_number (low);
1413     }
1414 }
1415
1416 /* Write out a floating-point literal.
1417
1418     "Floating-point literals are encoded using the bit pattern of the
1419     target processor's internal representation of that number, as a
1420     fixed-length lowercase hexadecimal string, high-order bytes first
1421     (even if the target processor would store low-order bytes first).
1422     The "n" prefix is not used for floating-point literals; the sign
1423     bit is encoded with the rest of the number.
1424
1425     Here are some examples, assuming the IEEE standard representation
1426     for floating point numbers.  (Spaces are for readability, not
1427     part of the encoding.)
1428
1429         1.0f                    Lf 3f80 0000 E
1430        -1.0f                    Lf bf80 0000 E
1431         1.17549435e-38f         Lf 0080 0000 E
1432         1.40129846e-45f         Lf 0000 0001 E
1433         0.0f                    Lf 0000 0000 E"
1434
1435    Caller is responsible for the Lx and the E.  */
1436 static void
1437 write_real_cst (const tree value)
1438 {
1439   if (abi_version_at_least (2))
1440     {
1441       long target_real[4];  /* largest supported float */
1442       char buffer[9];       /* eight hex digits in a 32-bit number */
1443       int i, limit, dir;
1444
1445       tree type = TREE_TYPE (value);
1446       int words = GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)) / 32;
1447
1448       real_to_target (target_real, &TREE_REAL_CST (value),
1449                       TYPE_MODE (type));
1450
1451       /* The value in target_real is in the target word order,
1452          so we must write it out backward if that happens to be
1453          little-endian.  write_number cannot be used, it will
1454          produce uppercase.  */
1455       if (FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN)
1456         i = 0, limit = words, dir = 1;
1457       else
1458         i = words - 1, limit = -1, dir = -1;
1459
1460       for (; i != limit; i += dir)
1461         {
1462           sprintf (buffer, "%08lx", (unsigned long) target_real[i]);
1463           write_chars (buffer, 8);
1464         }
1465     }
1466   else
1467     {
1468       /* In G++ 3.3 and before the REAL_VALUE_TYPE was written out
1469          literally.  Note that compatibility with 3.2 is impossible,
1470          because the old floating-point emulator used a different
1471          format for REAL_VALUE_TYPE.  */
1472       size_t i;
1473       for (i = 0; i < sizeof (TREE_REAL_CST (value)); ++i)
1474         write_number (((unsigned char *) &TREE_REAL_CST (value))[i],
1475                       /*unsigned_p*/ 1,
1476                       /*base*/ 16);
1477       G.need_abi_warning = 1;
1478     }
1479 }
1480
1481 /* Non-terminal <identifier>.
1482
1483      <identifier> ::= </unqualified source code identifier>  */
1484
1485 static void
1486 write_identifier (const char *identifier)
1487 {
1488   MANGLE_TRACE ("identifier", identifier);
1489   write_string (identifier);
1490 }
1491
1492 /* Handle constructor productions of non-terminal <special-name>.
1493    CTOR is a constructor FUNCTION_DECL.
1494
1495      <special-name> ::= C1   # complete object constructor
1496                     ::= C2   # base object constructor
1497                     ::= C3   # complete object allocating constructor
1498
1499    Currently, allocating constructors are never used.
1500
1501    We also need to provide mangled names for the maybe-in-charge
1502    constructor, so we treat it here too.  mangle_decl_string will
1503    append *INTERNAL* to that, to make sure we never emit it.  */
1504
1505 static void
1506 write_special_name_constructor (const tree ctor)
1507 {
1508   if (DECL_BASE_CONSTRUCTOR_P (ctor))
1509     write_string ("C2");
1510   else
1511     {
1512       gcc_assert (DECL_COMPLETE_CONSTRUCTOR_P (ctor)
1513                   /* Even though we don't ever emit a definition of
1514                      the old-style destructor, we still have to
1515                      consider entities (like static variables) nested
1516                      inside it.  */
1517                   || DECL_MAYBE_IN_CHARGE_CONSTRUCTOR_P (ctor));
1518       write_string ("C1");
1519     }
1520 }
1521
1522 /* Handle destructor productions of non-terminal <special-name>.
1523    DTOR is a destructor FUNCTION_DECL.
1524
1525      <special-name> ::= D0 # deleting (in-charge) destructor
1526                     ::= D1 # complete object (in-charge) destructor
1527                     ::= D2 # base object (not-in-charge) destructor
1528
1529    We also need to provide mangled names for the maybe-incharge
1530    destructor, so we treat it here too.  mangle_decl_string will
1531    append *INTERNAL* to that, to make sure we never emit it.  */
1532
1533 static void
1534 write_special_name_destructor (const tree dtor)
1535 {
1536   if (DECL_DELETING_DESTRUCTOR_P (dtor))
1537     write_string ("D0");
1538   else if (DECL_BASE_DESTRUCTOR_P (dtor))
1539     write_string ("D2");
1540   else
1541     {
1542       gcc_assert (DECL_COMPLETE_DESTRUCTOR_P (dtor)
1543                   /* Even though we don't ever emit a definition of
1544                      the old-style destructor, we still have to
1545                      consider entities (like static variables) nested
1546                      inside it.  */
1547                   || DECL_MAYBE_IN_CHARGE_DESTRUCTOR_P (dtor));
1548       write_string ("D1");
1549     }
1550 }
1551
1552 /* Scan the vector of local classes and return how many others with the
1553    same name (or same no name) and context precede ENTITY.  */
1554
1555 static int
1556 local_class_index (tree entity)
1557 {
1558   int ix, discriminator = 0;
1559   tree name = (TYPE_ANONYMOUS_P (entity) ? NULL_TREE
1560                : TYPE_IDENTIFIER (entity));
1561   tree ctx = TYPE_CONTEXT (entity);
1562   for (ix = 0; ; ix++)
1563     {
1564       tree type = VEC_index (tree, local_classes, ix);
1565       if (type == entity)
1566         return discriminator;
1567       if (TYPE_CONTEXT (type) == ctx
1568           && (name ? TYPE_IDENTIFIER (type) == name
1569               : TYPE_ANONYMOUS_P (type)))
1570         ++discriminator;
1571     }
1572   gcc_unreachable ();
1573 }
1574
1575 /* Return the discriminator for ENTITY appearing inside
1576    FUNCTION.  The discriminator is the lexical ordinal of VAR among
1577    entities with the same name in the same FUNCTION.  */
1578
1579 static int
1580 discriminator_for_local_entity (tree entity)
1581 {
1582   if (DECL_DISCRIMINATOR_P (entity))
1583     {
1584       if (DECL_DISCRIMINATOR_SET_P (entity))
1585         return DECL_DISCRIMINATOR (entity);
1586       else
1587         /* The first entity with a particular name doesn't get
1588            DECL_DISCRIMINATOR set up.  */
1589         return 0;
1590     }
1591   else if (TREE_CODE (entity) == TYPE_DECL)
1592     {
1593       /* Scan the list of local classes.  */
1594       entity = TREE_TYPE (entity);
1595
1596       /* Lambdas and unnamed types have their own discriminators.  */
1597       if (LAMBDA_TYPE_P (entity) || TYPE_ANONYMOUS_P (entity))
1598         return 0;
1599
1600       return local_class_index (entity);
1601     }
1602   else
1603     gcc_unreachable ();
1604 }
1605
1606 /* Return the discriminator for STRING, a string literal used inside
1607    FUNCTION.  The discriminator is the lexical ordinal of STRING among
1608    string literals used in FUNCTION.  */
1609
1610 static int
1611 discriminator_for_string_literal (tree function ATTRIBUTE_UNUSED,
1612                                   tree string ATTRIBUTE_UNUSED)
1613 {
1614   /* For now, we don't discriminate amongst string literals.  */
1615   return 0;
1616 }
1617
1618 /*   <discriminator> := _ <number>
1619
1620    The discriminator is used only for the second and later occurrences
1621    of the same name within a single function. In this case <number> is
1622    n - 2, if this is the nth occurrence, in lexical order.  */
1623
1624 static void
1625 write_discriminator (const int discriminator)
1626 {
1627   /* If discriminator is zero, don't write anything.  Otherwise...  */
1628   if (discriminator > 0)
1629     {
1630       write_char ('_');
1631       write_unsigned_number (discriminator - 1);
1632     }
1633 }
1634
1635 /* Mangle the name of a function-scope entity.  FUNCTION is the
1636    FUNCTION_DECL for the enclosing function, or a PARM_DECL for lambdas in
1637    default argument scope.  ENTITY is the decl for the entity itself.
1638    LOCAL_ENTITY is the entity that's directly scoped in FUNCTION_DECL,
1639    either ENTITY itself or an enclosing scope of ENTITY.
1640
1641      <local-name> := Z <function encoding> E <entity name> [<discriminator>]
1642                   := Z <function encoding> E s [<discriminator>]
1643                   := Z <function encoding> Ed [ <parameter number> ] _ <entity name> */
1644
1645 static void
1646 write_local_name (tree function, const tree local_entity,
1647                   const tree entity)
1648 {
1649   tree parm = NULL_TREE;
1650
1651   MANGLE_TRACE_TREE ("local-name", entity);
1652
1653   if (TREE_CODE (function) == PARM_DECL)
1654     {
1655       parm = function;
1656       function = DECL_CONTEXT (parm);
1657     }
1658
1659   write_char ('Z');
1660   write_encoding (function);
1661   write_char ('E');
1662
1663   /* For this purpose, parameters are numbered from right-to-left.  */
1664   if (parm)
1665     {
1666       tree t;
1667       int i = 0;
1668       for (t = DECL_ARGUMENTS (function); t; t = TREE_CHAIN (t))
1669         {
1670           if (t == parm)
1671             i = 1;
1672           else if (i)
1673             ++i;
1674         }
1675       write_char ('d');
1676       write_compact_number (i - 1);
1677     }
1678
1679   if (TREE_CODE (entity) == STRING_CST)
1680     {
1681       write_char ('s');
1682       write_discriminator (discriminator_for_string_literal (function,
1683                                                              entity));
1684     }
1685   else
1686     {
1687       /* Now the <entity name>.  Let write_name know its being called
1688          from <local-name>, so it doesn't try to process the enclosing
1689          function scope again.  */
1690       write_name (entity, /*ignore_local_scope=*/1);
1691       write_discriminator (discriminator_for_local_entity (local_entity));
1692     }
1693 }
1694
1695 /* Non-terminals <type> and <CV-qualifier>.
1696
1697      <type> ::= <builtin-type>
1698             ::= <function-type>
1699             ::= <class-enum-type>
1700             ::= <array-type>
1701             ::= <pointer-to-member-type>
1702             ::= <template-param>
1703             ::= <substitution>
1704             ::= <CV-qualifier>
1705             ::= P <type>    # pointer-to
1706             ::= R <type>    # reference-to
1707             ::= C <type>    # complex pair (C 2000)
1708             ::= G <type>    # imaginary (C 2000)     [not supported]
1709             ::= U <source-name> <type>   # vendor extended type qualifier
1710
1711    C++0x extensions
1712
1713      <type> ::= RR <type>   # rvalue reference-to
1714      <type> ::= Dt <expression> # decltype of an id-expression or
1715                                 # class member access
1716      <type> ::= DT <expression> # decltype of an expression
1717
1718    TYPE is a type node.  */
1719
1720 static void
1721 write_type (tree type)
1722 {
1723   /* This gets set to nonzero if TYPE turns out to be a (possibly
1724      CV-qualified) builtin type.  */
1725   int is_builtin_type = 0;
1726
1727   MANGLE_TRACE_TREE ("type", type);
1728
1729   if (type == error_mark_node)
1730     return;
1731
1732   if (find_substitution (type))
1733     return;
1734
1735   /* According to the C++ ABI, some library classes are passed the
1736      same as the scalar type of their single member and use the same
1737      mangling.  */
1738   if (TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE && TYPE_TRANSPARENT_AGGR (type))
1739     type = TREE_TYPE (first_field (type));
1740
1741   if (write_CV_qualifiers_for_type (type) > 0)
1742     /* If TYPE was CV-qualified, we just wrote the qualifiers; now
1743        mangle the unqualified type.  The recursive call is needed here
1744        since both the qualified and unqualified types are substitution
1745        candidates.  */
1746     write_type (TYPE_MAIN_VARIANT (type));
1747   else if (TREE_CODE (type) == ARRAY_TYPE)
1748     /* It is important not to use the TYPE_MAIN_VARIANT of TYPE here
1749        so that the cv-qualification of the element type is available
1750        in write_array_type.  */
1751     write_array_type (type);
1752   else
1753     {
1754       tree type_orig = type;
1755
1756       /* See through any typedefs.  */
1757       type = TYPE_MAIN_VARIANT (type);
1758
1759       if (TYPE_PTRMEM_P (type))
1760         write_pointer_to_member_type (type);
1761       else
1762         {
1763           /* Handle any target-specific fundamental types.  */
1764           const char *target_mangling
1765             = targetm.mangle_type (type_orig);
1766
1767           if (target_mangling)
1768             {
1769               write_string (target_mangling);
1770               /* Add substitutions for types other than fundamental
1771                  types.  */
1772               if (TREE_CODE (type) != VOID_TYPE
1773                   && TREE_CODE (type) != INTEGER_TYPE
1774                   && TREE_CODE (type) != REAL_TYPE
1775                   && TREE_CODE (type) != BOOLEAN_TYPE)
1776                 add_substitution (type);
1777               return;
1778             }
1779
1780           switch (TREE_CODE (type))
1781             {
1782             case VOID_TYPE:
1783             case BOOLEAN_TYPE:
1784             case INTEGER_TYPE:  /* Includes wchar_t.  */
1785             case REAL_TYPE:
1786             case FIXED_POINT_TYPE:
1787               {
1788                 /* If this is a typedef, TYPE may not be one of
1789                    the standard builtin type nodes, but an alias of one.  Use
1790                    TYPE_MAIN_VARIANT to get to the underlying builtin type.  */
1791                 write_builtin_type (TYPE_MAIN_VARIANT (type));
1792                 ++is_builtin_type;
1793               }
1794               break;
1795
1796             case COMPLEX_TYPE:
1797               write_char ('C');
1798               write_type (TREE_TYPE (type));
1799               break;
1800
1801             case FUNCTION_TYPE:
1802             case METHOD_TYPE:
1803               write_function_type (type);
1804               break;
1805
1806             case UNION_TYPE:
1807             case RECORD_TYPE:
1808             case ENUMERAL_TYPE:
1809               /* A pointer-to-member function is represented as a special
1810                  RECORD_TYPE, so check for this first.  */
1811               if (TYPE_PTRMEMFUNC_P (type))
1812                 write_pointer_to_member_type (type);
1813               else
1814                 write_class_enum_type (type);
1815               break;
1816
1817             case TYPENAME_TYPE:
1818             case UNBOUND_CLASS_TEMPLATE:
1819               /* We handle TYPENAME_TYPEs and UNBOUND_CLASS_TEMPLATEs like
1820                  ordinary nested names.  */
1821               write_nested_name (TYPE_STUB_DECL (type));
1822               break;
1823
1824             case POINTER_TYPE:
1825               write_char ('P');
1826               write_type (TREE_TYPE (type));
1827               break;
1828
1829             case REFERENCE_TYPE:
1830               if (TYPE_REF_IS_RVALUE (type))
1831                 write_char('O');
1832               else
1833                 write_char ('R');
1834               write_type (TREE_TYPE (type));
1835               break;
1836
1837             case TEMPLATE_TYPE_PARM:
1838             case TEMPLATE_PARM_INDEX:
1839               write_template_param (type);
1840               break;
1841
1842             case TEMPLATE_TEMPLATE_PARM:
1843               write_template_template_param (type);
1844               break;
1845
1846             case BOUND_TEMPLATE_TEMPLATE_PARM:
1847               write_template_template_param (type);
1848               write_template_args
1849                 (TI_ARGS (TEMPLATE_TEMPLATE_PARM_TEMPLATE_INFO (type)));
1850               break;
1851
1852             case VECTOR_TYPE:
1853               if (abi_version_at_least (4))
1854                 {
1855                   write_string ("Dv");
1856                   /* Non-constant vector size would be encoded with
1857                      _ expression, but we don't support that yet.  */
1858                   write_unsigned_number (TYPE_VECTOR_SUBPARTS (type));
1859                   write_char ('_');
1860                 }
1861               else
1862                 write_string ("U8__vector");
1863               write_type (TREE_TYPE (type));
1864               break;
1865
1866             case TYPE_PACK_EXPANSION:
1867               write_string ("Dp");
1868               write_type (PACK_EXPANSION_PATTERN (type));
1869               break;
1870
1871             case DECLTYPE_TYPE:
1872               /* These shouldn't make it into mangling.  */
1873               gcc_assert (!DECLTYPE_FOR_LAMBDA_CAPTURE (type)
1874                           && !DECLTYPE_FOR_LAMBDA_RETURN (type));
1875
1876               write_char ('D');
1877               if (DECLTYPE_TYPE_ID_EXPR_OR_MEMBER_ACCESS_P (type))
1878                 write_char ('t');
1879               else
1880                 write_char ('T');
1881               ++cp_unevaluated_operand;
1882               write_expression (DECLTYPE_TYPE_EXPR (type));
1883               --cp_unevaluated_operand;
1884               write_char ('E');
1885               break;
1886
1887             case TYPEOF_TYPE:
1888               sorry ("mangling typeof, use decltype instead");
1889               break;
1890
1891             default:
1892               gcc_unreachable ();
1893             }
1894         }
1895     }
1896
1897   /* Types other than builtin types are substitution candidates.  */
1898   if (!is_builtin_type)
1899     add_substitution (type);
1900 }
1901
1902 /* Non-terminal <CV-qualifiers> for type nodes.  Returns the number of
1903    CV-qualifiers written for TYPE.
1904
1905      <CV-qualifiers> ::= [r] [V] [K]  */
1906
1907 static int
1908 write_CV_qualifiers_for_type (const tree type)
1909 {
1910   int num_qualifiers = 0;
1911
1912   /* The order is specified by:
1913
1914        "In cases where multiple order-insensitive qualifiers are
1915        present, they should be ordered 'K' (closest to the base type),
1916        'V', 'r', and 'U' (farthest from the base type) ..."
1917
1918      Note that we do not use cp_type_quals below; given "const
1919      int[3]", the "const" is emitted with the "int", not with the
1920      array.  */
1921
1922   if (TYPE_QUALS (type) & TYPE_QUAL_RESTRICT)
1923     {
1924       write_char ('r');
1925       ++num_qualifiers;
1926     }
1927   if (TYPE_QUALS (type) & TYPE_QUAL_VOLATILE)
1928     {
1929       write_char ('V');
1930       ++num_qualifiers;
1931     }
1932   if (TYPE_QUALS (type) & TYPE_QUAL_CONST)
1933     {
1934       write_char ('K');
1935       ++num_qualifiers;
1936     }
1937
1938   return num_qualifiers;
1939 }
1940
1941 /* Non-terminal <builtin-type>.
1942
1943      <builtin-type> ::= v   # void
1944                     ::= b   # bool
1945                     ::= w   # wchar_t
1946                     ::= c   # char
1947                     ::= a   # signed char
1948                     ::= h   # unsigned char
1949                     ::= s   # short
1950                     ::= t   # unsigned short
1951                     ::= i   # int
1952                     ::= j   # unsigned int
1953                     ::= l   # long
1954                     ::= m   # unsigned long
1955                     ::= x   # long long, __int64
1956                     ::= y   # unsigned long long, __int64
1957                     ::= n   # __int128
1958                     ::= o   # unsigned __int128
1959                     ::= f   # float
1960                     ::= d   # double
1961                     ::= e   # long double, __float80
1962                     ::= g   # __float128          [not supported]
1963                     ::= u <source-name>  # vendor extended type */
1964
1965 static void
1966 write_builtin_type (tree type)
1967 {
1968   if (TYPE_CANONICAL (type))
1969     type = TYPE_CANONICAL (type);
1970
1971   switch (TREE_CODE (type))
1972     {
1973     case VOID_TYPE:
1974       write_char ('v');
1975       break;
1976
1977     case BOOLEAN_TYPE:
1978       write_char ('b');
1979       break;
1980
1981     case INTEGER_TYPE:
1982       /* TYPE may still be wchar_t, char16_t, or char32_t, since that
1983          isn't in integer_type_nodes.  */
1984       if (type == wchar_type_node)
1985         write_char ('w');
1986       else if (type == char16_type_node)
1987         write_string ("Ds");
1988       else if (type == char32_type_node)
1989         write_string ("Di");
1990       else if (TYPE_FOR_JAVA (type))
1991         write_java_integer_type_codes (type);
1992       else
1993         {
1994           size_t itk;
1995           /* Assume TYPE is one of the shared integer type nodes.  Find
1996              it in the array of these nodes.  */
1997         iagain:
1998           for (itk = 0; itk < itk_none; ++itk)
1999             if (type == integer_types[itk])
2000               {
2001                 /* Print the corresponding single-letter code.  */
2002                 write_char (integer_type_codes[itk]);
2003                 break;
2004               }
2005
2006           if (itk == itk_none)
2007             {
2008               tree t = c_common_type_for_mode (TYPE_MODE (type),
2009                                                TYPE_UNSIGNED (type));
2010               if (type != t)
2011                 {
2012                   type = t;
2013                   goto iagain;
2014                 }
2015
2016               if (TYPE_PRECISION (type) == 128)
2017                 write_char (TYPE_UNSIGNED (type) ? 'o' : 'n');
2018               else
2019                 {
2020                   /* Allow for cases where TYPE is not one of the shared
2021                      integer type nodes and write a "vendor extended builtin
2022                      type" with a name the form intN or uintN, respectively.
2023                      Situations like this can happen if you have an
2024                      __attribute__((__mode__(__SI__))) type and use exotic
2025                      switches like '-mint8' on AVR.  Of course, this is
2026                      undefined by the C++ ABI (and '-mint8' is not even
2027                      Standard C conforming), but when using such special
2028                      options you're pretty much in nowhere land anyway.  */
2029                   const char *prefix;
2030                   char prec[11];        /* up to ten digits for an unsigned */
2031
2032                   prefix = TYPE_UNSIGNED (type) ? "uint" : "int";
2033                   sprintf (prec, "%u", (unsigned) TYPE_PRECISION (type));
2034                   write_char ('u');     /* "vendor extended builtin type" */
2035                   write_unsigned_number (strlen (prefix) + strlen (prec));
2036                   write_string (prefix);
2037                   write_string (prec);
2038                 }
2039             }
2040         }
2041       break;
2042
2043     case REAL_TYPE:
2044       if (type == float_type_node
2045           || type == java_float_type_node)
2046         write_char ('f');
2047       else if (type == double_type_node
2048                || type == java_double_type_node)
2049         write_char ('d');
2050       else if (type == long_double_type_node)
2051         write_char ('e');
2052       else if (type == dfloat32_type_node)
2053         write_string ("Df");
2054       else if (type == dfloat64_type_node)
2055         write_string ("Dd");
2056       else if (type == dfloat128_type_node)
2057         write_string ("De");
2058       else
2059         gcc_unreachable ();
2060       break;
2061
2062     case FIXED_POINT_TYPE:
2063       write_string ("DF");
2064       if (GET_MODE_IBIT (TYPE_MODE (type)) > 0)
2065         write_unsigned_number (GET_MODE_IBIT (TYPE_MODE (type)));
2066       if (type == fract_type_node
2067           || type == sat_fract_type_node
2068           || type == accum_type_node
2069           || type == sat_accum_type_node)
2070         write_char ('i');
2071       else if (type == unsigned_fract_type_node
2072                || type == sat_unsigned_fract_type_node
2073                || type == unsigned_accum_type_node
2074                || type == sat_unsigned_accum_type_node)
2075         write_char ('j');
2076       else if (type == short_fract_type_node
2077                || type == sat_short_fract_type_node
2078                || type == short_accum_type_node
2079                || type == sat_short_accum_type_node)
2080         write_char ('s');
2081       else if (type == unsigned_short_fract_type_node
2082                || type == sat_unsigned_short_fract_type_node
2083                || type == unsigned_short_accum_type_node
2084                || type == sat_unsigned_short_accum_type_node)
2085         write_char ('t');
2086       else if (type == long_fract_type_node
2087                || type == sat_long_fract_type_node
2088                || type == long_accum_type_node
2089                || type == sat_long_accum_type_node)
2090         write_char ('l');
2091       else if (type == unsigned_long_fract_type_node
2092                || type == sat_unsigned_long_fract_type_node
2093                || type == unsigned_long_accum_type_node
2094                || type == sat_unsigned_long_accum_type_node)
2095         write_char ('m');
2096       else if (type == long_long_fract_type_node
2097                || type == sat_long_long_fract_type_node
2098                || type == long_long_accum_type_node
2099                || type == sat_long_long_accum_type_node)
2100         write_char ('x');
2101       else if (type == unsigned_long_long_fract_type_node
2102                || type == sat_unsigned_long_long_fract_type_node
2103                || type == unsigned_long_long_accum_type_node
2104                || type == sat_unsigned_long_long_accum_type_node)
2105         write_char ('y');
2106       else
2107         sorry ("mangling unknown fixed point type");
2108       write_unsigned_number (GET_MODE_FBIT (TYPE_MODE (type)));
2109       if (TYPE_SATURATING (type))
2110         write_char ('s');
2111       else
2112         write_char ('n');
2113       break;
2114
2115     default:
2116       gcc_unreachable ();
2117     }
2118 }
2119
2120 /* Non-terminal <function-type>.  NODE is a FUNCTION_TYPE or
2121    METHOD_TYPE.  The return type is mangled before the parameter
2122    types.
2123
2124      <function-type> ::= F [Y] <bare-function-type> E   */
2125
2126 static void
2127 write_function_type (const tree type)
2128 {
2129   MANGLE_TRACE_TREE ("function-type", type);
2130
2131   /* For a pointer to member function, the function type may have
2132      cv-qualifiers, indicating the quals for the artificial 'this'
2133      parameter.  */
2134   if (TREE_CODE (type) == METHOD_TYPE)
2135     {
2136       /* The first parameter must be a POINTER_TYPE pointing to the
2137          `this' parameter.  */
2138       tree this_type = TREE_TYPE (TREE_VALUE (TYPE_ARG_TYPES (type)));
2139       write_CV_qualifiers_for_type (this_type);
2140     }
2141
2142   write_char ('F');
2143   /* We don't track whether or not a type is `extern "C"'.  Note that
2144      you can have an `extern "C"' function that does not have
2145      `extern "C"' type, and vice versa:
2146
2147        extern "C" typedef void function_t();
2148        function_t f; // f has C++ linkage, but its type is
2149                      // `extern "C"'
2150
2151        typedef void function_t();
2152        extern "C" function_t f; // Vice versa.
2153
2154      See [dcl.link].  */
2155   write_bare_function_type (type, /*include_return_type_p=*/1,
2156                             /*decl=*/NULL);
2157   write_char ('E');
2158 }
2159
2160 /* Non-terminal <bare-function-type>.  TYPE is a FUNCTION_TYPE or
2161    METHOD_TYPE.  If INCLUDE_RETURN_TYPE is nonzero, the return value
2162    is mangled before the parameter types.  If non-NULL, DECL is
2163    FUNCTION_DECL for the function whose type is being emitted.
2164
2165    If DECL is a member of a Java type, then a literal 'J'
2166    is output and the return type is mangled as if INCLUDE_RETURN_TYPE
2167    were nonzero.
2168
2169      <bare-function-type> ::= [J]</signature/ type>+  */
2170
2171 static void
2172 write_bare_function_type (const tree type, const int include_return_type_p,
2173                           const tree decl)
2174 {
2175   int java_method_p;
2176
2177   MANGLE_TRACE_TREE ("bare-function-type", type);
2178
2179   /* Detect Java methods and emit special encoding.  */
2180   if (decl != NULL
2181       && DECL_FUNCTION_MEMBER_P (decl)
2182       && TYPE_FOR_JAVA (DECL_CONTEXT (decl))
2183       && !DECL_CONSTRUCTOR_P (decl)
2184       && !DECL_DESTRUCTOR_P (decl)
2185       && !DECL_CONV_FN_P (decl))
2186     {
2187       java_method_p = 1;
2188       write_char ('J');
2189     }
2190   else
2191     {
2192       java_method_p = 0;
2193     }
2194
2195   /* Mangle the return type, if requested.  */
2196   if (include_return_type_p || java_method_p)
2197     write_type (TREE_TYPE (type));
2198
2199   /* Now mangle the types of the arguments.  */
2200   write_method_parms (TYPE_ARG_TYPES (type),
2201                       TREE_CODE (type) == METHOD_TYPE,
2202                       decl);
2203 }
2204
2205 /* Write the mangled representation of a method parameter list of
2206    types given in PARM_TYPES.  If METHOD_P is nonzero, the function is
2207    considered a non-static method, and the this parameter is omitted.
2208    If non-NULL, DECL is the FUNCTION_DECL for the function whose
2209    parameters are being emitted.  */
2210
2211 static void
2212 write_method_parms (tree parm_types, const int method_p, const tree decl)
2213 {
2214   tree first_parm_type;
2215   tree parm_decl = decl ? DECL_ARGUMENTS (decl) : NULL_TREE;
2216
2217   /* Assume this parameter type list is variable-length.  If it ends
2218      with a void type, then it's not.  */
2219   int varargs_p = 1;
2220
2221   /* If this is a member function, skip the first arg, which is the
2222      this pointer.
2223        "Member functions do not encode the type of their implicit this
2224        parameter."
2225
2226      Similarly, there's no need to mangle artificial parameters, like
2227      the VTT parameters for constructors and destructors.  */
2228   if (method_p)
2229     {
2230       parm_types = TREE_CHAIN (parm_types);
2231       parm_decl = parm_decl ? TREE_CHAIN (parm_decl) : NULL_TREE;
2232
2233       while (parm_decl && DECL_ARTIFICIAL (parm_decl))
2234         {
2235           parm_types = TREE_CHAIN (parm_types);
2236           parm_decl = TREE_CHAIN (parm_decl);
2237         }
2238     }
2239
2240   for (first_parm_type = parm_types;
2241        parm_types;
2242        parm_types = TREE_CHAIN (parm_types))
2243     {
2244       tree parm = TREE_VALUE (parm_types);
2245       if (parm == void_type_node)
2246         {
2247           /* "Empty parameter lists, whether declared as () or
2248              conventionally as (void), are encoded with a void parameter
2249              (v)."  */
2250           if (parm_types == first_parm_type)
2251             write_type (parm);
2252           /* If the parm list is terminated with a void type, it's
2253              fixed-length.  */
2254           varargs_p = 0;
2255           /* A void type better be the last one.  */
2256           gcc_assert (TREE_CHAIN (parm_types) == NULL);
2257         }
2258       else
2259         write_type (parm);
2260     }
2261
2262   if (varargs_p)
2263     /* <builtin-type> ::= z  # ellipsis  */
2264     write_char ('z');
2265 }
2266
2267 /* <class-enum-type> ::= <name>  */
2268
2269 static void
2270 write_class_enum_type (const tree type)
2271 {
2272   write_name (TYPE_NAME (type), /*ignore_local_scope=*/0);
2273 }
2274
2275 /* Non-terminal <template-args>.  ARGS is a TREE_VEC of template
2276    arguments.
2277
2278      <template-args> ::= I <template-arg>* E  */
2279
2280 static void
2281 write_template_args (tree args)
2282 {
2283   int i;
2284   int length = 0;
2285
2286   MANGLE_TRACE_TREE ("template-args", args);
2287
2288   write_char ('I');
2289
2290   if (args)
2291     length = TREE_VEC_LENGTH (args);
2292
2293   if (args && TREE_CODE (TREE_VEC_ELT (args, 0)) == TREE_VEC)
2294     {
2295       /* We have nested template args.  We want the innermost template
2296          argument list.  */
2297       args = TREE_VEC_ELT (args, length - 1);
2298       length = TREE_VEC_LENGTH (args);
2299     }
2300   for (i = 0; i < length; ++i)
2301     write_template_arg (TREE_VEC_ELT (args, i));
2302
2303   write_char ('E');
2304 }
2305
2306 /* Write out the
2307    <unqualified-name>
2308    <unqualified-name> <template-args>
2309    part of SCOPE_REF or COMPONENT_REF mangling.  */
2310
2311 static void
2312 write_member_name (tree member)
2313 {
2314   if (TREE_CODE (member) == IDENTIFIER_NODE)
2315     write_source_name (member);
2316   else if (DECL_P (member))
2317     write_unqualified_name (member);
2318   else if (TREE_CODE (member) == TEMPLATE_ID_EXPR)
2319     {
2320       tree name = TREE_OPERAND (member, 0);
2321       if (TREE_CODE (name) == OVERLOAD)
2322         name = OVL_FUNCTION (name);
2323       write_member_name (name);
2324       write_template_args (TREE_OPERAND (member, 1));
2325     }
2326   else
2327     write_expression (member);
2328 }
2329
2330 /* <expression> ::= <unary operator-name> <expression>
2331                 ::= <binary operator-name> <expression> <expression>
2332                 ::= <expr-primary>
2333
2334    <expr-primary> ::= <template-param>
2335                   ::= L <type> <value number> E         # literal
2336                   ::= L <mangled-name> E                # external name
2337                   ::= st <type>                         # sizeof
2338                   ::= sr <type> <unqualified-name>      # dependent name
2339                   ::= sr <type> <unqualified-name> <template-args> */
2340
2341 static void
2342 write_expression (tree expr)
2343 {
2344   enum tree_code code = TREE_CODE (expr);
2345
2346   /* Skip NOP_EXPRs.  They can occur when (say) a pointer argument
2347      is converted (via qualification conversions) to another
2348      type.  */
2349   while (TREE_CODE (expr) == NOP_EXPR
2350          || TREE_CODE (expr) == NON_LVALUE_EXPR)
2351     {
2352       expr = TREE_OPERAND (expr, 0);
2353       code = TREE_CODE (expr);
2354     }
2355
2356   if (code == BASELINK)
2357     {
2358       expr = BASELINK_FUNCTIONS (expr);
2359       code = TREE_CODE (expr);
2360     }
2361
2362   /* Handle pointers-to-members by making them look like expression
2363      nodes.  */
2364   if (code == PTRMEM_CST)
2365     {
2366       expr = build_nt (ADDR_EXPR,
2367                        build_qualified_name (/*type=*/NULL_TREE,
2368                                              PTRMEM_CST_CLASS (expr),
2369                                              PTRMEM_CST_MEMBER (expr),
2370                                              /*template_p=*/false));
2371       code = TREE_CODE (expr);
2372     }
2373
2374   /* Handle template parameters.  */
2375   if (code == TEMPLATE_TYPE_PARM
2376       || code == TEMPLATE_TEMPLATE_PARM
2377       || code == BOUND_TEMPLATE_TEMPLATE_PARM
2378       || code == TEMPLATE_PARM_INDEX)
2379     write_template_param (expr);
2380   /* Handle literals.  */
2381   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_constant
2382            || (abi_version_at_least (2) && code == CONST_DECL))
2383     write_template_arg_literal (expr);
2384   else if (code == PARM_DECL)
2385     {
2386       /* A function parameter used in a late-specified return type.  */
2387       int index = DECL_PARM_INDEX (expr);
2388       gcc_assert (index >= 1);
2389       write_string ("fp");
2390       write_compact_number (index - 1);
2391     }
2392   else if (DECL_P (expr))
2393     {
2394       /* G++ 3.2 incorrectly mangled non-type template arguments of
2395          enumeration type using their names.  */
2396       if (code == CONST_DECL)
2397         G.need_abi_warning = 1;
2398       write_char ('L');
2399       write_mangled_name (expr, false);
2400       write_char ('E');
2401     }
2402   else if (TREE_CODE (expr) == SIZEOF_EXPR
2403            && TYPE_P (TREE_OPERAND (expr, 0)))
2404     {
2405       write_string ("st");
2406       write_type (TREE_OPERAND (expr, 0));
2407     }
2408   else if (TREE_CODE (expr) == ALIGNOF_EXPR
2409            && TYPE_P (TREE_OPERAND (expr, 0)))
2410     {
2411       write_string ("at");
2412       write_type (TREE_OPERAND (expr, 0));
2413     }
2414   else if (TREE_CODE (expr) == SCOPE_REF)
2415     {
2416       tree scope = TREE_OPERAND (expr, 0);
2417       tree member = TREE_OPERAND (expr, 1);
2418
2419       if (!abi_version_at_least (2))
2420         {
2421           write_string ("sr");
2422           write_type (scope);
2423           /* G++ 3.2 incorrectly put out both the "sr" code and
2424              the nested name of the qualified name.  */
2425           G.need_abi_warning = 1;
2426           write_encoding (member);
2427         }
2428
2429       /* If the MEMBER is a real declaration, then the qualifying
2430          scope was not dependent.  Ideally, we would not have a
2431          SCOPE_REF in those cases, but sometimes we do.  If the second
2432          argument is a DECL, then the name must not have been
2433          dependent.  */
2434       else if (DECL_P (member))
2435         write_expression (member);
2436       else
2437         {
2438           tree template_args;
2439
2440           write_string ("sr");
2441           write_type (scope);
2442           /* If MEMBER is a template-id, separate the template
2443              from the arguments.  */
2444           if (TREE_CODE (member) == TEMPLATE_ID_EXPR)
2445             {
2446               template_args = TREE_OPERAND (member, 1);
2447               member = TREE_OPERAND (member, 0);
2448             }
2449           else
2450             template_args = NULL_TREE;
2451           /* Write out the name of the MEMBER.  */
2452           if (IDENTIFIER_TYPENAME_P (member))
2453             write_conversion_operator_name (TREE_TYPE (member));
2454           else if (IDENTIFIER_OPNAME_P (member))
2455             {
2456               int i;
2457               const char *mangled_name = NULL;
2458
2459               /* Unfortunately, there is no easy way to go from the
2460                  name of the operator back to the corresponding tree
2461                  code.  */
2462               for (i = 0; i < MAX_TREE_CODES; ++i)
2463                 if (operator_name_info[i].identifier == member)
2464                   {
2465                     /* The ABI says that we prefer binary operator
2466                        names to unary operator names.  */
2467                     if (operator_name_info[i].arity == 2)
2468                       {
2469                         mangled_name = operator_name_info[i].mangled_name;
2470                         break;
2471                       }
2472                     else if (!mangled_name)
2473                       mangled_name = operator_name_info[i].mangled_name;
2474                   }
2475                 else if (assignment_operator_name_info[i].identifier
2476                          == member)
2477                   {
2478                     mangled_name
2479                       = assignment_operator_name_info[i].mangled_name;
2480                     break;
2481                   }
2482               write_string (mangled_name);
2483             }
2484           else
2485             write_source_name (member);
2486           /* Write out the template arguments.  */
2487           if (template_args)
2488             write_template_args (template_args);
2489         }
2490     }
2491   else if (TREE_CODE (expr) == INDIRECT_REF
2492            && TREE_TYPE (TREE_OPERAND (expr, 0))
2493            && TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (expr, 0))) == REFERENCE_TYPE)
2494     {
2495       write_expression (TREE_OPERAND (expr, 0));
2496     }
2497   else
2498     {
2499       int i, len;
2500       const char *name;
2501
2502       /* When we bind a variable or function to a non-type template
2503          argument with reference type, we create an ADDR_EXPR to show
2504          the fact that the entity's address has been taken.  But, we
2505          don't actually want to output a mangling code for the `&'.  */
2506       if (TREE_CODE (expr) == ADDR_EXPR
2507           && TREE_TYPE (expr)
2508           && TREE_CODE (TREE_TYPE (expr)) == REFERENCE_TYPE)
2509         {
2510           expr = TREE_OPERAND (expr, 0);
2511           if (DECL_P (expr))
2512             {
2513               write_expression (expr);
2514               return;
2515             }
2516
2517           code = TREE_CODE (expr);
2518         }
2519
2520       if (code == COMPONENT_REF)
2521         {
2522           tree ob = TREE_OPERAND (expr, 0);
2523
2524           if (TREE_CODE (ob) == ARROW_EXPR)
2525             {
2526               write_string (operator_name_info[(int)code].mangled_name);
2527               ob = TREE_OPERAND (ob, 0);
2528             }
2529           else
2530             write_string ("dt");
2531
2532           write_expression (ob);
2533           write_member_name (TREE_OPERAND (expr, 1));
2534           return;
2535         }
2536
2537       /* If it wasn't any of those, recursively expand the expression.  */
2538       name = operator_name_info[(int) code].mangled_name;
2539       if (name == NULL)
2540         {
2541           sorry ("mangling %C", code);
2542           return;
2543         }
2544       else
2545         write_string (name);
2546
2547       switch (code)
2548         {
2549         case CALL_EXPR:
2550           {
2551             tree fn = CALL_EXPR_FN (expr);
2552
2553             if (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR)
2554               fn = TREE_OPERAND (fn, 0);
2555
2556             /* Mangle a dependent name as the name, not whatever happens to
2557                be the first function in the overload set.  */
2558             if ((TREE_CODE (fn) == FUNCTION_DECL
2559                  || TREE_CODE (fn) == OVERLOAD)
2560                 && type_dependent_expression_p_push (expr))
2561               fn = DECL_NAME (get_first_fn (fn));
2562
2563             if (TREE_CODE (fn) == IDENTIFIER_NODE)
2564               write_source_name (fn);
2565             else
2566               write_expression (fn);
2567           }
2568
2569           for (i = 0; i < call_expr_nargs (expr); ++i)
2570             write_expression (CALL_EXPR_ARG (expr, i));
2571           write_char ('E');
2572           break;
2573
2574         case CAST_EXPR:
2575           write_type (TREE_TYPE (expr));
2576           if (list_length (TREE_OPERAND (expr, 0)) == 1)
2577             write_expression (TREE_VALUE (TREE_OPERAND (expr, 0)));
2578           else
2579             {
2580               tree args = TREE_OPERAND (expr, 0);
2581               write_char ('_');
2582               for (; args; args = TREE_CHAIN (args))
2583                 write_expression (TREE_VALUE (args));
2584               write_char ('E');
2585             }
2586           break;
2587
2588           /* FIXME these should have a distinct mangling.  */
2589         case STATIC_CAST_EXPR:
2590         case CONST_CAST_EXPR:
2591           write_type (TREE_TYPE (expr));
2592           write_expression (TREE_OPERAND (expr, 0));
2593           break;
2594
2595         case NEW_EXPR:
2596           sorry ("mangling new-expression");
2597           break;
2598
2599         default:
2600           /* In the middle-end, some expressions have more operands than
2601              they do in templates (and mangling).  */
2602           switch (code)
2603             {
2604             case PREINCREMENT_EXPR:
2605             case PREDECREMENT_EXPR:
2606             case POSTINCREMENT_EXPR:
2607             case POSTDECREMENT_EXPR:
2608               len = 1;
2609               break;
2610
2611             case ARRAY_REF:
2612               len = 2;
2613               break;
2614
2615             default:
2616               len = TREE_OPERAND_LENGTH (expr);
2617               break;
2618             }
2619
2620           for (i = 0; i < len; ++i)
2621             {
2622               tree operand = TREE_OPERAND (expr, i);
2623               /* As a GNU extension, the middle operand of a
2624                  conditional may be omitted.  Since expression
2625                  manglings are supposed to represent the input token
2626                  stream, there's no good way to mangle such an
2627                  expression without extending the C++ ABI.  */
2628               if (code == COND_EXPR && i == 1 && !operand)
2629                 {
2630                   error ("omitted middle operand to %<?:%> operand "
2631                          "cannot be mangled");
2632                   continue;
2633                 }
2634               write_expression (operand);
2635             }
2636         }
2637     }
2638 }
2639
2640 /* Literal subcase of non-terminal <template-arg>.
2641
2642      "Literal arguments, e.g. "A<42L>", are encoded with their type
2643      and value. Negative integer values are preceded with "n"; for
2644      example, "A<-42L>" becomes "1AILln42EE". The bool value false is
2645      encoded as 0, true as 1."  */
2646
2647 static void
2648 write_template_arg_literal (const tree value)
2649 {
2650   write_char ('L');
2651   write_type (TREE_TYPE (value));
2652
2653   switch (TREE_CODE (value))
2654     {
2655     case CONST_DECL:
2656       write_integer_cst (DECL_INITIAL (value));
2657       break;
2658
2659     case INTEGER_CST:
2660       gcc_assert (!same_type_p (TREE_TYPE (value), boolean_type_node)
2661                   || integer_zerop (value) || integer_onep (value));
2662       write_integer_cst (value);
2663       break;
2664
2665     case REAL_CST:
2666       write_real_cst (value);
2667       break;
2668
2669     default:
2670       gcc_unreachable ();
2671     }
2672
2673   write_char ('E');
2674 }
2675
2676 /* Non-terminal <template-arg>.
2677
2678      <template-arg> ::= <type>                          # type
2679                     ::= L <type> </value/ number> E     # literal
2680                     ::= LZ <name> E                     # external name
2681                     ::= X <expression> E                # expression  */
2682
2683 static void
2684 write_template_arg (tree node)
2685 {
2686   enum tree_code code = TREE_CODE (node);
2687
2688   MANGLE_TRACE_TREE ("template-arg", node);
2689
2690   /* A template template parameter's argument list contains TREE_LIST
2691      nodes of which the value field is the actual argument.  */
2692   if (code == TREE_LIST)
2693     {
2694       node = TREE_VALUE (node);
2695       /* If it's a decl, deal with its type instead.  */
2696       if (DECL_P (node))
2697         {
2698           node = TREE_TYPE (node);
2699           code = TREE_CODE (node);
2700         }
2701     }
2702
2703   if (TREE_CODE (node) == NOP_EXPR
2704       && TREE_CODE (TREE_TYPE (node)) == REFERENCE_TYPE)
2705     {
2706       /* Template parameters can be of reference type. To maintain
2707          internal consistency, such arguments use a conversion from
2708          address of object to reference type.  */
2709       gcc_assert (TREE_CODE (TREE_OPERAND (node, 0)) == ADDR_EXPR);
2710       if (abi_version_at_least (2))
2711         node = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (node, 0), 0);
2712       else
2713         G.need_abi_warning = 1;
2714     }
2715
2716   if (ARGUMENT_PACK_P (node))
2717     {
2718       /* Expand the template argument pack. */
2719       tree args = ARGUMENT_PACK_ARGS (node);
2720       int i, length = TREE_VEC_LENGTH (args);
2721       write_char ('I');
2722       for (i = 0; i < length; ++i)
2723         write_template_arg (TREE_VEC_ELT (args, i));
2724       write_char ('E');
2725     }
2726   else if (TYPE_P (node))
2727     write_type (node);
2728   else if (code == TEMPLATE_DECL)
2729     /* A template appearing as a template arg is a template template arg.  */
2730     write_template_template_arg (node);
2731   else if ((TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_constant && code != PTRMEM_CST)
2732            || (abi_version_at_least (2) && code == CONST_DECL))
2733     write_template_arg_literal (node);
2734   else if (DECL_P (node))
2735     {
2736       /* Until ABI version 2, non-type template arguments of
2737          enumeration type were mangled using their names.  */
2738       if (code == CONST_DECL && !abi_version_at_least (2))
2739         G.need_abi_warning = 1;
2740       write_char ('L');
2741       /* Until ABI version 3, the underscore before the mangled name
2742          was incorrectly omitted.  */
2743       if (!abi_version_at_least (3))
2744         {
2745           G.need_abi_warning = 1;
2746           write_char ('Z');
2747         }
2748       else
2749         write_string ("_Z");
2750       write_encoding (node);
2751       write_char ('E');
2752     }
2753   else
2754     {
2755       /* Template arguments may be expressions.  */
2756       write_char ('X');
2757       write_expression (node);
2758       write_char ('E');
2759     }
2760 }
2761
2762 /*  <template-template-arg>
2763                         ::= <name>
2764                         ::= <substitution>  */
2765
2766 static void
2767 write_template_template_arg (const tree decl)
2768 {
2769   MANGLE_TRACE_TREE ("template-template-arg", decl);
2770
2771   if (find_substitution (decl))
2772     return;
2773   write_name (decl, /*ignore_local_scope=*/0);
2774   add_substitution (decl);
2775 }
2776
2777
2778 /* Non-terminal <array-type>.  TYPE is an ARRAY_TYPE.
2779
2780      <array-type> ::= A [</dimension/ number>] _ </element/ type>
2781                   ::= A <expression> _ </element/ type>
2782
2783      "Array types encode the dimension (number of elements) and the
2784      element type. For variable length arrays, the dimension (but not
2785      the '_' separator) is omitted."  */
2786
2787 static void
2788 write_array_type (const tree type)
2789 {
2790   write_char ('A');
2791   if (TYPE_DOMAIN (type))
2792     {
2793       tree index_type;
2794       tree max;
2795
2796       index_type = TYPE_DOMAIN (type);
2797       /* The INDEX_TYPE gives the upper and lower bounds of the
2798          array.  */
2799       max = TYPE_MAX_VALUE (index_type);
2800       if (TREE_CODE (max) == INTEGER_CST)
2801         {
2802           /* The ABI specifies that we should mangle the number of
2803              elements in the array, not the largest allowed index.  */
2804           max = size_binop (PLUS_EXPR, max, size_one_node);
2805           write_unsigned_number (tree_low_cst (max, 1));
2806         }
2807       else
2808         {
2809           max = TREE_OPERAND (max, 0);
2810           if (!abi_version_at_least (2))
2811             {
2812               /* value_dependent_expression_p presumes nothing is
2813                  dependent when PROCESSING_TEMPLATE_DECL is zero.  */
2814               ++processing_template_decl;
2815               if (!value_dependent_expression_p (max))
2816                 G.need_abi_warning = 1;
2817               --processing_template_decl;
2818             }
2819           write_expression (max);
2820         }
2821
2822     }
2823   write_char ('_');
2824   write_type (TREE_TYPE (type));
2825 }
2826
2827 /* Non-terminal <pointer-to-member-type> for pointer-to-member
2828    variables.  TYPE is a pointer-to-member POINTER_TYPE.
2829
2830      <pointer-to-member-type> ::= M </class/ type> </member/ type>  */
2831
2832 static void
2833 write_pointer_to_member_type (const tree type)
2834 {
2835   write_char ('M');
2836   write_type (TYPE_PTRMEM_CLASS_TYPE (type));
2837   write_type (TYPE_PTRMEM_POINTED_TO_TYPE (type));
2838 }
2839
2840 /* Non-terminal <template-param>.  PARM is a TEMPLATE_TYPE_PARM,
2841    TEMPLATE_TEMPLATE_PARM, BOUND_TEMPLATE_TEMPLATE_PARM or a
2842    TEMPLATE_PARM_INDEX.
2843
2844      <template-param> ::= T </parameter/ number> _  */
2845
2846 static void
2847 write_template_param (const tree parm)
2848 {
2849   int parm_index;
2850
2851   MANGLE_TRACE_TREE ("template-parm", parm);
2852
2853   switch (TREE_CODE (parm))
2854     {
2855     case TEMPLATE_TYPE_PARM:
2856     case TEMPLATE_TEMPLATE_PARM:
2857     case BOUND_TEMPLATE_TEMPLATE_PARM:
2858       parm_index = TEMPLATE_TYPE_IDX (parm);
2859       break;
2860
2861     case TEMPLATE_PARM_INDEX:
2862       parm_index = TEMPLATE_PARM_IDX (parm);
2863       break;
2864
2865     default:
2866       gcc_unreachable ();
2867     }
2868
2869   write_char ('T');
2870   /* NUMBER as it appears in the mangling is (-1)-indexed, with the
2871      earliest template param denoted by `_'.  */
2872   write_compact_number (parm_index);
2873 }
2874
2875 /*  <template-template-param>
2876                         ::= <template-param>
2877                         ::= <substitution>  */
2878
2879 static void
2880 write_template_template_param (const tree parm)
2881 {
2882   tree templ = NULL_TREE;
2883
2884   /* PARM, a TEMPLATE_TEMPLATE_PARM, is an instantiation of the
2885      template template parameter.  The substitution candidate here is
2886      only the template.  */
2887   if (TREE_CODE (parm) == BOUND_TEMPLATE_TEMPLATE_PARM)
2888     {
2889       templ
2890         = TI_TEMPLATE (TEMPLATE_TEMPLATE_PARM_TEMPLATE_INFO (parm));
2891       if (find_substitution (templ))
2892         return;
2893     }
2894
2895   /* <template-param> encodes only the template parameter position,
2896      not its template arguments, which is fine here.  */
2897   write_template_param (parm);
2898   if (templ)
2899     add_substitution (templ);
2900 }
2901
2902 /* Non-terminal <substitution>.
2903
2904       <substitution> ::= S <seq-id> _
2905                      ::= S_  */
2906
2907 static void
2908 write_substitution (const int seq_id)
2909 {
2910   MANGLE_TRACE ("substitution", "");
2911
2912   write_char ('S');
2913   if (seq_id > 0)
2914     write_number (seq_id - 1, /*unsigned=*/1, 36);
2915   write_char ('_');
2916 }
2917
2918 /* Start mangling ENTITY.  */
2919
2920 static inline void
2921 start_mangling (const tree entity)
2922 {
2923   G.entity = entity;
2924   G.need_abi_warning = false;
2925   obstack_free (&name_obstack, name_base);
2926   mangle_obstack = &name_obstack;
2927   name_base = obstack_alloc (&name_obstack, 0);
2928 }
2929
2930 /* Done with mangling. If WARN is true, and the name of G.entity will
2931    be mangled differently in a future version of the ABI, issue a
2932    warning.  */
2933
2934 static void
2935 finish_mangling_internal (const bool warn)
2936 {
2937   if (warn_abi && warn && G.need_abi_warning)
2938     warning (OPT_Wabi, "the mangled name of %qD will change in a future "
2939              "version of GCC",
2940              G.entity);
2941
2942   /* Clear all the substitutions.  */
2943   VEC_truncate (tree, G.substitutions, 0);
2944
2945   /* Null-terminate the string.  */
2946   write_char ('\0');
2947 }
2948
2949
2950 /* Like finish_mangling_internal, but return the mangled string.  */
2951
2952 static inline const char *
2953 finish_mangling (const bool warn)
2954 {
2955   finish_mangling_internal (warn);
2956   return (const char *) obstack_finish (mangle_obstack);
2957 }
2958
2959 /* Like finish_mangling_internal, but return an identifier.  */
2960
2961 static tree
2962 finish_mangling_get_identifier (const bool warn)
2963 {
2964   finish_mangling_internal (warn);
2965   /* Don't obstack_finish here, and the next start_mangling will
2966      remove the identifier.  */
2967   return get_identifier ((const char *) obstack_base (mangle_obstack));
2968 }
2969
2970 /* Initialize data structures for mangling.  */
2971
2972 void
2973 init_mangle (void)
2974 {
2975   gcc_obstack_init (&name_obstack);
2976   name_base = obstack_alloc (&name_obstack, 0);
2977   G.substitutions = NULL;
2978
2979   /* Cache these identifiers for quick comparison when checking for
2980      standard substitutions.  */
2981   subst_identifiers[SUBID_ALLOCATOR] = get_identifier ("allocator");
2982   subst_identifiers[SUBID_BASIC_STRING] = get_identifier ("basic_string");
2983   subst_identifiers[SUBID_CHAR_TRAITS] = get_identifier ("char_traits");
2984   subst_identifiers[SUBID_BASIC_ISTREAM] = get_identifier ("basic_istream");
2985   subst_identifiers[SUBID_BASIC_OSTREAM] = get_identifier ("basic_ostream");
2986   subst_identifiers[SUBID_BASIC_IOSTREAM] = get_identifier ("basic_iostream");
2987 }
2988
2989 /* Generate the mangled name of DECL.  */
2990
2991 static tree
2992 mangle_decl_string (const tree decl)
2993 {
2994   tree result;
2995
2996   start_mangling (decl);
2997
2998   if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL)
2999     write_type (TREE_TYPE (decl));
3000   else
3001     write_mangled_name (decl, true);
3002
3003   result = finish_mangling_get_identifier (/*warn=*/true);
3004   if (DEBUG_MANGLE)
3005     fprintf (stderr, "mangle_decl_string = '%s'\n\n",
3006              IDENTIFIER_POINTER (result));
3007   return result;
3008 }
3009
3010 /* Create an identifier for the external mangled name of DECL.  */
3011
3012 void
3013 mangle_decl (const tree decl)
3014 {
3015   tree id = mangle_decl_string (decl);
3016   id = targetm.mangle_decl_assembler_name (decl, id);
3017   SET_DECL_ASSEMBLER_NAME (decl, id);
3018 }
3019
3020 /* Generate the mangled representation of TYPE.  */
3021
3022 const char *
3023 mangle_type_string (const tree type)
3024 {
3025   const char *result;
3026
3027   start_mangling (type);
3028   write_type (type);
3029   result = finish_mangling (/*warn=*/false);
3030   if (DEBUG_MANGLE)
3031     fprintf (stderr, "mangle_type_string = '%s'\n\n", result);
3032   return result;
3033 }
3034
3035 /* Create an identifier for the mangled name of a special component
3036    for belonging to TYPE.  CODE is the ABI-specified code for this
3037    component.  */
3038
3039 static tree
3040 mangle_special_for_type (const tree type, const char *code)
3041 {
3042   tree result;
3043
3044   /* We don't have an actual decl here for the special component, so
3045      we can't just process the <encoded-name>.  Instead, fake it.  */
3046   start_mangling (type);
3047
3048   /* Start the mangling.  */
3049   write_string ("_Z");
3050   write_string (code);
3051
3052   /* Add the type.  */
3053   write_type (type);
3054   result = finish_mangling_get_identifier (/*warn=*/false);
3055
3056   if (DEBUG_MANGLE)
3057     fprintf (stderr, "mangle_special_for_type = %s\n\n",
3058              IDENTIFIER_POINTER (result));
3059
3060   return result;
3061 }
3062
3063 /* Create an identifier for the mangled representation of the typeinfo
3064    structure for TYPE.  */
3065
3066 tree
3067 mangle_typeinfo_for_type (const tree type)
3068 {
3069   return mangle_special_for_type (type, "TI");
3070 }
3071
3072 /* Create an identifier for the mangled name of the NTBS containing
3073    the mangled name of TYPE.  */
3074
3075 tree
3076 mangle_typeinfo_string_for_type (const tree type)
3077 {
3078   return mangle_special_for_type (type, "TS");
3079 }
3080
3081 /* Create an identifier for the mangled name of the vtable for TYPE.  */
3082
3083 tree
3084 mangle_vtbl_for_type (const tree type)
3085 {
3086   return mangle_special_for_type (type, "TV");
3087 }
3088
3089 /* Returns an identifier for the mangled name of the VTT for TYPE.  */
3090
3091 tree
3092 mangle_vtt_for_type (const tree type)
3093 {
3094   return mangle_special_for_type (type, "TT");
3095 }
3096
3097 /* Return an identifier for a construction vtable group.  TYPE is
3098    the most derived class in the hierarchy; BINFO is the base
3099    subobject for which this construction vtable group will be used.
3100
3101    This mangling isn't part of the ABI specification; in the ABI
3102    specification, the vtable group is dumped in the same COMDAT as the
3103    main vtable, and is referenced only from that vtable, so it doesn't
3104    need an external name.  For binary formats without COMDAT sections,
3105    though, we need external names for the vtable groups.
3106
3107    We use the production
3108
3109     <special-name> ::= CT <type> <offset number> _ <base type>  */
3110
3111 tree
3112 mangle_ctor_vtbl_for_type (const tree type, const tree binfo)
3113 {
3114   tree result;
3115
3116   start_mangling (type);
3117
3118   write_string ("_Z");
3119   write_string ("TC");
3120   write_type (type);
3121   write_integer_cst (BINFO_OFFSET (binfo));
3122   write_char ('_');
3123   write_type (BINFO_TYPE (binfo));
3124
3125   result = finish_mangling_get_identifier (/*warn=*/false);
3126   if (DEBUG_MANGLE)
3127     fprintf (stderr, "mangle_ctor_vtbl_for_type = %s\n\n",
3128              IDENTIFIER_POINTER (result));
3129   return result;
3130 }
3131
3132 /* Mangle a this pointer or result pointer adjustment.
3133
3134    <call-offset> ::= h <fixed offset number> _
3135                  ::= v <fixed offset number> _ <virtual offset number> _ */
3136
3137 static void
3138 mangle_call_offset (const tree fixed_offset, const tree virtual_offset)
3139 {
3140   write_char (virtual_offset ? 'v' : 'h');
3141
3142   /* For either flavor, write the fixed offset.  */
3143   write_integer_cst (fixed_offset);
3144   write_char ('_');
3145
3146   /* For a virtual thunk, add the virtual offset.  */
3147   if (virtual_offset)
3148     {
3149       write_integer_cst (virtual_offset);
3150       write_char ('_');
3151     }
3152 }
3153
3154 /* Return an identifier for the mangled name of a this-adjusting or
3155    covariant thunk to FN_DECL.  FIXED_OFFSET is the initial adjustment
3156    to this used to find the vptr.  If VIRTUAL_OFFSET is non-NULL, this
3157    is a virtual thunk, and it is the vtbl offset in
3158    bytes. THIS_ADJUSTING is nonzero for a this adjusting thunk and
3159    zero for a covariant thunk. Note, that FN_DECL might be a covariant
3160    thunk itself. A covariant thunk name always includes the adjustment
3161    for the this pointer, even if there is none.
3162
3163    <special-name> ::= T <call-offset> <base encoding>
3164                   ::= Tc <this_adjust call-offset> <result_adjust call-offset>
3165                                         <base encoding>  */
3166
3167 tree
3168 mangle_thunk (tree fn_decl, const int this_adjusting, tree fixed_offset,
3169               tree virtual_offset)
3170 {
3171   tree result;
3172
3173   start_mangling (fn_decl);
3174
3175   write_string ("_Z");
3176   write_char ('T');
3177
3178   if (!this_adjusting)
3179     {
3180       /* Covariant thunk with no this adjustment */
3181       write_char ('c');
3182       mangle_call_offset (integer_zero_node, NULL_TREE);
3183       mangle_call_offset (fixed_offset, virtual_offset);
3184     }
3185   else if (!DECL_THUNK_P (fn_decl))
3186     /* Plain this adjusting thunk.  */
3187     mangle_call_offset (fixed_offset, virtual_offset);
3188   else
3189     {
3190       /* This adjusting thunk to covariant thunk.  */
3191       write_char ('c');
3192       mangle_call_offset (fixed_offset, virtual_offset);
3193       fixed_offset = ssize_int (THUNK_FIXED_OFFSET (fn_decl));
3194       virtual_offset = THUNK_VIRTUAL_OFFSET (fn_decl);
3195       if (virtual_offset)
3196         virtual_offset = BINFO_VPTR_FIELD (virtual_offset);
3197       mangle_call_offset (fixed_offset, virtual_offset);
3198       fn_decl = THUNK_TARGET (fn_decl);
3199     }
3200
3201   /* Scoped name.  */
3202   write_encoding (fn_decl);
3203
3204   result = finish_mangling_get_identifier (/*warn=*/false);
3205   if (DEBUG_MANGLE)
3206     fprintf (stderr, "mangle_thunk = %s\n\n", IDENTIFIER_POINTER (result));
3207   return result;
3208 }
3209
3210 /* This hash table maps TYPEs to the IDENTIFIER for a conversion
3211    operator to TYPE.  The nodes are IDENTIFIERs whose TREE_TYPE is the
3212    TYPE.  */
3213
3214 static GTY ((param_is (union tree_node))) htab_t conv_type_names;
3215
3216 /* Hash a node (VAL1) in the table.  */
3217
3218 static hashval_t
3219 hash_type (const void *val)
3220 {
3221   return (hashval_t) TYPE_UID (TREE_TYPE ((const_tree) val));
3222 }
3223
3224 /* Compare VAL1 (a node in the table) with VAL2 (a TYPE).  */
3225
3226 static int
3227 compare_type (const void *val1, const void *val2)
3228 {
3229   return TREE_TYPE ((const_tree) val1) == (const_tree) val2;
3230 }
3231
3232 /* Return an identifier for the mangled unqualified name for a
3233    conversion operator to TYPE.  This mangling is not specified by the
3234    ABI spec; it is only used internally.  */
3235
3236 tree
3237 mangle_conv_op_name_for_type (const tree type)
3238 {
3239   void **slot;
3240   tree identifier;
3241
3242   if (type == error_mark_node)
3243     return error_mark_node;
3244
3245   if (conv_type_names == NULL)
3246     conv_type_names = htab_create_ggc (31, &hash_type, &compare_type, NULL);
3247
3248   slot = htab_find_slot_with_hash (conv_type_names, type,
3249                                    (hashval_t) TYPE_UID (type), INSERT);
3250   identifier = (tree)*slot;
3251   if (!identifier)
3252     {
3253       char buffer[64];
3254
3255        /* Create a unique name corresponding to TYPE.  */
3256       sprintf (buffer, "operator %lu",
3257                (unsigned long) htab_elements (conv_type_names));
3258       identifier = get_identifier (buffer);
3259       *slot = identifier;
3260
3261       /* Hang TYPE off the identifier so it can be found easily later
3262          when performing conversions.  */
3263       TREE_TYPE (identifier) = type;
3264
3265       /* Set bits on the identifier so we know later it's a conversion.  */
3266       IDENTIFIER_OPNAME_P (identifier) = 1;
3267       IDENTIFIER_TYPENAME_P (identifier) = 1;
3268     }
3269
3270   return identifier;
3271 }
3272
3273 /* Return an identifier for the name of an initialization guard
3274    variable for indicated VARIABLE.  */
3275
3276 tree
3277 mangle_guard_variable (const tree variable)
3278 {
3279   start_mangling (variable);
3280   write_string ("_ZGV");
3281   if (strncmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (variable)), "_ZGR", 4) == 0)
3282     /* The name of a guard variable for a reference temporary should refer
3283        to the reference, not the temporary.  */
3284     write_string (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (variable)) + 4);
3285   else
3286     write_name (variable, /*ignore_local_scope=*/0);
3287   return finish_mangling_get_identifier (/*warn=*/false);
3288 }
3289
3290 /* Return an identifier for the name of a temporary variable used to
3291    initialize a static reference.  This isn't part of the ABI, but we might
3292    as well call them something readable.  */
3293
3294 tree
3295 mangle_ref_init_variable (const tree variable)
3296 {
3297   start_mangling (variable);
3298   write_string ("_ZGR");
3299   write_name (variable, /*ignore_local_scope=*/0);
3300   return finish_mangling_get_identifier (/*warn=*/false);
3301 }
3302 \f
3303
3304 /* Foreign language type mangling section.  */
3305
3306 /* How to write the type codes for the integer Java type.  */
3307
3308 static void
3309 write_java_integer_type_codes (const tree type)
3310 {
3311   if (type == java_int_type_node)
3312     write_char ('i');
3313   else if (type == java_short_type_node)
3314     write_char ('s');
3315   else if (type == java_byte_type_node)
3316     write_char ('c');
3317   else if (type == java_char_type_node)
3318     write_char ('w');
3319   else if (type == java_long_type_node)
3320     write_char ('x');
3321   else if (type == java_boolean_type_node)
3322     write_char ('b');
3323   else
3324     gcc_unreachable ();
3325 }
3326
3327 #include "gt-cp-mangle.h"